11.3.1 Direkt förebyggande underhåll
Direkt förebyggande underhåll i form av rengöring, planerade byten, smörjning et cetera. gäller fortfarande i stor utsträckning för roterande maskiner. Rekommendationer för detta underhåll finns i leverantörernas skötselinstruktioner.
Rengöring
Övergång till alltfler växelströmsmaskiner har i viss mån reducerat de problem med borstdamm som likströmsmotorer ger. I järn- & stålindustrin har vi dock fortfarande många likströmsmaskiner och dessutom krävs ändå mycket rengöring på grund utav den allmänt besvärliga miljön.
Planerade utbyten
Omfattningen minskar i takt med att indirekt förebyggande underhåll införs. Oljebyte, byte av tätningar och filter är exempel på planerat underhåll.
Smörjning
Fortfarande utförs periodisk smörjning av fettsmorda lager i stor omfattning. Engångssmorda lager och analys av oljan kommer att minska denna verksamhet. Rengöring av oljan blir vanligare för att minska både antalet dyra oljebyten och kostnaden för hantering av spilloljan.
11.3.2 Indirekt förebyggande underhåll
Med indirekt förebyggande underhåll avses tillstånds- och funktionskontroll, som är på stark frammarsch när det gäller roterande maskiner. Den objektiva och subjektiva kontrollen kompletteras med historik för att ge bästa möjliga beslutsunderlag.
När man börjar med indirekt förebyggande underhåll på en utrustning bör en statuskontroll genomföras. Speciellt viktigt är att titta på historiken för äldre utrustningar samt att kontrollera uppriktningen.
Objektiv kontroll
Ett stort urval av mer eller mindre sofistikerade instrument finns på marknaden, till exempel instrument för vibrationsanalys med utvärdering i ett så skallat expertsystem, laserinstrument för kontroll av uppriktning och så vidare.
Tyvärr har många satsat på dessa dyra hjälpmedel utan att beakta kostnaden och utan att ha tillräckligt utbildad och erfaren person som ska utföra arbetet. I många fall räcker det med billigare hjälpmedel för att snabbt bilda sig en uppfattning om utrustningens status. Mer sofistikerade mätinstrument och mer tid kan då sättas in på objekt som visar oroväckande trend.
Subjektiv kontroll
Den subjektiva kontrollens (se, lyssna, känna och lukta) betydelse kan inte nog framhållas. Ända upp till 70-80 % klaras den vägen av en erfaren underhållstekniker. Detta gäller till exempel sådana maskiner som är av typen roterande elektromekaniska objekt, till exempel rullar och fläktar.
11.3.3 Utvärdering och rapportering
Rationell utvärdering bör ske med hjälp av olika typer av datorprogram. Objektiviteten blir då större, men främst blir dokumentationen systematiserad och lagrad på ett bra sätt. All erfarenhet visar att ordning och reda är A och O i ett bra och kostnadseffektivt underhåll. För att inte skymma budskapet bör distribution av alltför mycket information till beslutsfattare dock undvikas. Primärt räcker det med övergripande status för objekten samt eventuella åtgärdsförslag.
Fotografering kan i vissa fall med fördel användas i arbetet. En bild säger som bekant mer än 1000 ord, vilket resulterar i snabbare och bättre beslut.
11.3.4 Serviceprogram för roterande elektriska maskiner
För följande elmaskiner finns standardprogram för förebyggande underhåll både i stillestånd och under drift:
- Kortslutna asynkronmaskiner
- Släpringade asynkronmaskiner
- Borstlösa synkronmaskiner
- Släpringade synkronmaskiner
- Likströmsmaskiner
Nedanstående punkter är exempel på aktiviteter som utförs
Objektiva kontroller
- V arvtal
- SPM (stötpulsmätning) = lagerkondition
- Vibrationsnivå vid lager
- Temperatur motor
- Temperatur inkommande kylluft
- Temperatur utgående kylluft
- Fasströmmar
- Tachometerspänning
- Rippel tachometerspänning
- Isolationsresistans i stator och rotor
- Polarisationsindex (U > 3000 V)
- Borsttryck
Subjektiva kontroller
- Kommutator och släpringar
- Elborstar
- Renhet och korrosion
- Skruvförband
- Fundament och fastsättning
- Läckage, kylvatten och smörjmedel
- Koppling
- Statorlindning
- Rotorlindning
Åtgärder (i samband med förebyggande underhåll)
Enligt skötselinstruktion för aktuell maskin
Dokumentation
- Förteckning över ingående objekt
- Förteckning över ingående reservdelar
- Rapport som omfattar: objektdata, mätvärden, avvikelser, trender, kommentarer och åtgärdsförslag
11.3.5 Erfarenheter
Några typiska fel hos elektriska maskiner är:
-
- Undermåliga fundament och infästningar
- Gammal isolation
- Lagerskador
- Föroreningar
- Feluppriktning
- Överhettning
- Kommuteringsproblem
- Kopplingsskador
- Brott på rotorstavar
- Felaktiga eller dåligt dragna skruvförband
- Obalans
Statistiskt sett svarar dålig uppriktning och obalans för 70-80 % av otillåtna vibrationsnivåer. Dåliga fundament och infästningar är några av de mest utbredda orsakerna till förändrad uppriktning och därmed mekaniska skador på objekten, främst lagren. Orsaken till dåliga fundament är flera. En orsak är att konstruktörer av anläggningar inte specificerar kraven på fundament och infästningar så att byggentreprenören vet vad han har att uppfylla. En annan är att byggare och maskinleverantörer arbetar utifrån olika normer och standarder. En tredje viktig orsak är att underhållspersonalen inte riktar upp mindre objekt enligt de krav som gäller.
En mycket stor del av lagerskadorna beror på feluppriktning, felaktig smörjning och smuts (cirka 66 % enligt en utredning som SKF gjort).
Kommutator- och borstslitage kan många gånger lösas med klarläggande av aktuell last och strömmens utseende. Oftast börjar man med att byta borstar innan man fastställt om problemet är av elektrisk natur (kommuteringsproblem) eller mekanisk natur (till exempel luftfuktighet, kylning). För en erfaren underhållstekniker bör 70-80 % av problemen kunna lösas genom att han ser till att ”grundreglerna” är uppfyllda.
För att utföra en diagnostik på en högspänningslindning krävs att man har mätinstrument och erfarenhet. Ett fullständigt diagnosunderlag kräver: historik, visuell inspektion, elektriska mätningar samt utvärdering och bedömning av dessa inklusive trendkurvor.
De elektriska mätningarna bör omfatta:
-
- Isolationsresistans och polarisationsindex
- Förlustfaktor (Tan)
- Urladdningsenergi (PD)
- Högspänningstest (1,5 x Un)
Diagnostik av växlar bygger mycket på vibrations- och oljeanalys kombinerat med subjektiva kontroller. Om man vill följa skadeutvecklingen på kuggarna kan fotografering var ett bra hjälpmedel.
11.3.6 Planerat avhjälpande underhåll
Mängden planerade underhållsarbeten som utförs ökar i takt med att det indirekta, förebyggande underhållet utvecklas. Detta omfattar allt från byte av lager och tätningar till omlindning av högspända elektriska maskiner, innan haveri inträffar.
Eftersom haveri på en roterande maskin ofta innebär långa stopp (om inte reserver finns) samt dyra forceringskostnader och produktionsbortfall, sparas stora belopp genom ett planerat avhjälpande underhåll. Till detta kan vi även räkna förbättring av maskinerna, till exempel förbättrad konstruktion, ökade prestanda et cetera. Även här kommer åtgärdsförslagen via det systematiska indirekta förebyggande underhållsarbetet.
11.3.7 Oplanerat avhjälpande underhåll
En kraftig sänkning av antalet haverier har skett under de senaste 20 åren. Orsaken är bättre konstruktioner, bättre övervakningsutrustning samt ett mycket effektivare och mer systematiskt underhållsarbete.
Alla bruken har dock inte satsat fullt ut på förebyggande underhåll och många äldre utrustningar kommer att finnas i drift i ytterligare många år. En ny strategi krävs då för underhållet, inte minst med avseende på reservdelar och hur det avhjälpande underhållet ska genomföras. I framtiden kommer vi därför att få se allt fler fullserviceavtal.