Erään sähkömoottorien testauslaitteiston käyttöönotto

Abstract

Tämän diplomityön tavoitteena oli tehdä käyttöönotto Vaasan ABB Motors & Generators -yksikön testauslaboratorioon siirrettävälle testauslaitteistolle ja tutkia ristiintestauksen avulla laitteistolla saatujen mittaustulosten luotettavuutta. Työn tarkoituksena oli selvittää miten testauslaitteistolla suoritetaan tyyppitestauksia ja tutkia saadaanko sillä riittävän tarkkoja ja luotettavia mittaustuloksia käyttöönottopäätöstä varten. Testauslaitteiston käyttöönottoprosessia varten laadittiin aluksi käyttöohje, jossa keskityttiin oikeanlaiseen työjärjestykseen, testausohjelmiston toimintoihin ja sen käyttöturvallisuuteen. Testauslaitteiston toimivuutta tarkasteltiin käyttöönottotestauksilla, minkä tarkoituksena oli selvittää miten laitteistolla suoritetaan testauksia käytännössä ja varmentaa laitteiston toimivuus ristiintestauksia varten. Lisäksi käyttöönottotesteissä testattiin käyttöohjeen käytettävyyttä testaustilanteessa. Käyttöönottotestausten jälkeen testauslaitteiston mittausluotettavuutta arvioitiin ristiintestausten avulla. Siinä sähkömoottoreille suoritettiin standardityyppitestit sekä kahdella ABB:n koestamossa käytössä olevalla testauslaitteistolla että käyttöönotettavalla testauslaitteistolla. Tyyppitesteistä saatuja tuloksia vertailtiin keskenään ja niiden luotettavuutta arvioitiin erilaisten mittausluotettavuuteen vaikuttavien tekijöiden kautta.

Työn lopputuloksena testauslaitteistolle saatiin toimiva käyttöohje, josta laitteiston käyttäjän on helppo tarkastaa eri työvaiheet ja suorittaa ne turvallisesti. Ristiintestauksista saatujen mittaustulosten pohjalta voitiin todeta, että laitteistolla saadaan samanlaisia tuloksia mittauksia toistettaessa. Vertailumittauksiin nähden testauslaitteistolla saadut mittaustulokset kuitenkin erosivat toisistaan. Suurimmat eroavaisuudet esiintyivät moottoreista mitattujen lisähäviöiden suuruuksissa, mikä aiheutti suurta hyötysuhdevaihtelua mittausten välillä. Eroavaisuudet todettiin johtuvan pääsääntöisesti käyttöönotettavan testauslaitteiston momenttianturien epätarkkuuksista. Tutkimuksessa saatiin lisäksi selville, että testausympäristö, sähkönsyöttö, muut mittalaitteet ja mittausnopeus vaikuttivat laitteiston mittausluotettavuuteen. Tulosten perusteella laitteisto voidaan ottaa käyttöön sen jälkeen, kun momenttianturit on säädetty ja niiden mittaustarkkuus on varmistettu lisätestauksilla.