Rulman Koruyucu Mil Topraklama Bileziği Ölçümleri

Asenkron Motor Özellikleri:

GAMAK Üçgen /380V 50Hz 45A 22KW pf 0.84 975d/d Sincap kafesli

Yük Özellikleri:

15kW Çıkış gücüne sahip DC generatör, üç faz 6 darbe konvertör ile 3 fazlı şebekeye bağlı.

Asenkron Motor Sürücü:

ABB ACS800-04 (0.55-200kW), fcarrier=5kHz

NOT: Shaft gerilimi; motor mili ile toprak noktası arasında ölçülen potansiyel farkıdır. Ölçümler,asenkron motor

topraktan ve yüklemek için akuple edilen dc makineden izole edilerek yapılmıştır. Tüm deneysel çalışmalar

40Hz’de yapılmıştır. Motor gövdesi sürücü üzerinden topraklanmamıştır. Motor üçgen bağlıdır ve sadece ABB

sürücüden gelen faz bağlantı kabloları motora elektriksel olarak bağlıdır. Motor gövdesi 6mm2 lik tek damarlı

0.5m uzunluğunda kablo ile tek noktadan toprağa bağlıdır.Tüm ölçümlerde çalışma frekansı yaklaşık 40Hz’e ayarlanmıştır ve devir 800d/d civarında kaydedilmiştir.

Deney sistemi fotoğrafı

22KW asenkron motor, yerden (şase ve toprak) ve yükleme sistemindeki bağlantı noktasında elektriksel olarak izole edilmiştir. Asenkron motor gövdesi kapağındaki cıvata ile topraklamaya bağlanıştır. Topraklama kablosu olarak 6mm2 lik tek damarlı bakır iletken kullanılmıştır.

Sistemin tanıtımı için çizeceğiniz şemayı bu fotoğraftan önce kullanabilirsiniz.

1. Hat akımı 17A iken shaft gerilimi ölçümleri:

Mile ring bağlı değil: 

 

Mile ring bağlı:

 

Deneyler yapılırken bir defalık sonuçları kayda geçmek yerine aynı deney birkaç defa tekrarlanmıştır. Deneyde kullanılan bütün ölçü alteleri kalibrelidir. Deneyler KEMSAN motorda yapılmış olup bu firma lanında ciddi bir firma olarak bilinmektedir.

Metrix osiloskop cihazı ile  test sırasında elde edilen değer ve görüntüler bu alanda literatürde olan değer ve ürünler ile uyum halindedir. Soldaki dalga şekilleri topraklama fırçasız, sağdaki şekiller topraklama fırçalı dalga şekillerini göstermektedir. Fırçasız ölçümlerde shaft geriliminde büyük sıçramalar olduğu osiloskop ekranındaki Vmax ve Vmin değerleri incelenerek görülebilir.

Aşağıdaki dalga şeklinde hem shaft geriliminin (CH1) hem de motor gövdesinden toprağa akan akımın (CH2) dalga şekilleri görülmektedir.

Shaft gerilimi ve motor gövdesinden toprağa akan akım (Akım probu 10mA/mV ac probe, 0.1V=1A; CH2:1A/div.)

 

2.Hat akımı 25A iken shaft gerilimi ölçümleri:

Mile ring bağlı değil: 

 

Mile ring bağlı:

 

DC bara: 64V, 61A.

 

Shaft gerilimi ve motor gövdesinden toprağa akan akım (Akım probu 10mA/mV ac probe, 0.1V=1A; CH2:1A/div.)

3.Motorun hat akımı ve fazlara arası gerilim ölçümleri:

Aşağıdaki dalga şekilleri motora PWM inverter tarafından uygulanan fazlar arası (hat) gerilim (CH1) ve motor hat akımı (CH2) dalga şekilleri görülmektedir. Özellikler gerilim dalga şekli incelendiğinde motor sargılarına anahtarlamalı gerilim dalga şekli uygulandığı net bir şekilde görülmektedir. Motora uygulanan hat geriliminde ani gerilim değişimlerinin oluştuğu (PWM anahtarlama yapıldığı) alınan dalga şeklinden de görülmektedir. Ölçülen akımve gerilimin etkin değerleri, ABB sürücü bilgi ekranından okunan akım ve gerilim değerleri ile de örtüşmektedir.

17A/380V-40Hz:

25A/380V-40Hz:

4.Hat gerilimi FFT şekli: (f carri er 5kHz)

Motora uygulanan gerilimin harmonik ve teme bileşeni aşağıdaki dalga şeklinde görülmektedir. Alınan sonuçlara göre PWM dalga şeklinin 5KHz anahtarlama frekansı ile elde edildiği ve motorun 40Hz alternatif gerilim ile sürüldüğü söylenebilir. 5KHz anahtarlama; yukarıdaki gerilim dalga şekillerinde sık çizgilerden oluşan kare dalga gerilimin anahtarlama frekansıdır ve ani gerilim değişimleri içermektedir.

 

5.Ih=25A iken motor shaft gerilimi ölçümü:

İlk yapılan ölçüm, motor ve rulman soğuk!