62,572 kWh重点案例中两台风机故障的年能耗影响
资产监测 / 冷却塔风机
远离风机平台。
在 MCC 看清齿轮箱。
冷却塔风机位于潮湿多风的平台上，配有长传动轴和直角齿轮箱。Artesis 从电气柜跟踪电机、传动轴、齿轮箱和风机的状态，水雾区无需安装任何设备。
3 个现场半导体、汽车和炼油厂
塔内 0 个传感器在 MCC 内测量电流和电压
01 / 挑战
潮湿、多风
且难以到达。
冷却塔风机通过长轴和直角齿轮箱驱动，常位于离地 10 m 或更高处，处在潮湿空气和水雾中。那里的振动传感器会腐蚀，而巡检路线意味着要爬上平台。
一个冷却塔单元跳闸时，冷凝器水温升高，冷水机组或工艺装置会损失产能。由于电机、传动轴、齿轮箱和风机是同一条机械链，它们的状态会体现在电机电流中，在 MCC 就能于干燥环境下读取。
在电机控制柜处接入
e-MCM 或便携式 AMTPro 测试使用现有的电流和电压信号。无需任何人进入风机平台。
学习每个冷却塔单元的正常状态
基准反映风机的实际负载，包括随季节变化的变频器转速。
在炎热季节前规划作业
发现分为松动、不平衡、齿轮箱或轴承，并给出每项故障造成的能耗。
02 / 重点案例 · 半导体
两台塔风机。齿轮箱、
松动，每年 62,572 kWh。
有据可查的现场案例冷却塔风机 01 · 37 kW / 状态报告
四项故障指标处于 Caution 区，各附年能耗影响。
冷却塔风机 01 / 功率谱密度
松动、不对中和齿轮分量高于学习包络线。选择可打开大图。
2 台风机
两个受测冷却塔单元均发现故障
两台均为 480 V、变频器驱动、带齿轮箱的风机，均显示松动及齿轮箱/传动故障。
33,208kWh / 年 · 风机 01（37 kW）
29,364kWh / 年 · 风机 08（55 kW）
62,572kWh / 年 · 两台风机
噪声大的风机，答案清晰。
480 V额定电压
84 A额定电流
VFD齿轮箱驱动
情况一家半导体工厂的冷却塔风机运行时有异常噪声和故障。在 MCC 对两个冷却塔单元进行了 AMTPro 测试。
发现风机 01 显示基础松动、不平衡/不对中、传动部件（齿轮箱）和轴承故障。风机 08 显示基础松动和传动/齿轮故障。
价值报告估算这些故障的能耗影响为每年 33,208 和 29,364 kWh，这是在夏季负荷前予以纠正的有力理由。
- 1在 MCC 进行 AMTPro 测试
- 2两台风机均有齿轮箱和松动故障
- 3每项故障的能耗影响已量化
来源：Artesis 2024 年案例研究，幻灯片 6–8，以及两台风机的 AMTPro 报告（2023 年）。已隐去客户名称。
03 / 更多现场案例
齿轮啮合、松动螺栓
和偏大的电机。
3 个行业
第二个冷却塔单元：松动与齿轮
在 55 kW 冷却塔单元上，频谱显示松动底噪升高以及传动/齿轮分量。报告估算这些故障的能耗影响为每年 29,364 kWh。
- 额定值
- 480 V · VFD · 齿轮箱
- 能耗影响
- 29,364 kWh / 年
今日的 AMTPro 视图：在功率谱密度中检出基础松动特征。取自另一资产的示例。
一颗松动的螺栓，跟踪四个月
e-MCM 于 10月首次预警松动。11月再次报警，启动了检查，2月发现并修复了一颗松动的连接螺栓。
- 工况
- 中央冷却塔
- 结果
- 松动螺栓已找到并修复
健康，但偏大
AMTPro 未发现机械故障，但两台电机均在约 41% 负载下运行。报告建议下次更换时选用更小、更高效的电机。
案例均为 Artesis 在 2005 至 2023 年间现场部署的个别结果。所有图像均来自 Artesis 软件。已隐去客户名称。
04 / 我们检测什么
故障模式、信号
与证据强度。
证据强度反映某种状况在典型冷却塔风机装置中产生可观测电气特征的可靠程度，并非检出保证。
| 状况 | 信号中的变化 | 证据 | 现场案例 |
|---|---|---|---|
| 传动链 · 机械 | |||
| 齿轮箱与传动 | 传动部件指标 | 良好 | 风机 01 和 08 → |
| 松动与基础 | 松动相关特征 | 良好 | 风机 01、风机 08、汽车 |
| 不平衡与不对中 | 对中相关特征 | 良好 | 风机 01、汽车 |
| 轴承磨损 | 电流频谱中的轴承相关特征 | 良好 | 风机 01 |
| 电机 · 电气 | |||
| 转子导条 | 电流频谱中的转子相关特征 | 强 | — |
| 定子与绝缘 | 电流不平衡远高于电压不平衡 | 强 | — |
| 供电与连接 | 电压不平衡、谐波、各相 RMS | 强 | — |
| 负载 · 能耗 | |||
| 故障造成的能耗损失 | 每项检出故障的 kWh 影响 | 强 | 风机 01、风机 08 |
| 电机偏大 | 电机负载低于额定值 ~60% | 强 | 炼油厂风机 |
| 叶片桨距或气流变化 | 负载水平对照学习到的基准 | 良好 | — |
05 / 适用范围之外
电气特征较弱之处。
我们事先说明局限，使监测用在最有价值之处，并搭配合适的补充检查。
低风机转速
大减速比之后的风机侧分量很小；齿轮箱和电机故障比叶片故障更清晰。
叶片裂纹与冲蚀
早期叶片损伤对负载或平衡的改变可能不足以被看到。
变频器极低转速
冬季运行中低于约 20 Hz 时，置信度降低。
齿轮油状态
油品质量无法直接观察；请将油品检查保留在例行工作中。
观察到的特征由合格人员解读；它们用于指导排查，而非取而代之。AMTPro 现场测试要求采集期间转速接近恒定（频率 ±1%）。
06 / 部署方式
关键设备连续监测。
其余设备便携测试。
在线 · 永久安装
e-MCM
- 关键冷却塔单元和大型风机
- 24/7 学习、趋势分析和报警
- 支持变频器应用
- 结果在 OmniSight 中跨现场查看
便携式 · 巡检路线
AMTPro
- 覆盖所有冷却塔单元的季节性检查
- 数分钟内在 MCC 完成现场测试
- 每次测试自动生成状态报告
- 每份报告含能耗影响估算
Artesis Insight 解读发现。
Artesis Insight 将频谱和趋势转化为通俗语言的解释和后续步骤。您的团队无需成为 ESA 专家，也能据此采取行动。
示例性维护指导
检查齿轮箱和风机安装。
传动和松动指标同时出现，提示应检查齿轮箱安装、传动轴联轴器和风机轮毂螺栓。
措施之后
在相近风机转速下重新测试，并确认能耗影响已下降。
仅为示例措辞；并非实时报警或真实的 AI 报告。
07 / 应用
覆盖您的所有冷却塔。
引风式冷却塔风机送风式冷却塔风机齿轮箱驱动风机皮带传动塔风机空冷冷凝器风机冷水机房冷却塔单元
需要有人上风机平台吗？
不需要。所有测量都在电机控制柜内于干燥环境下进行。
能看到齿轮箱吗？
齿轮箱和传动故障在电机电流中表现为传动部件分量，两台重点风机即是如此。大减速比之后非常小的风机侧效应较难看出。
我们的风机由变频器驱动，这有影响吗？
没有。e-MCM 支持变频器应用，AMTPro 在运行转速下测试。低于约 20 Hz 时置信度降低。
这对节能有帮助吗？
有。每份 AMTPro 报告都会估算检出故障的能耗影响，并标记负载低于约 60% 的偏大电机。
开始需要哪些信息？
电机铭牌数据、齿轮箱或皮带布置、风机转速范围、驱动类型以及柜内的测量点。
相关资产
我们监测的其他设备。
让您的冷却塔一目了然。
告诉我们您的冷却塔单元和驱动装置。我们将说明应先测试哪些风机。
