Bobinage de moteur électrique 101 : Défaillances courantes et comment les éviter

Les moteurs électriques sont un composant essentiel de toute installation. Cependant, ils peuvent être sujets à de nombreux problèmes pouvant entraîner des pannes. Ces pannes perturbent les activités commerciales, réduisent la productivité et impactent négativement les résultats financiers de l'entreprise.

Cependant, la surveillance de l'état de santé des moteurs électriques n'est généralement pas une priorité pour la plupart des organisations. Réactif et maintenance préventive joueront toujours un rôle dans vos opérations. Cependant, il est important d'évoluer vers maintenance prédictive Les avantages de la détection, de l’identification et de l’évaluation des anomalies des moteurs électriques sont une diminution des pannes de moteur et des temps d’arrêt imprévus.

Pour assurer le bon fonctionnement des opérations, ces programmes peuvent également conduire à une maintenance prédictive et prescriptive. Pour y parvenir, il est essentiel de comprendre les causes sous-jacentes des pannes de moteur. Il est essentiel de déterminer la meilleure marche à suivre en cas de panne. Dans le cadre d'un programme de maintenance régulier, les outils de diagnostic et de maintenance de nouvelle génération, comprenant des outils, des capteurs et des logiciels connectés, offrent le meilleur moyen de surveiller l'état d'un moteur électrique.

Quelles sont les causes des défaillances des enroulements des moteurs électriques ?

Quelles sont les causes de panne des moteurs électriques ? Des conditions de fonctionnement défavorables, qu'elles soient électriques, mécaniques ou environnementales, peuvent réduire considérablement la durée de vie d'un moteur électrique. L'Autorité électromécanique (AESA) cite de nombreuses causes. causes des défaillances des enroulements des moteurs électriques comprenant:

• Les pannes électriques perturbent l'alimentation du moteur. Cela inclut les défaillances d'enroulements monophasés (connectés en étoile ou en triangle) causées par une ouverture due à un fusible grillé, un contacteur ouvert, une ligne électrique coupée ou une mauvaise connexion.
• Les défaillances d'isolation sont généralement causées par des contaminants, l'abrasion, les vibrations ou les surtensions. Cela peut inclure un court-circuit entre phases ou entre spires, un court-circuit dans la bobine, une mise à la terre au bord ou à l'intérieur de l'encoche, ou une connexion en court-circuit.
• Détérioration thermique de l'isolation d'une phase du bobinage du stator. Les problèmes d'isolation peuvent résulter d'une tension inégale entre les phases due à des charges déséquilibrées sur la source d'alimentation, d'une mauvaise connexion aux bornes du moteur ou d'un contact à haute résistance. Une détérioration thermique peut également affecter toutes les phases du bobinage du stator, généralement due à des demandes de charge supérieures à la puissance nominale du moteur ou à des courants très élevés dans le bobinage du stator dus à un rotor bloqué. Ce phénomène peut également survenir suite à des démarrages ou des inversions de marche excessifs.
• Desserrage et défaillances des roulements. Un autre défaut courant provient des frottements mécaniques, qui peuvent résulter du desserrage de l'arbre moteur et/ou de ses roulements. Les défauts mécaniques les plus courants sont le déséquilibre, le desserrage, le désalignement de l'arbre et les roulements. Ces défauts mécaniques sont souvent liés : un déséquilibre, un desserrage ou un désalignement de l'arbre non corrigé entraîne une augmentation des forces exercées sur les roulements, ce qui entraîne une usure rapide de ces derniers.

Maintenance, diagnostic et prévention des pannes des moteurs électriques

L'intérêt et les avantages de la fiabilité et de la maintenance conditionnelle sont connus depuis des décennies. Ce n'est que récemment qu'ils ont été réunis pour créer des méthodes d'inspection prédictive, de surveillance conditionnelle portable, de contrôle et de surveillance à distance, et des solutions SaaS. système informatisé de gestion de la maintenance (GMAO) Disponibles et économiques, ces outils de maintenance et de fiabilité de nouvelle génération prennent en charge la génération, la collecte et la consolidation des données issues de capteurs, d'outils et de systèmes existants. Ils améliorent également les capacités de surveillance à distance via des appareils connectés tels que les ordinateurs de bureau, les tablettes et les smartphones.

Les avantages de ces logiciel de maintenance les outils comprennent:

• GMAO basée sur le cloud fournit une méthode flexible et facile à utiliser pour la gestion des actifs, la gestion des flux de travail et la création de rapports.
• Les outils et capteurs connectés offrent à tous les acteurs clés un accès aux données dont ils ont besoin. Les directeurs d'usine souhaitant maintenir la disponibilité des moteurs, les ingénieurs qui s'appuient sur des données précises pour surveiller l'état des actifs et les responsables de maintenance qui souhaitent anticiper les pannes de moteurs peuvent accéder aux données.
• Les outils d'intégration de données et de mobilité intègrent des systèmes tiers pour connecter les services de maintenance des installations aux indicateurs opérationnels. La combinaison de l'intégration, de la gestion et de l'accès mobile aux données permet au personnel de maintenance et d'exploitation de croiser les informations d'automatisation des processus avec les registres d'activité et d'inventaire.

L'exploitation de ces outils et technologies peut fournir des informations clés sur l'état de santé des moteurs électriques. Une fois les causes sous-jacentes identifiées et comprises, la mise en œuvre de procédures de maintenance préventive par le biais de tests de diagnostic constitue le meilleur moyen de remédier aux défaillances des bobinages des moteurs électriques.

Diagnostiquer les problèmes

Pour diagnostiquer un problème, il existe trois étapes dans chaque catégorie pour aider à gérer rapidement et efficacement le flux de travail de réparation :

• Étape 1 : Effectuer analyse des modes de défaillance et de leurs effets Pour diagnostiquer la cause profonde d'un problème et analyser la machine afin d'en déterminer la gravité et de recommander une réparation. Des testeurs de vibrations doivent être utilisés pour les défauts mécaniques et des analyseurs de moteur pour les défauts électriques.
• Étape 2 : Corriger le cause première problème. Remplacez les roulements, équilibrez l'arbre et/ou alignez les arbres.

Avant de remettre la machine en service, effectuez un contrôle rapide pour vous assurer que les réparations sont terminées.

Lorsque vous suspectez un problème avec l'enroulement de votre moteur électrique, il existe trois catégories de mesures pour vous aider à identifier la source probable des pannes : électrique, mécanique et thermique.

Pour obtenir une vue d'ensemble complète, évaluez les modes de défaillance probables et associez les technologies de maintenance appropriées au mode de défaillance le plus probable. Les logiciels de maintenance et les dispositifs de collecte de données intégrés à des solutions tierces sont idéaux pour y parvenir.

Comment tester les problèmes de moteur électrique

Un moniteur ou un capteur de qualité de l'alimentation peut aider à résoudre les problèmes du variateur. Ces outils peuvent également vérifier la puissance de sortie et la distribution électrique du variateur, déceler les pertes d'énergie et améliorer l'efficacité. Ils peuvent également évaluer les harmoniques électroniques, la distorsion et les études de charge.

Le testeur de moteur et d'isolation garantit un fonctionnement sûr et prolonge la durée de vie des systèmes électriques et des moteurs. Cet appareil vérifie la vitesse, le couple, la puissance et le rendement du moteur, ainsi que la dégradation de son isolation.

Problèmes thermiques dans les moteurs électriques

Les imageurs infrarouges constituent la technologie idéale pour détecter les points chauds électriques dans les appareillages de commutation et les contrôleurs de moteurs, ainsi que pour le processus de contrôle et les équipements mécaniques. Ils testent les connexions défectueuses, les roulements surchauffés et les niveaux de cuve.

Problèmes mécaniques du moteur électrique

Les outils de vibration et d'alignement constituent la technologie idéale pour diagnostiquer les défauts mécaniques des machines tournantes. Ils permettent de vérifier l'alignement correct des arbres, les déséquilibres, le desserrage, le désalignement et les roulements.

Les propriétaires, les exploitants et les gestionnaires d’usines peuvent bénéficier à la fois de données intégrées et gestion de la maintenance Avec un système unique, les équipes de maintenance peuvent déployer cette plateforme technologique de manière rentable et répondre facilement à leurs besoins. En utilisant votre personnel existant et en l'adaptant à vos besoins, vous pouvez mettre en œuvre cette solution sans modernisation coûteuse ni investissements importants dans l'infrastructure informatique.

L'utilisation de ces outils offre aux installations une flexibilité et une puissance optimales pour gérer l'état des enroulements des moteurs électriques. Maintenez tous les actifs de votre organisation opérationnels sans interruption de service.

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