ارزیابی وضعیت ماشین های دوار از طریق آزمایش تشخیصی آفلاین

بسیاری از کاربران ، تولیدکنندگان و سازمان‌های خدماتی در حال حاضر به‌طورمعمول از نوعی فناوری نظارت بر خط، به‌عنوان‌مثال، تخلیه جزئی (PD)، به‌عنوان یک جزء مهم از یک برنامه تعمیر و نگهداری مبتنی بر شرایط استفاده می‌کنند. استفاده گسترده و فزاینده از چنین روش‌هایی باعث شده است که برخی از سازمان‌ها ارزش انجام تست‌های تشخیصی خارج از خط را برای ارزیابی وضعیت عایق‌کاری ماشین زیر سوال ببرند. به‌طور سنتی، بسیاری از کاربران یک یا چند مورد از این آزمایش‌ها را در طول قطعی‌های عمده انجام می‌دهند، بااین‌حال، به دلیل فشارهای اقتصادی، فاصله بین چنین خاموشی‌ها به‌طور قابل‌توجهی افزایش‌یافته است، در بسیاری از موارد به میزان دو برابر.علاوه بر این، بسیاری از مدیران کارخانه به دلیل نگرانی از اینکه چنین آزمایشی ممکن است به دستگاه آسیب برساند، تمایلی به اجازه آزمایش الکتریکی ندارند، حتی اگر ولتاژ اعمال‌شده در اکثر آزمایش‌ها محدود به ولتاژ نامی خط به زمین باشد. در این مقاله، ما نقشی را که آزمایش‌های آفلاین در آزمایش سیم‌پیچ‌های روتور، سیم‌پیچ‌ها و هسته‌های استاتور، آزمایش‌های رایج مورداستفاده و کاربرد مناسب آن‌ها دارند، موردبحث قرار خواهیم داد.

شرایط شاخص – استاتور، روتور، هسته، آزمایش تشخیصی آفلاین، تعمیر و نگهداری.

مقدمه

بسیاری از کاربران، تولیدکنندگان و سازمان‌های خدماتی در حال حاضر به‌طورمعمول از نوعی فناوری نظارت بر خط، به‌عنوان‌مثال، تخلیه جزئی (PD)، به‌عنوان یک جزء مهم از یک برنامه نگهداری پیش‌بینی کننده یا مبتنی بر شرایط استفاده می‌کنند. استفاده گسترده و فزاینده از چنین روش‌هایی باعث شده است که برخی در صنعت ارزش انجام آزمایش‌های تشخیصی خارج از خط برای ارزیابی وضعیت عایق سیم‌پیچ استاتور را زیر سوال ببرند. بااین‌حال، چندین سازمان هنوز از آزمایش تشخیصی آفلاین یا به‌عنوان تنها وسیله خود برای ارزیابی وضعیت ماشین یا برای تأیید نتایج داده‌های به‌دست‌آمده از روش‌های آزمایش آنلاین استفاده می‌کنند. درنتیجه، تکنیک‌های تست آفلاین هنوز معتبر و قابل‌بررسی هستند. این مقاله به بررسی آزمایش‌های تشخیصی آفلاین که معمولاً در صنعت استفاده می‌شود، می‌پردازد. تست‌های پات ac و dc منتفی هستند، زیرا این‌ها تست‌های رد / قبول ) با تنها دو نتیجه ممکن) باارزش تشخیصی کمی هستند.

تست‌های سیم‌پیچی استاتور

1. شاخص مقاومت عایق و شاخص پلاریزاسیون

اندازه‌گیری مقاومت عایق یکی از اساسی‌ترین و رایج‌ترین آزمایش‌های مورداستفاده در صنعت است. این آزمایش شامل اعمال ولتاژ dc پیشنهادشده است. در سراسر عایق دیوار زمین و بر اساس تا حد زیادی جریان نشتی، مقدار مقاومت پس از یک دقیقه اعمال ولتاژ به دست می‌آید. شاخص پلاریزاسیون با اندازه‌گیری بیشتر مقاومت عایق در 10 دقیقه و تقسیم این مقدار بر مقدار اندازه‌گیری شده پس از 60 ثانیه به دست می‌آید. از میان بسیاری از عوامل، ولتاژ اعمالی مناسب (بسته به ولتاژ نامی دستگاه) و همچنین معیارهای پذیرش مقاومت عایق و شاخص پلاریزاسیون را مشخص می‌کند. معمولاً، از این آزمایش‌ها برای تعیین اینکه سیم‌پیچ استاتور برای انجام آزمایش‌های تشخیصی بیشتر مربوط به ولتاژ بالا مناسب است یا برای تأیید خطای زمین در صورت تریپ استفاده می‌شود. درحالی‌که محتوای تشخیصی تست مقاومت عایق به دلیل حساسیت به جریان‌های نشتی سطحی محدود در نظر گرفته‌شده است،. اگر دستگاه برای تعمیر و نگهداری خاموش است، این آزمایش اکیداً توصیه می‌شود.

2. ظرفیت و ضریب تلفات

اندازه‌گیری ظرفیت و ضریب تلفات، به شکل 1 نگاه کنید، به‌طورمعمول توسط تولیدکنندگان و کاربران برای چندین دهه به‌عنوان وسیله‌ای برای ارزیابی کیفیت و یکنواختی شینه­ها و سیم‌پیچ‌های استاتور استفاده می‌شود. آزمایش ضریب تلفات  به طیف وسیعی از اندازه‌گیری‌های تلفات دی‌الکتریک تعلق دارد و معمولاً به‌عنوان آزمایش  تانژانت دلتا یا ضریب توان نیز نامیده می‌شود. ضریب توان کتانژانت زاویه افت (دلتا) است درحالی‌که تانژانت ضریب تلفات را نشان می‌دهد. در مقادیر کم زاویه افت، تانژانت و کو تانژانت تقریباً یکسان هستند. هر چه تلفات دی‌الکتریک در یک ماده عایق بیشتر باشد، ضریب تلفات بیشتر خواهد بود. نقص در یک سیستم عایق، مانند حفره‌ها و لایه‌لایه شدن منجر به PD می‌شود که یک مکانیسم از تلفات است. بنابراین، اندازه‌گیری ضریب تلفات ممکن است برای تعیین حفره در یک سیستم عایق استفاده شود. برخلاف تست PD، ضریب تلفات همچنین اطلاعات مربوط به‌کلیت سیستم عایق‌بندی را در برمی‌گیرد. بنابراین، ممکن است ارتباط دقیقی بین نتایج به‌دست‌آمده از آزمون‌های PD و ضریب تلفات وجود نداشته باشد. اغلب ضریب تلفات در دو ولتاژ مختلف، به‌عنوان‌مثال، در 25٪ و 100٪ ولتاژ نامی خط به زمین، برای استخراج ضریب تلفات به دست می‌آید. در ولتاژ پایین، سیستم عایق در معرض PD فرض نمی‌شود. بنابراین، تیپ آب به‌عنوان وسیله‌ای برای تمایز بین اثرات ناشی از عیوب مانند فضای خالی استفاده می‌شود. اندازه‌گیری ضریب تلفات و بالا رفتن باوجود پوشش‌های کنترل تنش کاربید سیلیکون روی سیم‌پیچ‌ها یا سینه‌ها با ولتاژ 6 کیلوولت یا بالاتر پیچیده می‌شود. در ولتاژ پایین، کاربید سیلیکون اساساً یک پوشش با مقاومت بسیار بالا است و هیچ جریانی از آن عبور نمی‌کند. بنابراین، هیچ افت قدرتی در پوشش وجود ندارد. بااین‌حال، هنگامی‌که در ولتاژ نامی آزمایش می‌شود، با طراحی پوشش کاربید سیلیکون مقاومت نسبی کمی خواهد داشت. جریان‌های شارژ خازنی از طریق عایق و از طریق این پوشش تنش آور جریان می‌یابد. جریان‌های شارژی که از مقاومت پوشش عبور می‌کنند باعث از دست دادن I2R در پوشش می‌شود. دستگاه اندازه‌گیری ضریب تلفات این تلفات را اندازه‌گیری می‌کند. ازآنجایی‌که تلفات در ولتاژ پایین ناچیز و در ولتاژ کاری غیر صفر است، عایق سهم خود را در تیپ آپ دارد. این تیپ آپ عایق سروصدایی ایجاد می‌کند. PD بسیار قابل‌توجهی باید در بیشتر سیم‌پیچ‌ها رخ دهد تا تلفات PD روی سیلیکون کاربید تیپ آپ دیده شود. بنابراین، با در دسترس بودن گسترده تست PD آنلاین یا آفلاین، این تست به‌عنوان یک تست تعمیر و نگهداری کمتر محبوب می‌شود.

3. تخلیه جزئی

اندازه‌گیری‌های تخلیه جزئی آفلاین برای ارائه اطلاعات در مورد حفره­ی خالی سیستم عایق استفاده می‌شود. برخلاف اندازه‌گیری ضریب تلفات که ازنظر مکانی نتیجه آزمایش را میانگین می‌دهد، یک تست PD نسبت به حفره‌هایی با بزرگ‌ترین ابعاد (که بیشترین نگرانی را دارند) حساس است. در مواردی که یک آزمایش PD آفلاین بزرگی غیرعادی PD نشان دهند ، ممکن است از آزمایش پراب کرونا (یا TVA) برای کمک به شناسایی منابع این فعالیت استفاده شود. آزمایش تخلیه جزئی نیز برای کشف سایر عیوب مانند آلودگی سطحی و فاصله‌های ناکافی بین فازها مفید است. شناسایی چنین مسائلی که در نواحی انتهایی سیم‌پیچ ماشین‌ها اتفاق می‌افتد با استفاده از تکنیک‌های اضافی مانند دوربین‌های کرونا، فرکانس رادیویی و کاوشگرهای اولتراسونیک به‌طور قابل‌توجهی کمک می‌شود.

مقایسه تست PD آنلاین با نمونه آفلاین آن، مزایای زیادی برای انجام آزمایش با ماشین در حال کار دارد. ازجمله این موارد هستند؛ توزیع ولتاژ صحیح است، سیم‌پیچ استاتور در دمای بالا قرار دارد و نیروهای سیم‌پیچ/شینه وجود دارد. به‌طور خلاصه، تعدادی مکانیسم نقص وجود دارد، به‌عنوان‌مثال، سیم‌پیچ‌های شل، که با استفاده از تست PD آفلاین قابل‌تشخیص نیستند. علاوه بر این، اغلب نتایج حاصل از اندازه‌گیری‌های آفلاین باید بااحتیاط موردتوجه قرار گیرند زیرا ممکن است نسبت به شرایط عملیاتی بدبینانه باشند. به‌عنوان‌مثال، آزمایش آفلاین PD ماشین‌های خنک‌شده با هیدروژن تقریباً همیشه در هوا در فشار اتمسفر انجام می‌شود. مقایسه تست PD آنلاین با نمونه آفلاین آن، مزایای زیادی برای انجام آزمایش با ماشین در حال کار دارد. ازجمله این موارد هستند؛ توزیع ولتاژ صحیح است، سیم‌پیچ استاتور در دمای بالا قرار دارد و نیروهای سیم‌پیچ/شینه وجود دارد. به‌طور خلاصه، تعدادی مکانیسم نقص وجود دارد، به‌عنوان‌مثال، سیم‌پیچ‌های شل، که با استفاده از تست PD آفلاین قابل‌تشخیص نیستند. علاوه بر این، اغلب نتایج حاصل از اندازه‌گیری‌های خارج از خط باید بااحتیاط موردتوجه قرار گیرند زیرا ممکن است نسبت به شرایط عملیاتی بدبینانه باشند. به‌عنوان‌مثال، آزمایش PD خارج از خط ماشین‌های خنک‌شده با هیدروژن تقریباً همیشه در هوا در فشار اتمسفر انجام می‌شود. بااین‌حال، اگر کسی این دیدگاه را داشته باشد که این نتایج بدترین حالت خواهند بود، داده‌های به‌دست‌آمده همچنان دارای ارزش هستند. مزیت قابل‌توجهی که آزمایش PD آفلاین ارائه می‌کند این است که اپراتور آزمایش ولتاژ اعمال‌شده را کنترل می‌کند. درنتیجه، علی‌رغم تداخل الکتریکی پس‌زمینه همیشه موجود (که یک مشکل مهم برای آزمایش آنلاین است)، فعالیت PD (در صورت وجود) معمولاً می‌تواند با تغییر ولتاژ اعمال‌شده مشاهده شود. علاوه بر این، ولتاژهای شروع و خاموشی تخلیه را می‌توان اندازه‌گیری کرد که بینش بیشتری در مورد اینکه آیا فعالیت PD احتمالاً در حین کار با مشکل مواجه می‌شود یا خیر را می‌دهد. شکل 2 شماتیک اولیه برای تست PD و آفلاین را نشان می‌دهد و شکل 3 نمونه‌ای از تجهیزات مورداستفاده در انجام تست را نشان می‌دهد.

4. تست کاوشگر کرونا

تست کاوشگر کرونا که گاهی به‌عنوان تست پروب TVA شناخته می‌شود، شامل اسکن یک پروب الکترومغناطیسی در طول هر شکاف استاتور در هسته است. خروجی پروب به یک تقویت‌کننده تنظیم‌شده و پالس متر شبه پیک متصل می‌شود. به‌طورمعمول، این آزمایش زمانی انجام می‌شود که نتایج آزمایش PD (چه بر روی خط یا خارج از خط) مقادیر غیرعادی PD را نشان دهد و برای یافتن منابع PD بالا در سیم‌پیچ استفاده می‌شود. آزمایش کاوشگر کرونا را فقط می‌توان بر روی یک ژنراتور توربین در شرایط قطعی که روتور خارج‌شده است و در ماشین‌های قطب برجسته با روتور حذف یا با قطب‌های کشیده شده انجام داد. انجام این آزمایش مستلزم آن است که اپراتور کاوشگر در مجاورت بسیار نزدیک به سیم‌پیچ استاتور تحت ولتاژ باشد. درنتیجه، این آزمایش فقط باید توسط کسانی انجام شود که تجربه و تخصص قابل‌توجهی در روش‌های تست ولتاژ بالا دارند و از تجهیزات حفاظت فردی مناسب استفاده می‌کنند، مانند دستکش‌های ولتاژ بالا، کفش‌های مقاوم در برابر ضربه و غیره.

ارزش تست کاوشگر کرونا زمانی افزایش می‌یابد که آزمایش PD آفلاین انجام‌شده و مقادیر PDIV و PDEV ثبت‌شده باشند.. بر این اساس که مقدار PDEV ممکن است به‌عنوان معیاری استفاده شود که چه نسبتی از سیم‌پیچ احتمالاً در حین کار تخلیه می‌شود، پس بررسی شکل سیم‌پیچ برای ماشین ممکن است بینشی در مورد اینکه آیا یک سیم‌پیچ یا شینه با خوانش پروب کرونا بالا می‌تواند از انتهای خط به‌اندازه کافی در موقعیت بالایی قرار داشته باشید که نشان‌دهنده خطر برای سیم‌پیچ باشد. شکل 4، عملکرد یک آزمایش کاوشگر کرونا را نشان می‌دهد.

5. دوربین کرونا

دوربین‌های Corona، شکل 5، دستگاه‌های نوری با فیلترهایی هستند که ترجیحاً آن‌ها را نسبت به طول‌موج‌های نور در محدوده فرابنفش (UV) حساس می‌کنند. درنتیجه، آن‌ها ممکن است برای مکان‌یابی منابع فعالیت PD سطحی مانند موارد ناشی از مشکلاتی مانند فاصله‌های نامناسب سیم‌پیچ انتهایی، فصل مشترک طبقه‌بندی نیمه‌هادی/تنش معیوب یا تخریب‌شده و غیره استفاده شوند.

استفاده از دوربین‌های کرونا به دلیل هزینه بسیار بالای آن‌ها با مشکل مواجه شده بود، بااین‌حال، دستگاه‌های مقرون‌به‌صرفه تری در حال حاضر در دسترس هستند.

6.   پروب اولتراسونیک

یکی دیگر از روش‌های تشخیص تخلیه غیر الکتریکی، پروب اولتراسونیک است، شکل 6. به‌طورمعمول، این دستگاه‌ها به فعالیت تخلیه سطحی پاسخ می‌دهند و ممکن است برای یافتن مشکلات مشابه مواردی که در بالا با دوربین کرونا شناسایی‌شده‌اند، استفاده شوند. به‌طورمعمول، این دستگاه‌ها به فعالیت تخلیه سطحی پاسخ می‌دهند و ممکن است برای یافتن مشکلات مشابه مواردی که در بالا با دوربین کرونا شناسایی‌شده‌اند، استفاده شوند. بااین‌حال، فقدان قابلیت تصویربرداری و همچنین پس‌زمینه نویز صوتی بالا در محیط متوسط ایستگاه تولید، این دستگاه‌ها را تا حدودی بی‌فایده می‌کند.

تست‌های سیم‌پیچی انتهای استاتور

آزمایش “برآمدگی” (یا ضربه) بهترین راه برای اطمینان از اینکه ارتعاشات سیم‌پیچ انتهایی در ماشین جدید رخ نمی‌دهد.ترجیحاً، هر ماشین 2 و 4 قطبی باید پس از ساخت یک تست ضربه‌ای داده شود تا فرکانس‌های گلوبال و محلی و شکل حالت سیم‌پیچ انتهایی در هر دو سر را پیدا کند. حداقل، هر مدل/طراحی ژنراتور باید برای یافتن مشکلات مربوط به طراحی مورد آزمایش قرار گیرد. بااین‌حال، چنین آزمایش‌های «نوعی» مسائل مرتبط باکار را پیدا نمی‌کنند – به‌عنوان‌مثال، مسدود شدن نابجا، آغشته سازی ضعیف با رزین‌های باندینگ، روکش‌های ازدست‌رفته و غیره.

آزمایش ضربه، شکل 7، شامل ضربه زدن به سیم‌پیچ انتهایی و اندازه‌گیری پاسخ سیم‌پیچ انتهایی با شتاب سنج‌های پیزوالکتریک در چندین مکان است. تجهیزات موردنیاز شامل:

• یک “چکش کالیبره شده” با جرم حدود 0.5 کیلوگرم که می‌تواند بر روی سیم‌پیچی تأثیر بگذارد و با مبدلی که در چکش نصب‌شده است، میزان نیروی ضربه را اندازه‌گیری کند.

• شتاب سنج‌های تشخیص که به‌طور موقت به سیم‌پیچ‌ها/شینه ها متصل شده‌اند. حداقل دو شتاب‌سنج یا یک شتاب‌سنج دومحوره برای اندازه‌گیری ارتعاش در جهت‌های محیطی و شعاعی موردنیاز است.

• یک نوع آنالایزر طیف تبدیل فوریه سریع (FFT) که می‌تواند به فرکانس‌هایی تا حدود 10 کیلوهرتز پاسخ دهد تا به‌طور همزمان نیروی ورودی و سه پاسخ شتاب سنج را که توابع انتقال پاسخ فرکانسی را برای تجزیه‌وتحلیل تولید می‌کنند، بگیرد.

• برای تجزیه‌وتحلیل ساختاری پیشرفته، نرم‌افزار برای محاسبه جداول شکل حالت ارتعاش.

چنین ابزار دقیق و نرم‌افزاری در حال حاضر به‌طور گسترده در دسترس است و در مقایسه با تست ضربه انجام‌شده در دهه 1980، استفاده از فناوری فعلی نسبتاً آسان است.

1. تست افت ولتاژ

به‌طورمعمول، این آزمایش روی روتورهای قطب برجسته برای تشخیص و شناسایی حلقه‌های اتصال کوتاه شده در سیم‌پیچ میدان استفاده می‌شود. اساساً، آزمایش شامل اعمال یک ولتاژ نسبتاً کم (100 تا 120 ولت، 50 یا 60 هرتز) به‌کل سیم‌پیچ و اندازه‌گیری افت ولتاژ در هر قطب است. یک‌قطب با افت ولتاژ کمتر احتمالاً یک یا چند حلقه اتصال کوتاه خواهد داشت. بااین‌حال، در روتورهای استوانه‌ای (یا گرد) با سرعت بالا، دسترسی به سیم‌پیچ‌های روتور مجزا اغلب امکان‌پذیر نیست و بسیار به طراحی میدان بستگی دارد. بنابراین، این روش همیشه برای این نوع ماشین‌ها قابل‌اجرا نیست. یک اشکال دیگر در این آزمایش، مانند سایر روش‌های آفلاین برای تشخیص پیچ‌های کوتاه در سیم‌پیچ‌های میدان، این است که ممکن است عیب فقط با روتور در حال کار آشکار شود. درنتیجه، خطر به دست آوردن یک نتیجه منفی کاذب وجود دارد.

2. تست نوسان نگار موج برگشتی (RSO).

تست نوسان گراف موج برگشتی (RSO) شامل تزریق یک پالس موج مربعی با ولتاژ پایین بازمان افزایش سریع به هر جفت حلقه لغزش و اندازه‌گیری بازتاب آن برای هر نیمه سیم‌پیچ است. با مقایسه (روی قرار دادن) آثار بازتابی از دونیمه سیم‌پیچ، می‌توان هرگونه واگرایی را تعیین کرد که نشان‌دهنده اختلاف الکتریکی بین دو سیم‌پیچ است.

آزمایش ممکن است نشان‌دهنده تخریب بالقوه عایق انقطاع سیم‌پیچ (واگرایی آثار) همراه با مشکلات زمین باشد. درحالی‌که این یک آزمایش خوب برای تعیین شرایط انقطاع سیم‌پیچ است، باید توجه داشت که نشان‌دهنده این نیست که هیچ‌گونه ناهنجاری مشاهده‌شده حامل جریان است. اما در شناسایی مسائلی که در حال حاضر یا در آینده امکان ارزیابی بیشتر را دارند خوب است.

3. تست سرج

درحالی‌که تست RSO بر روی روتورهای گرد انجام می‌شود، ماشین‌های قطب برجسته یک مزیت عمده دارند – پایانه‌های قطب های جداگانه معمولاً در دسترس هستند. این روش تشخیصی دقیق‌تری را ارائه می‌دهد: یک خازن ولتاژ بالا شارژ شده به‌موازات سیم‌پیچ‌های قطب، یکی پس از دیگری سوئیچ می‌شود. خازن یک مدار رزونانسی با سیم‌پیچی تشکیل می‌دهد که فرکانس طبیعی و میرایی آن در صورت وجود اتصال کوتاه افزایش می‌یابد. نوسانات با استفاده از پروب های ولتاژ بالا و اسیلوسکوپ اندازه‌گیری می‌شوند. قطب های اتصال کوتاه شده در مقایسه با قطب های سالم تشخیص داده می‌شوند. 1500 ولت در سیم‌پیچ‌های قدیمی، به‌طوری‌که حتی اتصال کوتاه‌های پویا، که گاهی اوقات فقط در حین کار ظاهر می‌شوند، اغلب می‌توانند در حالت سکون شناسایی شوند.

آزمایشات شار هسته استاتور

هدف از تست­های شار ارزیابی یکپارچگی عایق بین لایه‌ای هسته استاتور است. خرابی این عایق ممکن است منجر به گرمای بیش‌ازحد موضعی ناشی از جریان‌های گردابی و در موارد شدید، سوختن یا حتی ذوب شدن هسته استاتور شود. سه نوع تست شار وجود دارد که در زیر به‌اختصار توضیح داده خواهد شد.

1. تست شار کم انرژی

این روش که معمولاً به‌عنوان تست EL CID نیز شناخته می‌شود، شامل برانگیختن هسته باانرژی کم، معمولاً در محدوده 4٪ از شار نامی در کار است.استفاده از چنین سطح پایینی از شار چندین مزیت را ارائه می‌دهد، ازجمله امکان استفاده از پریزهای برق استاندارد 120 یا 220 Vac، 15 A و اینکه هیچ خطری برای فرار حرارتی روی هسته دارای خطا وجود ندارد. مانند سایر آزمایش‌های شار هسته، یک سیم‌پیچ تحریک تا حد امکان متقارن محور از طریق سوراخ استاتور پیچیده می‌شود. تعداد دورهای موردنیاز برای تأمین چگالی شار کم موردنیاز با محاسبه بر اساس پارامترهای ماشین مورد آزمایش به دست می‌آید. یک سیگنال مرجع با قرار دادن یک ترانسفورماتور جریان در اطراف سیم‌پیچ تحریک به دست می‌آید. یک سیم‌پیچ جستجو، معروف به پتانسیومتر Chattock، شکل 8، در تمام طول هر شکاف استاتور حرکت می‌کند که خروجی آن متناسب با اختلاف‌پتانسیل مغناطیسی بین دونقطه تماس در سطح هسته استاتور است. سیگنال جریان خطا به دست آمده به‌عنوان تابعی از موقعیت محوری سیم‌پیچ جستجو در طول هسته اسکن می‌شود. به‌طور تجربی، جریان خطا حداقل 100 میلی‌آمپر تعیین‌شده است که حداقلی است که در آن هسته آسیب قابل‌توجهی به عایق بین لایه‌ای متحمل شده است. جزئیات کامل آزمون در [10، 11] موجود است. شکل 9، ابزار دقیق مورداستفاده برای پردازش خروجی‌های سیم‌پیچ جستجو را نشان می‌دهد.

2. تست شار نامی – فرکانس توان

این روش که به‌عنوان تست شار حلقه نیز شناخته می‌شود، شامل القای شار تقریباً نامی در هسته استاتور است. درنتیجه، در مناطقی که عایق بین لایه‌ای هسته آسیب‌دیده است، گرمای اضافی حاصل از آن با استفاده از تکنیک‌های تصویربرداری مادون‌قرمز شناسایی می‌شود. مانند تمام آزمایش‌های شار هسته، شار با پیچیدن چند دور کابل (که با محاسبه تعیین می‌شوند) به‌صورت متقارن محوری از طریق سوراخ استاتور تولید می‌شود. برخلاف تست انرژی کم که در بالا توضیح داده شد، به دلیل نیاز به شار بیشتر، کابل‌های مورداستفاده دارای ولتاژ و جریان بالاتری هستند. انجام تست شار نامی باید بااحتیاط انجام شود زیرا احتمال آسیب جدی به هسته وجود دارد. پس از ایجاد شار موردنیاز در هسته، این مقدار برای مدت‌زمان 30 دقیقه تا یک ساعت حفظ می‌شود تا دمای هسته مشابه دمایی که در سرویس مشاهده می‌شود به دست آید. سپس هسته با استفاده از دستگاه‌های نظارت بر دمای مادون‌قرمز برای یافتن نقاط داغی که ممکن است به بررسی بیشتر و/یا اقدامات تعمیر و نگهداری نیاز داشته باشد، نظارت می‌شود.

3. تست شار نامی – 500 هرتز

در مورد این نوع آزمایش شار هسته، اصل ایجاد شار نامی نزدیک در هسته و مشاهده هر نقطه داغ حاصل با استفاده از تکنیک‌های تصویربرداری مادون‌قرمز مانند آزمایش شار حلقه سنتی است. بااین‌حال، ازآنجایی‌که جریان موردنیاز برای القای شار موردنیاز نسبت معکوس است، انجام آزمایش در فرکانس 500 هرتز مزایایی را ازنظر نیاز منبع تغذیه فراهم می‌کند.

نتیجه‌گیری

درحالی‌که تجربه، تا به امروز، نشان می‌دهد که روش‌های پایش وضعیت آنلاین مانند PD در ارائه اطلاعات در مورد وضعیت عایق سیم‌پیچ استاتور مؤثر هستند، آزمایش آفلاین هنوز نقش مهمی را ایفا می‌کند. علاوه بر تأیید نتایج آزمایش‌های آنلاین، آزمایش‌های تشخیصی آفلاین، به‌ویژه زمانی که بیش از یک تکنیک استفاده می‌شود، اطلاعات بیشتری را ارائه می‌دهد که بر اساس آن تصمیمات تعمیر و نگهداری می‌شود.