news28 juin 2024
Révéler les causes cachées : gérer les problèmes de vibrations et la qualité de l’alimentation dans la maintenance des moteurs
En matière de réparation de moteurs, des vibrations excessives poussent souvent les clients à chercher des solutions. L’attention se porte d’abord sur des problèmes mécaniques comme le balourd, le désalignement, les défauts de roulements ou les accouplements défaillants. Cependant, cette approche peut occulter d’autres facteurs essentiels. Dans ce blog, nous examinerons les causes électriques de vibration de moteur, souvent négligées, et pourquoi elles méritent tout autant d’attention.
WRITTEN BY Jarrett Towe
Par Blake Parker
Directeur des services industriels sur site, Integrated Power Services
En matière de réparation de moteurs, des vibrations excessives poussent souvent les clients à chercher des solutions. L’attention se porte d’abord sur les problèmes mécaniques comme le balourd, le désalignement, les défauts de roulements ou les accouplements défaillants. Cependant, cette approche peut masquer d’autres facteurs essentiels. Dans cet article, nous examinerons les causes électriques, souvent négligées, des vibrations de moteurs et pourquoi elles méritent la même attention.
Traiter les aspects mécaniques est une approche courante pour résoudre les problèmes de vibration. La composante de vibration à la fréquence de ligne 2X ou 120 Hz, souvent considérée comme le principal suspect, renvoie à un phénomène naturel qui peut être amplifié par des variations de l’entrefer, un indicateur de problème mécanique. Même si les modifications de l’entrefer suggèrent généralement des défauts mécaniques, il est tout aussi important d’examiner la qualité de l’alimentation comme cause possible. Une mauvaise qualité de l’alimentation peut entraîner diverses anomalies difficiles à diagnostiquer.
Tester la résistance des enroulements
Un aspect essentiel de la santé d’un moteur est l’équilibre de la résistance des enroulements, un paramètre défini dans la plupart des normes pour moteurs asynchrones triphasés. Ce test, à réaliser lors des réparations ou des contrôles généraux, est non destructif et déterminant pour évaluer l’état des enroulements. Une machine asynchrone, correctement bobinée, ne réagit qu’aux variations de charge ou de puissance fournie. Un moteur avec un enroulement en bon état ne génère pas de déséquilibre de courant ou de tension. Il est donc nécessaire de contrôler l’alimentation entrante pour vérifier l’absence de déséquilibre de courant ou de tension et confirmer que la résistance des enroulements est correctement équilibrée. Cette méthode pratique de test de la résistance des enroulements est essentielle pour une maintenance efficace des moteurs.
Les problèmes liés au déséquilibre de tension
NEMA MG 1 ne recommande pas de faire fonctionner un moteur asynchrone AC avec un déséquilibre de tension supérieur à cinq pour cent et, selon le niveau de déséquilibre, le moteur doit être déclassé. Le déséquilibre de tension entre les phases introduit une tension de séquence négative, ce qui amène le moteur à « lutter contre lui-même », génère un courant supplémentaire dans le stator et le rotor et augmente l’échauffement de la machine. Selon NEMA MG 1, les courants à la vitesse de fonctionnement nominale seront souvent fortement déséquilibrés, à un niveau d’environ six à dix fois le déséquilibre de tension. En plus d’augmenter la chaleur dans la machine, ce déséquilibre peut provoquer des vibrations imprévisibles et est difficile à reproduire de manière constante.
L’importance d’une étude approfondie de la qualité de l’alimentation électrique
Le diagnostic des problèmes liés aux déséquilibres de tension dans des systèmes d’instrumentation de machines complexes peut être difficile, en particulier lorsque les transformateurs de tension (PTs) sont installés sur un jeu de barres commun partagé par plusieurs machines. Selon les machines raccordées à ce jeu de barres, beaucoup peuvent générer un déséquilibre sans en être affectées. Par exemple, les résistances de chauffage peuvent également provoquer un déséquilibre de tension en aval des appareillages de commutation et des PTs/CTs (Current Transformers). De plus, des contacteurs défectueux et d’autres composants électriques peuvent ajouter encore des complications.
Il est recommandé de réaliser une étude de la qualité de l’énergie pour diagnostiquer efficacement ces problèmes. Une étude approfondie de la qualité de l’énergie examine l’ensemble du système, puis analyse chaque machine individuellement, ce qui permet d’identifier des problèmes inhabituels ou complexes. De plus, l’analyse de la signature de courant sur chaque équipement améliore la précision du diagnostic. La réalisation d’une étude de la qualité de l’énergie avant de déposer la machine doit permettre de confirmer ou d’écarter l’hypothèse d’un problème de qualité de l’énergie. Si un problème de qualité de l’énergie est identifié, il peut ne pas être nécessaire de déposer le moteur.
Des conseillers de confiance pour les problèmes difficiles à diagnostiquer
La longévité de vos équipements dépend de l’ensemble du système et de ses performances par rapport aux normes de l’industrie. La dégradation d’un seul composant du système peut entraîner des problèmes complexes et difficiles à diagnostiquer. Pour choisir un conseiller de confiance pour la réparation de vos machines, privilégiez une organisation expérimentée dans le diagnostic complet des systèmes électriques et électromécaniques. Les services sur site d’IPS couvrent le diagnostic et la réparation, depuis le poste électrique jusqu’aux entraînements électromécaniques et, dans certains cas, jusqu’aux équipements entraînés.