ELR's test

Tappar en elektriskmotor verkningsgrad vid omlindning?  

Bakgrund

Vid kontakter med inköpare och el-ansvariga inom framför allt gruv och den tunga pappersindustrin, får medlemmarna i Elektromekaniska lindningsverkstäders riksförbund (ELR) ofta höra att det inte är lönsamt att linda om en elmotor, då verkningsgraden försämras med allt från -1 till -6 % vid omlindning. Dessa påståenden sprids av elmotor och kompressor fabrikanternas säljare. Då branschen inte håller med om detta påstående beslutade ELRs styrelse vid vårmötet i Stockholm 2006-03-25 att tillsätta en utredning för att se om den fanns någon substans i detta.

Syfte

Om den tunga basindustrin väljer att konstant köpa nya motorer vid haverier i stället för att anlita ELR anslutna lindarverkstäder för omlindning, kommer basen för verksamheten att försvinna. Då finns risk för att den generationsväxling som ständigt pågår i branschen kommer att avstanna och endast ett fåtal personer, med hög medelålder, som har lindningskunskaper kommer att finnas kvar. Detta kommer senare att ställa till problem även för industrin då det geografiska avståndet till en kompetent lindarverkstad kommer att öka. Därigenom kommer industrin att få problem med tillgängligheten, då välutrustade verkstäder med kompetent personal kommer att bli allt färre. 

Finns det då något fog för de uppgifter som säger att en elmotor förlorar upp till -6% i verkningsgrad vid omlindning?

Metod

För att ta reda på detta beslutade ELRs styrelse att två motorer skulle köpas och skickas på provning. Sedan skickades motorerna tillbaka till två, av varandra oberoende lindarverkstäder, som rev ur och lindade motorerna på de sätt de normalt arbetar. Var på de igen skickades för ny provning.

Till testmotorer valdes ABB:s processmotor M3BP 200MBL, 30kW, 4-pol, 400V. Nordisk El-teknik i Ballerup, Danmark valdes som oberoende testlaboratorie. Nordisk El-teknik är godkända av American Bureau of shipping, Bureau Veritas, Det Norske Veritas, Germanischer Lloyd, Lloyds Register of shipping, Registro Italiano och CCS för provning och klassning av elmotorer.

Elektro-Dynamo i Helsingborg och Rörick elektriska verkstad i Köping ställde sina verkstäder och sitt kunnande till förfogande. Motorn från Elektro-Dynamo brändes i ugn i 10 tim i 370gr C med temperatur kontrollerad och motorn från Rörick brändes i 8 timmar på samma sätt. Sedan lindades de enligt de riktlinjer och med det material som respektive verkstad normalt använder. Motorn från Elektro-Dynamo dopplackades två gånger. Motorn från Rörick spollackades läts sedan rinna av i 11/2 timme.

Resultat

Resultatet av provningen visar att temperaturstegringen i original lindningarna var 66,0 resp. 64,1gr C och temperaturen på ytterskalet var 40,5 resp. 41gr C. Cos phi var under testet 0,82 - 0,85. Efter omlindning visade motorerna en temperaturstegring på 57,6 resp. 60,1gr C och temperaturen på ytterskalen var 48 resp. 47gr C, cos phi 0,83-0,85 på båda motorerna. Spänning och ström samt bromseffekt var jämförbara under samtliga tester.

Resultaten visar att en omlindad motor utan skador i elektroplåten inte försämras när det gäller verkningsgraden utan att den får en lägre temperaturstegring i lindningen, samt att den transporterar ut värmen till kylflänsarna bättre.

Sammanfattning

ELRs test, samt tester utförda av den Amerika baserade lindarföreningen EASA och brittiska AEMT, visar att en motor som inte har några skador i elektroplåt eller rotor och som lindats på ett fackmannamässigt sätt, inte förlorar något, eller försumbart lite i verkningsgrad. Vid ett flertal test snarare förbättrades resultatet något.

Vi skall givetvis beakta att en 10-20 år gammal motor aldrig kan bli bättre, vad det gäller verkningsgrad, än dagens moderna eff1 motorer, och att en motor med skadade elektroplåtar inte skall lindas utan skrotas. Men en modern högverkningsgradsmotor som testats normenligt innan omlindning och som lindas med en fackmans noggrannhet och med material av högsta kvalitet behåller sin höga verkningsgrad.

Det enda sättet att avgöra när en elmotor skall repareras eller bytas ut är att en välutbildad elektromekanisk verkstad gör en noggrann undersökning av motorn. Genom att sedan erbjuda kunden en LCC (lifecyclecoast) analys kan de hjälpa kunderna avgöra när den skall repareras eller köpa en ny elmotor.

ELRs tekniska utskott

Patrik Holm
Kent Andersson
Ingemar Lööf