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一:發電機故障仿真測試系統產品功能簡介
VALENIAN開發的PT680發電機故障仿真測試系統是一種在一款實驗平臺上模擬各種發電機缺陷和旋轉機械常見故障的實驗裝置。它可以同時測試電氣和機械故障,以獲得相同運行狀態條件下有價值的數據。它是一臺可以應用于各種科研領域的實驗平臺,如發電機故障的深入研究、科研院校,故障診斷課程的學習、設備診斷人員的振動分析研究。它是一種能夠實現各種故障特征重現的實驗臺,對開展發電機故障診斷及故障分析人員來說,這是。它是一種特殊設計的產品,除了一般的旋轉機械故障特征外,還易于分析和學習發電機故障。
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二:發電機故障仿真測試系統的基本結構
三相異步驅動電動機,聯軸器,雙支撐試驗軸承座單元,動平衡校正單元,小型發電機,轉速調節及轉速顯示模塊,轉速脈沖輸出模塊,故障軸承、故障發電機RUZ變頻器通訊模塊所組成。
包含如下四種故障電機:
(1) 轉子條故障交流發電機,故障類型:轉子條斷條,破損三根。
(2) 定子繞組故障交流發電機,故障類型:單相的匝間短路,絕緣阻值下降10%。
(3) 電壓不平衡和單相發交流發電機,故障類型:三相中一相線圈開路故障,導致相應的電流缺失,造成發電機缺相,產生電壓不平衡。
(4) 發電機內部軸承故障
三:發電機故障仿真測試系統可完成實驗項目
1.
各種故障的振動譜研究和故障檢測方法的學習
<電機對中不良>
轉子不平衡
轉子未對準
轉子條斷裂發電機
定子繞組之間的短路故障發電機
單相缺相發電機故障
軸承故障發電機
<機械故障>
角度不對中/平行不對中
轉子不平衡
軸承故障
機械松動
松動(軟腳)
2. 數據采集器及振動分析軟件介紹
3.1簡介:
VALENIAN-DC24多通道數據采集器采用便捷性、模塊化設計、體積小巧、攜帶方便、外接電源適配器供電采集使用。所有通道信號同步采集記錄,軟件測試數據實時顯示,配合便攜式電腦即可進行測試數據收集、數據分析診斷。該采集器每個通道兼容電壓和壓電式傳感器輸入、可以配接壓電式傳感器型加速度、聲學噪聲傳感器、電壓信號傳感器、并支持測試數據保存。
3.2功能特點:
l 八個通道,各類型傳感器可以同時數據采集,每個通道最高采樣頻率100kHz/通道。
l 超高動態輸入范圍,無需設置量程。
l 可以進行電壓型及壓電式傳感器信號的測試,支持振動、噪聲聲發射、電壓型輸出傳感器、等物理量。
l 千兆以太網通訊,與電腦實時通訊,傳輸數據,并可以可長時間實時、不間斷記錄多通道信號數據。
l 旋轉機械數據監測,振動數據采集,以及趨勢分析。儀器可以便攜式布局,采用電腦端進行操作,并且各種數據也可以在電腦端進行實時顯示和存儲。
l 每個模擬量輸入都是由24位模數轉換強和一個數字信號處理器服務提高系統的抗干擾能力。
l 系統采用模塊化設計,數據采集及實時數據分析,超便攜式性。
四:發電機故障仿真測試系統技術參數:
序號 | 項目名稱 | 性能參數及技術要求 |
1. | 驅動電機 | 三相異步電機;功率2.2千瓦 |
2. | 變頻器 | 變頻器頻率范圍:0-599Hz,額定輸入:380-480V ,額定輸出: 0-460V; |
3. | 速度范圍 | 0~3600變速可調, 精度1轉/分鐘; |
4. | 速度調節方式 | 配合高阻值及低阻值調速旋鈕對轉速進行精確調節; |
5. | 轉速測量模塊 | 采用漫反射激光轉速計進行脈沖信號采集,最大采集距離130mm,最小檢測目標直徑0.04mm; |
6. | 激光信號變送器 | 電源電壓:12-24VDC ,響應時間:0.5ms,絕緣阻抗:20兆歐; |
7. | 轉速顯示模塊 | 顯示范圍0-99999,測量精度0.05%; |
8. | 輸出信號端子 | BNC 接線端子口,1V脈沖/轉的6V TTL信號輸出; |
9. | 電機驅動控制接口 | NEUTRIK端口; |
10. | 小型發電機 | 電壓380V,轉速0~3000轉/分鐘; |
11. | ?故障發電機 | ① 轉子條故障交流發電機,故障類型:轉子條斷條,破損三根。 ② 定子繞組故障交流發電機,故障類型:單相的匝間短路,絕緣阻值下降10%。 ③ 電壓不平衡和單相發交流發電機,故障類型:三相中一相線圈開路故障,導致相應的電流缺失,造成發電機缺相,產生電壓不平衡。 ④ 發電機內部軸承故障 |
12. | 轉子盤 | 轉子盤材質鋁制,兩個轉子盤; |
13. | 軸承座 | 可拆卸式軸承,軸承故障類型內圈,外圈,滾珠,保持架,綜合故障; |
14. | 支撐軸 | 不銹鋼材質直徑30mm; |
15. | 支撐軸承 | 深溝球軸承UCPH206; |
16. | 電源 | 輸入220VAC,單相,50/60 Hz; |
17 | 數據采集器硬件參數 | 1. ?測量通道數量:八通道傳感器同時數據信號采集。 2. 支持傳感器類型:壓電式振動傳感器,噪聲聲級計,電壓型輸出傳感器。 3. 數模轉換器精度:24AD位。 4. 支持最高采樣頻率:最高100kHz/通道,多種量程范圍可選。 5. 輸入精度:相位:優于0.1度,幅值:優于0. 1%。 6. 儀器最高動態范圍:不小于110dB。 7. 數據傳輸端口:千兆網口接入。 8. 傳感器輸入信號接口:BNC公頭接線端子。 9. 傳感器輸入電壓范圍:-10V~+10V。 10. 壓電式傳感器供電:20伏-4毫安傳感器通用輸入端口。 11. ?濾波器:低通,高通,帶通,帶阻四種模式可選。 12. ?頻譜分辨率:默認51200線,最高204800線多種擋位可選。 13. 工作電源:AC220V直流電源適配器供電。 14. 工作溫度范圍:-25℃~75℃。 |
18. | 軟件功能: | 1. 時域及頻域信號的實時采集、實時存儲,實時顯示、實時分析,采集數據后,保存數據進行數據事后分析; 2. ?FFT頻譜分析、頻響函數分析、幅值及頻率橫坐標及縱坐標,縮放縮小、自功率譜、互功率譜、包絡譜分析、小波分析、軸心軌跡圖、長時間數據連續采集記錄及回放分析、信號窗函數可選; 3. ?支持故障特征數據導入,并可自動進行故障類型的智能診斷分析,提示故障類型如BPFI,BFFO,BSF,FTF的信息。 4. ?支持幅值的平均值、幅值最大值、幅值最小值、幅值峰峰值、波形因素、峰度、波峰因數、時域和頻域分析; 5. 含有聲學分析及倍頻程分析功能; 6. 支持低通、高通、帶通、濾波器等常用頻率濾波工具; 7. 能提供單光標、諧波光標顯示頻率及幅值,光標具有移動標記定位功能進行數據瀏覽功能; 8. ?聲學數據分析模塊,支持多通道聲信號并行、連續采集存儲,采集后數據波形可進行時域分析及聲壓信號分析,數據呈現波形有,時域聲壓波形頻譜、窄帶頻譜、1/3倍頻程譜、1/1倍頻程譜,等常用聲學分析頻譜。 9. ?軟件測試數據含有原始數據導出功能,數據可以進行二次開發功能,通用性強,數據導出格式有,文本,excel matlab 開放VB、VC、LabView、通用平臺的軟件二次開發數據接口工具; 10. 數據信號采集加窗函數,如矩形窗、漢寧窗、海明窗、平頂窗可選; 11. 外部數據導入功能,支持文本文件、Excel表格文件等標準格式的文件導入測試系統進行分析顯示; |
19. | 加速度傳感器及電纜磁座 | 1. 頻率響應:0.4 - 12000 Hz; 2. ?傳感器靈敏度:100 mV/g +/- 10%; 3. 傳感器動態響應沖擊:50g peak (max 5000g); 4. 等級/防護等級:IP 67; |
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