เนื้อหาวันที่ : 2009-03-03 11:26:32 จำนวนผู้เข้าชมแล้ว : 44348 views

เมื่อต้องซ่อมบำรุงรักษา และแก้ปัญหามอเตอร์ไฟฟ้า

ปัญหาเกี่ยวกับมอเตอร์ไฟฟ้ามักเกิดขึ้นเมื่อใช้งานไปถึงระยะการซ่อมบำรุง, เมื่อผ่านการใช้งานหนัก หรือเมื่อเกิดปัญหาในระบบไฟฟ้าจนส่งผลให้มอเตอร์ทำงานไม่เต็มประสิทธิภาพ และไม่ว่าจะด้วยสาเหตุใดก็ตาม เราสามารถยืดอายุการใช้งานมอเตอร์ให้ยาวนานได้ด้วยการดูแลรักษา และแก้ปัญหาอย่างถูกต้อง ด้วยกระบวนการง่าย ๆ

ปัญหาเกี่ยวกับมอเตอร์ไฟฟ้ามักเกิดขึ้นเมื่อใช้งานไปถึงระยะการซ่อมบำรุง, เมื่อผ่านการใช้งานหนัก หรือเมื่อเกิดปัญหาในระบบไฟฟ้าจนส่งผลให้มอเตอร์ทำงานไม่เต็มประสิทธิภาพ และไม่ว่าจะด้วยสาเหตุใดก็ตาม เราสามารถยืดอายุการใช้งานมอเตอร์ให้ยาวนานได้ด้วยการดูแลรักษา และแก้ปัญหาอย่างถูกต้อง ด้วยกระบวนการดังต่อไปนี้

.

กำจัดฝุ่นผง และการการกัดกร่อน

ฝุ่นผง รวมทั้งคราบสิ่งสกปรกที่จับตัวบนตัวมอเตอร์ และโครงสร้างภายในจะส่งผลเสียกับตัวมอเตอร์ได้ การทำความสะอาดเพื่อขจัดออกไป เป็นการดูแลขั้นพื้นฐานที่ทำได้ในทันที ทั้งนี้ฝุ่นผงบางชนิดยังสามารถกัดกร่อนเนื้อโลหะ กัดกร่อนฉนวนไฟฟ้าบนขดลวดของมอเตอร์จนสร้างความเสียหายแบบที่ต้องรื้อทิ้งกันได้อย่างแน่นอน และวิธีการทำความสะอาดทั่วไปมีดังนี้

 .

รูปที่ 1 ลักษณะการใช้งานมอเตอร์ในสภาพแวดล้อมที่เลวร้าย

 .

1.การปัด แปรง ดูดฝุ่นออก หรือใช้ลมแรงเป่าฝุ่นอออก วิธีการต่าง ๆ ดังกล่าวนี้ทำความสะอาดตัวมอเตอร์ได้ทั้งส่วนภายนอก และภายใน ฝุ่นสกปรกที่เข้าไปเกาะติดภายในตัวถังมอเตอร์ โดยเฉพาะบริเวณช่องระบายอากาศจะทำให้อุณหภูมิสะสมในตัวมอเตอร์สูง เพราะการระบายความร้อนทำได้ไม่ดีพอ และเมื่ออุณหภูมิสูงก็จะส่งผลต่ออายุการใช้งานของฉนวนต่าง ๆ และลดอายุการทำงานของมอเตอร์ลงไปในที่สุด

 .

2.ตรวจสอบช่องระบายอากาศว่าในขณะที่มอเตอร์ทำงานนั้นมีอากาศไหลออกมาอย่างต่อเนื่อง และแรงเท่าเดิมหรือไม่ ในบางครั้งพัดลมระบายอากาศอาจชำรุด บิดงอ หรือมีสิ่งอุดตัน ก็จะส่งผลให้การระบายอากาศไม่ดี

 .

3.ตรวจสอบสัญญาณของการกัดกร่อน ให้สังเกตที่ตัวถังโลหะ ขดลวดมอเตอร์ รวมทั้งชิ้นส่วนภายในมอเตอร์ว่าถูกกัดกร่อนได้รับความเสียหายบ้างหรือไม่ เพราะในการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีสารเคมี หรือกรดเกลือแพร่กระจายในอากาศอาจทำให้การกัดกร่อนตัวมอเตอร์เกิดขึ้นได้เร็วขึ้น การแก้ไขที่เราอาจทำได้คือการทำความสะอาดแล้วพ่นสี หรือเคลือบสารป้องกันการกัดกร่อนให้กับมอเตอร์

 .

4.ในสภาพแวดล้อมที่เปียกชื้น หรือมีไอระเหยของสารเคมี เราอาจต้องเปิดฝาขั้วต่อไฟฟ้าของมอเตอร์ เพื่อตรวจหาร่องรอยของขี้เกลือ สนิม หรือความเสียหายกับฉนวนสายไฟซึ่งมักจะเกิดการเสื่อมสภาพ จะต้องทำการแก้ไข หรือซ่อมในส่วนนี้ด้วย

. 

การหล่อลื่นมอเตอร์ไฟฟ้า

การหล่อลื่นชิ้นส่วนเคลื่อนที่ของมอเตอร์ คือเพลา และตลับลูกปืน โดยปกติเราจะต้องจัดทำอยู่เป็นประจำ หรือทำตามตารางเวลาการซ่อมบำรุง เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดแรงเสียดทานในการหมุน และเกิดเสียงดังในขณะมอเตอร์ทำงาน อย่างไรก็ตามการหล่อลื่นตลับลูกปืนด้วยจาระบี หากมากเกินไป (Over-Lubricate) จะส่งผลเสียมากกว่าผลดี เพราะจาระบีที่อัดแน่นมากเกินไปจะทำให้ตลับลูกปืนแตกเสียหาย นอกจากนี้การเลือกใช้จาระบีให้เหมาะสมกับงานก็เป็นเรื่องสำคัญ ยกตัวอย่างเช่น จาระบีแต่ละชนิดทนทานต่ออุณหภูมิที่ต่างกัน หากเลือกใช้จาระบีอุณหภูมิต่ำเกินไปจะทำให้จาระบีละลาย และลดประสิทธิภาพการทำงานลงไป ข้อควรระวังอีกอย่างก็คือ การไม่ใช้น้ำมันหล่อลื่น และจาระบีปะปนกัน

 

การหล่อลื่นตลับลูกปืนมอเตอร์ ชิ้นส่วนของตลับลูกปืนควรที่จะได้รับการหล่อลื่นเพื่อป้องกันแรงเสียดทาน และยืดอายุการใช้งานของตลับลูกปืน สำหรับตลับลูกปืนแบบ Oiling Sleeve ควรจะตรวจสอบระดับน้ำมันหล่อลื่นทุก ๆ 2,000 ชั่วโมง หรืออย่างน้อยปีละครั้ง แต่หากมีการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นสกปรกมาก ความชื้น สารเคมีกัดกร่อน หรือขับโหลดหนัก ก็อาจต้องเพิ่มความถี่ในการดูแลรักษาเป็นทุก ๆ 3 เดือน ในขณะที่มอเตอร์ขนาดใหญ่ ๆ ที่ติดตั้งอยู่กับอุปกรณ์เก็บน้ำมันหล่อลื่น จะมีช่องตรวจสอบน้ำมัน (Sight Gage) เอาไว้ให้ ดังแสดงในรูปที่ 2

รูปที่ 2 รูปส่วนตัดแสดงระบบตลับลูกปืนของมอเตอร์ขนาดใหญ่ ๆ

 .

ตราบใดที่น้ำมันหล่อลื่นไม่สกปรก สีไม่เข้มดำ เราก็เพียงแค่เติมน้ำมันหล่อลื่นให้อยู่ในระดับปกติอยู่เสมอ

 .

สำหรับตลับลูกปืนแบบ Ball หรือ Roller ซึ่งใช้จาระบีหล่อลื่น โดยปกติตลับลูกปืนชนิดนี้ได้รับการออกแบบให้มีการหล่อลื่นที่ดีมาตั้งแต่ขั้นตอนการผลิตแล้ว นอกเสียจากเป็นตลับลูกปืนแบบเปิด ที่เราสามารถอัดจาระบีเข้าไปเพิ่มได้ในกรณีที่เกิดการสูญเสียจาระบีไปเนื่องมาจากการใช้งานหนัก ทำให้จาระบีเก่าเสื่อมสภาพ หรือระเหยออกไปมาก ทั้งนี้การอัดจาระบีใหม่ (Greasing) เป็นกระบวนการที่ต้องทำด้วยความระมัดระวัง เริ่มจากการขจัดจารบีเก่าออกให้หมดเสียก่อน

 .

 เพราะจาระบีเก่าอาจเต็มไปด้วยฝุ่นผง รวมทั้งเศษโลหะ จาระบีเก่าจะไหลออกทางช่องระบาย Grease Relief ของตลับลูกปืน แต่ต้องไม่ลืมที่จะเปิดฝาอุดทั้งทางด้านเข้า (Inlet) และด้านระบายทิ้ง (Drain) ออกด้วย จากนั้นจึงใช้ปืนอัดจาระบีมาตรฐาน ซึ่งมีแรงอัดไม่สูงมากนัก โดยเติมให้จาระบีใหม่เริ่มไหลออกทางช่องระบายพอดี ทั้งนี้เมื่ออัดจาระบีใหม่เข้าไปจะมีส่วน หนึ่ง ที่ถูกกักเก็บเอาไว้ในช่องเก็บจาระบี (Grease Reservoirs) ดังแสดงในรูปที่ 3

 .

ระยะเวลาที่เหมาะสมสำหรับการเติมจาระบีนั้นขึ้นอยู่กับการใช้งาน และขนาดของมอเตอร์ไฟฟ้า ดังแสดงในตารางที่ 1 เป็นตารางแสดงระยะเวลาการดูแลรักษาสำหรับมอเตอร์ขนาดต่าง ๆ

.

รูปที่ 3 รูปตัดของระบบหล่อลื่นแบบ PLS สำหรับตลับลูกปืนแบบ Ball

. 

ตารางที่ 1 แสดงระยะเวลาการดูแลรักษาสำหรับมอเตอร์ขนาดต่าง ๆ

 

 .

ปัญหาอีกอย่างที่พบได้ในการใช้งานจริงก็คือ การที่ตลับลูกปืนมีเสียงดัง และร้อน กรณีนี้จะต้องถอดตลับลูกปืนออก ทำการล้างช่องบรรจุตลับลูกปืน (Housing) ด้วยน้ำยาทำความสะอาด แล้วทำการเปลี่ยนตลับลูกปืนใหม่ เพราะตลับลูกปืนดังกล่าวอาจหลวม หรือเกิดข้อบกพร่องขึ้นภายใน เมื่อเปลี่ยนใหม่แล้วจะต้องอัดจาระบีในช่องเก็บจาระบี (Grease Cavity) ด้วยก่อนที่จะประกอบเข้ากับมอเตอร์เหมือนเดิม ในกรณีที่ไม่สามารถรื้อตลับลูกปืนออกจากแกนมอเตอร์ได้ ให้สังเกตที่เนื้อจาระบีว่ามีฝุ่นผงสิ่งสกปรกหรือไม่ เพราะอาจเป็นสาเหตุทำให้เกิดเสียงดังในขณะมอเตอร์หมุน เราอาจแก้ไขได้โดยการทำความสะอาด แล้วอัดจาระบีใหม่เข้าไปแทน

 .

ความร้อน เสียงดัง และการสั่นสะเทือน

ความร้อนที่เกิดขึ้นสูงผิดปกติในตัวมอเตอร์เป็นสัญญาณเตือนว่ามีปัญหาเกิดขึ้น ข้อสันนิษฐานเบื้องต้นนั้นมีสาเหตุจากการเสื่อมสภาพของฉนวนขดลวดทองแดง เมื่อความร้อนยิ่งเพิ่มสูงขึ้นโอกาสที่จะเกิดการลัดวงจรระหว่างรอบของขดลวดก็เกิดขึ้นได้ และเป็นสาเหตุให้มอเตอร์มีอายุการใช้งานสั้นลง นอกจากนี้สาเหตุที่ทำให้ตัวมอเตอร์ร้อนผิดปกติเกิดได้จากอีก 5 สาเหตุดังนี้

.

1. เลือกใช้มอเตอร์ผิดขนาด กล่าวคือเลือกมอเตอร์ขนาดเล็กเกินไป เมื่อนำไปขับโหลดจึงมีแรงบิดไม่เพียงพอ และกระแสไหลในขดลวดตัวนำสูงกว่าพิกัด

.

2.ระบบการระบายความร้อนไม่ดี ทั้งนี้โดยปกติจะมีพัดลมระบายอากาศติดอยู่กับเพลาหมุนของมอเตอร์เพื่อส่งผ่านลมเย็นไปยังขดลวดทองแดงในตัวมอเตอร์เพื่อไม่ให้เกิดความร้อนสูงในขณะการใช้งานอย่างต่อเนื่อง แต่หากมีสิ่งสกปรก หรือวัตถุมาบังช่องระบายอากาศ จะทำให้การระบายอากาศทำได้ไม่ดีจนทำให้เกิดความร้อนสะสมในตัวมอเตอร์ นอกจากนี้ในสภาพแวดล้อมการใช้งานที่ตัวมอเตอร์ต้องติดตั้งอยู่กับแหล่งกำเนิดความร้อน ที่ปล่อยลมร้อนมายังตัวมอเตอร์ เช่น ฮีตเตอร์ หรือชุดคอนเดนเซอร์ของระบบปรับอากาศ จะส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพการทำงานของมอเตอร์

.

3.มอเตอร์ขับโหลดเกินพิกัด หมายถึงการนำมอเตอร์ไปขับโหลดที่ไม่คงที่ หรือเป็นการขับโหลดแบบร่วม ส่งผลให้มอเตอร์ต้องส่งแรงบิดมากขึ้น กระแสไหลสูงขึ้นกว่าระดับปกติ จนทำให้ขดลวดเกิดความร้อนสะสมขึ้นได้

.

4.มอเตอร์รับแรงเสียดทานมากขึ้น ทั้งนี้สาเหตุอาจเกิดได้จากเพลาหมุนเกิดการเยื้องแกน กับเพลาหมุนของโหลดที่มอเตอร์ขับเคลื่อนอยู่, ความผิดปกติของตลับลูกปืน หรือความผิดปกติของระบบส่งกำลังทางกล เมื่อมอเตอร์ต้องต่อสู้กับแรงเสียดทานมากขึ้น ก็จะเป็นสาเหตุหนึ่งที่ทำให้อุณหภูมิของมอเตอร์เพิ่มสูงขึ้น

.

5.เกิดความผิดปกติของระบบไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์ ยกตัวอย่างเช่น แรงดันที่จ่ายให้มอเตอร์ต่ำกว่าพิกัดจนทำให้เกิดกระแสไหลในมอเตอร์มากขึ้นเพื่อที่จะสร้างแรงบิดที่เพียงพอในการขับโหลด นอกจากนี้อาจเป็นเพราะจุดต่อขั้วไฟฟ้า หรือจุดต่อขดลวดตัวนำของมอเตอร์หลวม เป็นสาเหตุให้เกิดความร้อนสูงขึ้นในขดลวดได้ทั้งสิ้น

.

เมื่อรู้สึกว่าตัวถังมอเตอร์ร้อนผิดปกติ ให้สังเกตว่าขณะมอเตอร์หมุนนั้นมีการสั่นสะเทือนมากกว่าปกติ สัญญาณดังกล่าวนี้บ่งบอกว่าเริ่มมีอาการเสียของมอเตอร์ โดยเฉพาะที่ตลับลูกปืน และขดลวดมอเตอร์ ทั้งนี้การสั่นสะเทือนของมอเตอร์ในขณะหมุนอาจเป็นสาเหตุให้เกิดความเสียหายตามมาได้ เพราะมอเตอร์ที่สั่นสะเทือนมากจะทำให้ขั้วต่อวงจรไฟฟ้าภายในเกิดการหลวม หรือหลุดออกจากกัน รวมทั้งทำให้ระบบส่งกำลังทางกลเกิดความเสียหาย และไม่ได้สมดุล ในที่สุดแล้วการสั่นสะเทือนจะเป็นการทำลายตลับลูกปืนได้

.

หากสังเกตพบการสั่นสะเทือน และเสียงดังรบกวนที่ตัวมอเตอร์ จะต้องรีบทำการแก้ไขโดยเร็ว ยกตัวอย่างเช่นการแก้ไขการเยื้องแกนของเพลาหมุน ที่สามารถแก้ไขได้ด้วยการเลือกใช้คับปลิ้งแบบยืดหยุ่น (Flexible Coupling), ใช้เครื่องมือจัดแนวแกนหมุน ซึ่งมีทั้งแบบใช้แสงเลเซอร์ หรือแบบใช้ระบบคอมพิวเตอร์ให้เลือกใช้ หรือการแก้ไขการสั่นสะเทือนด้วยการใช้ฐานรองช่วยลดแรงสั่นสะเทือนซึ่งทำมาจากยาง สปริง หรือโช้คอัพ เป็นต้น

.

อย่างไรก็ตามการสั่นสะเทือนของมอเตอร์ไฟฟ้าอาจมีสาเหตุมาจากความไม่สมดุลของระบบไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์ ทั้งนี้ความไม่สมดุลของระบบไฟฟ้าเกิดขึ้นได้จากการที่สนามแม่เหล็กระหว่างสเตเตอร์ กับโรเตอร์ ไม่ราบเรียบ อันเป็นผลมาจากความผิดปกติของอุปกรณ์ในตัวมอเตอร์เช่น ขดลวดฟิลด์ หรือสลิปริง เป็นต้น นอกจากที่กล่าวมาแล้วนั้นการสั่นสะเทือนมักมีสาเหตุมาจากการติดตั้งมอเตอร์ไม่ดี หรือชิ้นส่วนใดหลวม หรือหลุดออกไป ส่วนเสียงดังรบกวนมักเกิดจากใบพัดระบายอากาศหมุนกระทบกับฝาครอบตัวถังมอเตอร์ หรือมีวัตถุแปลกปลอมติดอยู่ในส่วนของใบพัดลม เป็นต้น

.

ขดลวดมอเตอร์

อาการผิดปกติของมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีสาเหตุจากขดลวดทองแดงทั้งในส่วนของแกนโรเตอร์ หรือสเตเตอร์ จะแสดงออกให้เห็นอย่างชัดเจน ยกตัวอย่างเช่น มอเตอร์มีแรงบิดต่ำลงมาก มอเตอร์ร้อนผิดปกติ จนถึงขั้นที่ไม่ทำงานเลย อย่างไรก็ตาม เมื่อได้ถอดมอเตอร์ออกมาเพื่อซ่อมบำรุง เราสามารถตรวจสอบชิ้นส่วนของขดลวดทองแดงได้ดังนี้

.

1.ตรวจสอบว่ามีสิ่งสกปรกสะสมในขดลวดทองแดงหรือไม่ เพราะจะทำให้การระบายความร้อนทำได้ไม่ดี รวมทั้งฝุ่นที่เกาะอยู่บนลวดตัวนำจะเป็นตัวนำความชื้นมาให้ ส่งผลให้ฉนวนที่เคลือบอยู่บนลวดทองแดงนั้นเสื่อมสภาพลง การทำความสะอาดขดลวดทองแดงนั้นสามารถใช้ลมเป่า หรือดูดฝุ่นออกด้วยแรงดันลมที่ไม่สูงจนเกินไป

2.ฝุ่น หรืออนุภาคที่กัดกร่อนได้อาจทำลายชั้นของฉนวนที่เคลือบบนขดลวด ถ้าหากตรวจพบว่าฉนวนสึกหรอ หรือถูกกัดกร่อน เราอาจต้องนำไปเคลือบวานิชใหม่ หรือต้องเปลี่ยนขดลวดใหม่

.

3.ความชื้น เป็นตัวการที่ทำให้คุณสมบัติ Dielectric Strength ของฉนวนถูกลดทอนลงไป เราจึงต้องรู้จักและเข้าใจหลักการทำความสะอาด และเป่าแห้งขอลวดของมอเตอร์

.

4.ขจัดคราบน้ำมัน หรือจารบีออกจากขดลวด ทั้งนี้ต้องระวังการใช้น้ำยาทำความสะอาดซึ่งอาจทำลายคุณสมบัติของฉนวนขดลวดทองแดงได้

.

5.หากตรวจพบว่าฉนวนของขดลวดมีการเปราะ แตก มีสีคล้ำเหมือนกับรอยไหม้ จะต้องนำไปเคลือบฉนวนใหม่

.

6.หากตรวจพบว่าขดลวดทองแดง หรือขั้วต่อสายหลวม สามารถขยับไปมาได้ง่าย เมื่อมอเตอร์หมุน และสั่นสะเทือนจะทำให้เกิดความเสียหายกับฉนวนของขดลวด ทำให้ฉนวนขดลวดถลอก หรือจุดต่อต่าง ๆ หลุดออกได้

.

7.ตรวจสอบความแน่นหนาของขดลวดโรเตอร์ เนื่องจากในขณะหมุนขดลวดจะต้องทนทานต่อแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ หากหลวมจะให้เกิดความเสียหายตามมาได้

.

นอกจากที่กล่าวมานี้ การทดสอบขดลวด ก็จะรู้ถึงสิ่งผิดปกติที่เกิดขึ้นได้ก่อนที่ความเสียหายจะเกิดขึ้นในชั่วโมงการทำงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับมอเตอร์แรงม้าสูง ๆ หรือมอเตอร์ที่ติดตั้งในบริเวณที่สำคัญ ๆ หรือเสี่ยงอันตราย

.

เริ่มจากวิธีการทดสอบที่ง่ายที่สุด ด้วยการใช้เครื่องมือวัดค่าความต้านทานฉนวน และวัดการลงกราวด์ของมอเตอร์ ทั้งนี้เครื่องมือวัดค่าความต้านทานสูง ๆ หรือ เมกกะโอห์มมิเตอร์ (Megger) จะปล่อยแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงสูง 500 ถึง 1,000 โวลต์ ให้กับมอเตอร์เพื่อวัดค่าความต้านทานของฉนวนออกมา โดยตามมาตรฐานของ NEMA นั้นระบุความต้านทานลงกราวด์ขั้นต่ำสุดอยู่ที่ 1 เมกกะโอห์มต่อแรงดัน 1 กิโลโวลต์ ยกตัวอย่างมอเตอร์ขนาดกลางควรจะมีค่าความต้านทานอยู่ที่ระดับไม่ต่ำกว่า 50 เมกกะโอห์ม แต่หากค่าความต้านทานที่อ่านได้นั้นต่ำกว่าผิดปกติก็แสดงให้เห็นว่าขดลวดเกิดความชื้น มีคราบน้ำมัน มีฝุ่นผงที่เป็นตัวนำไฟฟ้าได้ หรือฉนวนมีการเสื่อมสภาพตามอายุการใช้งาน

.

นอกจากนี้ยังอาจต้องใช้การทดสอบขดลวดแบบ "AC High Potential Ground Test" ซึ่งเป็นรูปแบบการทดสอบที่ให้ความแม่นยำมากยิ่งขึ้น โดยเฉพาะกับมอเตอร์ขนาดใหญ่ ๆ ซึ่งแรงดันจากเมกกะโอห์มมิเตอร์ นั้นสูงไม่เพียงพอ วิธีการดังกล่าวจะใช้แรงดันสูง 2 เท่าของแรงดันใช้งานมอเตอร์บวกกับ 1,000 โวลต์ เพื่อทดสอบการลงกราวด์ระหว่างขดลวด และตัวถังมอเตอร์ อย่างไรก็ตามการทดสอบแบบนี้จะไม่สามารถตรวจพบว่าฉนวนขดลวดนั้นยังดีอยู่หรือเสื่อมสภาพแล้ว และยังเป็นการทดสอบที่ใช้แรงดันสูงจึงเสี่ยงอันตรายมาก เพราะแรงดังสูงอาจทำให้เกิดการอาร์กลงกราวด์ ทำให้ฉนวนขดลวดเกิดการไหม้

.

เมื่อมีความชื้นในตัวมอเตอร์ โดยเฉพาะเมื่อวัดค่าความต้านทานลงกราวด์ได้ค่าต่ำ เราจะต้องทำความสะอาดเพื่อขจัดสิ่งสกปรกที่ติดอยู่กับขดลวดตัวนำออกไป และเป่าแห้งเพื่อไล่ความชื้น ทั้งนี้จะใช้วิธีการต่าง ๆ ขึ้นอยู่กับเครื่องมือที่มีอยู่  ยกตัวอย่างเช่น หัวฉีดน้ำอุ่น และน้ำยาซักล้าง สามารถนำมาใช้ล้างคราบฝุ่นสกปรกได้ รวมทั้งคราบน้ำมัน คราบขี้เกลือบริเวณตัวถัง และบริเวณขั้วต่อสาย ก็จะต้องทำความสะอาดออกด้วย และหลังจากการทำความสะอาดแล้ว จะต้องเป่าให้แห้งด้วยลม หรือนำเข้าในเตาอบ โดยเฉพาะบริเวณขดลวดทองแดงที่ต้องแห้งสนิท

.

แปรงถ่าน และคอมมิวเตเตอร์ (กรณีมอเตอร์กระแสตรง)

ส่วนประกอบของแปรงถ่านเป็นส่วนที่สิ้นเปลือง โดยมีอายุการใช้งานที่เราต้องเปลี่ยนเมื่อแปรงถ่านใกล้หมด ส่วนคอมมิวเตเตอร์ซึ่งประกบอยู่กับแปรงถ่านก็มักจะมีการเสีย ซึ่งเป็นผลมาจากความผิดปกติของแปรงถ่าน และสัญญาณไฟฟ้า ทั้งนี้มีวิธีสังเกตเพื่อตรวจสอบแปรงถ่าน และคอมมิวเตเตอร์ ดังนี้

1.สังเกตแปรงถ่านในขณะที่มอเตอร์กำลังหมุน โดยแปรงถ่านต้องสัมผัสกับคอมมิวเตเตอร์ที่กำลังหมุนด้วยความนิ่มนวลไม่มีอาการสะดุด หรือเกิดประกายไฟขึ้นมา และจะต้องไม่เกิดเสียงรบกวนดังขึ้นมา

.
2.ให้หยุดเดินมอเตอร์ แล้วสังเกตดังนี้ 

• แปรงถ่านจะต้องเคลื่อนที่ตามแรงดันของสปริงได้ และแปรงถ่านทั้ง 2 ข้างจะต้องถูกยึดด้วยแรงเท่า ๆ กัน
• แปรงถ่านจะต้องสัมผัสเต็มผิวหน้าของซี่คอมมิวเตเตอร์
• คอมมิวเตเตอร์ต้องสะอาด การเคลือบผิวหน้าคอมมิวเตเตอร์ต้องไม่หลุดออก เพื่อที่จะให้สัมผัสกับแปรงถ่านได้อย่างดี
• คอมมิวเตเตอร์ต้องมีผิวเรียบไม่มีรอยให้เกิดการสะดุดของแปรงถ่านได้ หรือหากซี่คอมมิวเตเตอร์ หลุดออกแม้เพียงซี่เดียวเราไม่ควรจะใช้งาน และต้องถอดออกซ่อมในทันที

3.ทำการเปลี่ยนแปรงถ่านโอกาสที่เหมาะสม โดยไม่ต้องรอให้แปรงถ่านหมด เพราะในการใช้งานหนักบางครั้งแปรงถ่านจะสึกหรอเร็วกว่าเวลาที่คาดการณ์เอาไว้

.

4.สังเกตอาการที่เกิดประกายไฟที่แปรงถ่าน เกิดการสั่นคลอน กลิ่นไหม้ หรือสังเกตเห็นรอยไหม้ที่คอมมิวเตเตอร์ จะต้องพิจารณาซ่อมในทันที

 

รูปที่ 4 แสดงหน้าตาของแปรงถ่าน และคอมมิวเตเตอร์ ของมอเตอร์กระแสตรง

 .

แปรงถ่าน และคอลเล็กเตอร์ริง (กรณีมอเตอร์ซิงโครนัส)

ชิ้นส่วนของมอเตอร์ซิงโครนัสที่มักเกิดอาการเสียก็คือแปรงถ่าน และคอลเล็กเตอร์ริง โดยมีวิธีสังเกตดังนี้

1.หากตรวจพบจุดสีดำบนคอลเล็กเตอร์ริง จะต้องขัดออกด้วยกระดาษทรายละเอียด แต่ถ้าเป็นรอยลึก ขัดไม่ออกก็จะต้องรื้อ และเปลี่ยนคอลเล็กตอร์ริงใหม่

 

รูปที่ 5 แสดงหน้าตาของคอมมิวเตเตอร์ และสลิปริง

.

ตรวจสอบรอยถลอกบนแปรงถ่าน ซึ่งจะบ่งบอกว่าเกิดการอาร์กของกระแสไฟฟ้า ที่มีสาเหตุมาจากวงแหวนไม่เรียบ เมื่อใช้งานต่อไปผิวหน้าของวงแหวนจะยิ่งเสียหายมากขึ้นในขณะที่แปรงถ่านก็จะสึกหรอเร็วกว่าปกติ กรณีนี้จะต้องถอดวงแหวนออกมาเปลี่ยนใหม่ ตรวจสอบแปรงถ่านของคอลเล็กตอร์ริง ซึ่งมีโอกาสที่หลวมได้เร็วพอ ๆ กับแปรงถ่านของคอมมิวเตเตอร์ ทั้งนี้ปัญหาที่พบบ่อยเกี่ยวกับชิ้นส่วนของแปรงถ่าน และคอมมิวเตเตอร์ก็คือการหลวม และการเกิดประกายไฟจากการสปาร์กของกระแสไฟฟ้าจนทำให้เกิดรอยไหม้ จนทำให้ผิวหน้าสัมผัสระหว่างแปรงถ่านไม่เรียบ เมื่อไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์ไม่ราบเรียบจึงเกิดผลกระทบต่อการหมุนของมอเตอร์โดยตรง

 .

ผู้มีหน้าที่ตรวจสอบเพื่อซ่อมบำรุงมอเตอร์ไฟฟ้าอาจละเลยชิ้นส่วนของแปรงถ่าน และคอมมิวเตเตอร์เพราะเข้าใจว่าเป็นชิ้นส่วนที่ทนทาน และจะเสียตามอายุการใช้งานเท่านั้น แต่ในความเป็นจริงชิ้นส่วนดังกล่าวนี้อาจเสียได้เร็วจากตัวแปรอื่น ๆ เช่น การใช้งานมอเตอร์ขับโหลดเกินพิกัดอยู่บ่อย ๆ, การสั่นสะเทือนของมอเตอร์ส่งผลให้แปรงถ่านหลวม หรือความชื้นในอากาศ เป็นต้น นอกจากนี้ปัญหาที่เกิดกับแปรงถ่านและคอมมิวเตเตอร์อาจกลับมาเกิดซ้ำซากได้อีกด้วยสาเหตุของลักษณะการใช้งาน ไม่ใช่ที่อยู่อุปกรณ์เพียงอย่างเดียว ดังนั้นจึงต้องตรวจสอบ และปรับลักษณะการใช้งานให้ตรงตามคุณสมบัติของมอเตอร์ด้วย

 .

เทคโนโลยีการซ่อมบำรุงมอเตอร์ไฟฟ้า

ในปัจจุบันมีการนำเอาเทคโนโลยีของเซนเซอร์มาช่วยตรวจสอบสภาพของมอเตอร์ โดยเฉพาะในส่วนที่มีการเคลื่อนที่และสึกหรออย่างเช่น แกนหมุน และตลับลูกปืน ทั้งนี้ในบรรดาตัวเลือกของเทคโนโลยีต่าง ๆ นั้น ที่จะขอกล่าวถึงในที่นี้ก็คือการใช้เซนเซอร์ตรวจฟังเสียงอัลตราโซนิก (Ultrasonic) ในตลับลูกปืน เพื่อนำมาวิเคราะห์ถึงสภาพของตลับลูกปืน อันเป็นผลดีต่องานซ่อมบำรุงเป็นอย่างมาก

 .

เทคโนโลยีดังกล่าวนี้จะดักฟังเสียงความถี่สูงระดับอัลตราโซนิก ซึ่งเป็นเสียงที่เกิดจากการเกิดแรงเสียดทานของเพลาหมุน, เสียงจากลมที่ต้านการหมุน และเสียงจากการคายประจุไฟฟ้า ในขณะที่มอเตอร์หมุนจะเกิดแรงเสียดทานที่แกนหมุนของมอเตอร์กระทำกับตลับลูกปืน นอกจากแรงเสียดทานแล้วยังทำให้เกิดความร้อนขึ้นด้วย อย่างไรก็ตามแรงเสียดทานที่เกิดเป็นเรื่องปกติที่เราแก้ไข และลดลงได้ด้วยการใส่จารบีหล่อลื่นเอาไว้ แต่หากจาระบีแห้ง หรือเกิดสิ่งผิดปกติเช่นเพลาหมุนเอียง หรือตลับลูกปืนไม่สมดุล เสียงที่เกิดขึ้นก็จะผิดปกติ จากแรงเสียดทานที่มากขึ้น และจากการที่มอเตอร์สั่นสะเทือนมากขึ้นด้วย

.

 

รูปที่ 6 การใช้เซนเซอร์อัลตราโซนิกตรวจสอบตลับลูกปืนมอเตอร์

 .

เสียงความถี่สูงที่เกิดขึ้นนั้นอยู่ในย่านความถี่ที่หูของมนุษย์ไม่สามารถจะได้ยิน               แต่เซนเซอร์อัลตราโซนิก ซึ่งใช้ไมโครโฟนเป็นตัวรับเสียงนั้นสามารถตรวจจับเสียงได้ ทั้งนี้คลื่นความถี่ที่เกิดอยู่ในระดับ 40 KHz ที่ตรวจจับได้จะถูกแปลงให้อยู่ในย่านความถี่ที่ต่ำลงพอที่จะรับฟังได้ด้วยหูฟัง และส่งให้คอมพิวเตอร์ประมวลผลต่อไป

 .

ด้วยการรับฟังเสียงจากหูฟัง และข้อมูลจากการวิเคราะห์ของคอมพิวเตอร์จะบอกเราได้ว่ามีสิ่งผิดปกติเกิดขึ้น เช่นการสะดุดของตลับลูกปืนในขณะหมุน, จาระบีหล่อลื่นมีน้อย หรือการไม่สมดุลของเพลาหมุน และด้วยการวิเคราะห์นี้เองจะช่วยให้การซ่อมบำรุงมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น เพราะเราสามารถตรวจพบปัญหาได้ทันก่อนที่อุปกรณ์จะได้รับความเสียหาย

 

รูปที่ 7 ลักษณะรูปคลื่นความถี่เสียงที่คอมพิวเตอร์แสดงเมื่อตลับลูกปืนทำงานเป็นปกติ

.

 

รูปที่ 8 ลักษณะของรูปคลื่นความถี่เสียงที่วิเคราะห์ได้ว่าตลับลูกปืนเสียหาย

.
บทสรุป

การซ่อมบำรุงมอเตอร์ไฟฟ้านอกจากจะต้องจัดทำเป็นตารางเวลาแล้ว ควรคำนึงถึงเหตุการณ์ผิดปกติที่เกิดขึ้นในขณะการใช้งานด้วย ยกตัวอย่างเช่น เมื่อเกิดความผิดปกติของระบบไฟฟ้าในโรงงานบ่อย ๆ หรือเมื่อมีการปรับเปลี่ยนโหลดในช่วงขณะที่เพิ่มปริมาณการผลิต นอกจากสิ่งสำคัญอีกอย่าง หนึ่ง ของการซ่อมบำรุงที่มีประสิทธิภาพก็คือความรวดเร็วในการซ่อม เพราะการหยุดเดินเครื่องเป็นเวลานานนั้นย่อมส่งผลเสียต่อการผลิตให้ได้ตามเป้าหมาย ทั้งนี้การใช้เทคโนโลยีใหม่ ๆ เช่นเทคโนโลยีทางด้านเซนเซอร์อิเล็กทรอนิกส์ คอมพิวเตอร์ และซอฟต์แวร์เข้ามาช่วยตรวจสอบสภาพของมอเตอร์จะช่วยเตือนถึงความเสียหายที่อาจจะลุกลามขึ้นได้ 

สงวนลิขสิทธิ์ ตามพระราชบัญญัติลิขสิทธิ์ พ.ศ. 2539 www.thailandindustry.com
Copyright (C) 2009 www.thailandindustry.com All rights reserved.

ขอสงวนสิทธิ์ ข้อมูล เนื้อหา บทความ และรูปภาพ (ในส่วนที่ทำขึ้นเอง) ทั้งหมดที่ปรากฎอยู่ในเว็บไซต์ www.thailandindustry.com ห้ามมิให้บุคคลใด คัดลอก หรือ ทำสำเนา หรือ ดัดแปลง ข้อความหรือบทความใดๆ ของเว็บไซต์ หากผู้ใดละเมิด ไม่ว่าการลอกเลียน หรือนำส่วนหนึ่งส่วนใดของบทความนี้ไปใช้ ดัดแปลง โดยไม่ได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษร จะถูกดำเนินคดี ตามที่กฏหมายบัญญัติไว้สูงสุด