~20%重点案例中故障鼓风机多耗的能量
资产监测 / 鼓风机
鼓风机撑起工艺。
在控制柜即可监测。
曝气、输送和洗涤鼓风机在炎热、嘈杂的机房中高负荷运转。Artesis 从 MCC 跟踪电机、皮带、轴承和电气状态，并显示每个故障的能耗代价。
7 个现场案例污水、食品、石油天然气、实验室和休闲场所
鼓风机上 0 个传感器在 MCC 内测量电流和电压
01 / 挑战
高负荷运转。
却少有关注。
鼓风机往往全天候运行，几乎没有冗余。在污水曝气中，鼓风机停机数小时内工艺就会缺氧；在食品和化工厂，洗涤或输送鼓风机故障会使产线停止。
皮带、皮带轮、轴承和电气连接在悄然劣化，许多故障最先表现为能耗升高。ESA 从同一电流信号中同时看到故障及其能耗影响。
在电机控制柜处接入
e-MCM 使用现有的电流和电压信号。鼓风机、其外壳或消声器上不安装任何设备。
学习每台鼓风机的正常状态
针对具体的电机、驱动和鼓风机，在实际工况下建立基准，包括 PD 机型的脉动负载。
看到故障及其代价
发现按类别分类，每份报告都会估算所发现问题的能耗影响。
02 / 重点案例 · 污水曝气
连接松动，
轴承受力，能耗增加 20%。
有据可查的现场案例PD 鼓风机 / 电气与轴承趋势
电气（绿色）与轴承（红色）参数一同上升，2月15日维修后回落。
PD 鼓风机 / 有功功率
维修后有功功率阶跃下降。选择可打开大图。
−20%
能耗恢复正常
机电故障使鼓风机的能耗上升了约 20%。维修后恢复正常。
“如果没有 Artesis MCSA 系统，我们永远发现不了这个故障。”项目总监，工厂运营承包商
电气故障，机械代价。
PD容积式
e-MCM在线监测
2022案例年份
发现2月初，e-MCM 显示出正在发展的电气故障；数日内信号越过阈值。
检查电工在进线端发现热点，在电机和 MCC 处发现连接腐蚀，并重新压接了所有连接。
连带影响相间波动大幅增加了轴承的应力。轴承趋势随电气故障上升，并在维修后立即下降。
- 1电气趋势越过阈值
- 2发热、腐蚀的连接已重新压接
- 3轴承趋势和功率回落
| 周 | kWh | 年化成本 |
|---|---|---|
| 2022年2月7日 | 77 | $40,471 |
| 2022年2月14日 | 81 | $42,574 |
| 2022年2月21日 | 80 | $42,048 |
| 2022年2月28日 | 68 | $35,741 |
| 2022年3月7日 | 67 | $35,215 |
| 2022年3月28日 | 66 | $34,690 |
来源：Artesis PD 鼓风机案例研究，2022 年。已隐去客户和承包商名称。
03 / 更多现场案例
皮带、轴承电流
与不对中。
5 个行业
平行不对中，及修复证明
频谱显示出平行不对中的典型特征。对中作业后，这些幅值在随后的频谱（下图）中消失。
- 额定值
- 38.5 A
- 结果
- 频谱中验证修复
驱动导致的轴承沟纹
频谱显示轴承缺陷和早期定子故障。变频器引起的环流电流正在损伤轴承；电流不平衡超过电压不平衡的十倍。
- 额定值
- 440 V · 176 A · VFD
- 结果
- 客户反馈已确认
一次测试，三项故障
一次 AMTPro 测试就发现了轴承和皮带问题（皮带磨损和皮带不对中），以及基础松动。
- 额定值
- 415 V · 95.3 A
- 结果
- 已标记轴承、皮带和基础
轴承损坏溯源至不对中
趋势显示不对中最先出现，轴承和电气趋势随后跟进，表明不对中是根本原因。
- 额定值
- 266 V · 31.2 A
- 结果
- 已确定根本原因
一根发热的相线电缆
AMTPro 测试中各相 RMS 值相差超过 10%。热检查发现三根相线电缆中有一根存在热点。
故障加电机偏大
测试标记了传动和轴承故障，以及电机负载低于 60%，可考虑换用更小、更高效的电机。
案例均为 Artesis 在 2022 至 2024 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鼓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 |
|---|---|---|---|
| 电机 · 电气 | |||
| 连接松动或腐蚀 | 各相 RMS 偏差，内部/外部电气趋势 | 强 | 曝气鼓风机 → |
| 定子与绝缘 | 电流不平衡远高于电压不平衡 | 强 | 食品鼓风机 |
| 变频器轴承电流 | 轴承部件波形畸变、波峰因数高 | 良好 | 食品鼓风机 |
| 传动链 · 机械 | |||
| 轴承磨损 | 电流频谱中的轴承相关特征 | 良好 | 曝气、洗涤、皮带鼓风机 |
| 皮带磨损、打滑、皮带轮不对中 | 皮带与皮带轮相关特征 | 良好 | 皮带传动鼓风机 |
| 联轴器不对中 | 对中相关特征 | 良好 | 石油天然气鼓风机 |
| 松动与基础 | 松动相关特征 | 良好 | 皮带传动鼓风机 |
| 负载 · 工艺与能耗 | |||
| 压力或流量变化 | 负载水平和脉动对照学习到的基准 | 良好 | — |
| 故障造成的能源浪费 | 有功功率趋势；各故障的 kWh 影响 | 强 | 曝气鼓风机 |
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。
强负载脉动
PD 鼓风机按设计就有脉动。需先建立合适的基准，才能判断细微变化。
极低转速
变频器下低于约 20 Hz 时，特征可能低于可靠阈值。
叶轮结垢
不改变负载或平衡的积垢，早期可能看不出来。
详细轴承分级
要精细评估轴承，便携式振动检查可提高灵敏度，且无需永久安装传感器。
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
- 曝气和工艺关键鼓风机
- 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
- 辅助和备用鼓风机
- 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
检查皮带传动。
皮带与皮带轮相关特征提示皮带磨损或打滑。请检查皮带张力和状态、皮带轮对中以及皮带轮槽磨损。
措施之后
在相近负载下对比趋势，并在下一份报告中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
覆盖您的整个鼓风机群。
曝气鼓风机容积式（罗茨）鼓风机离心鼓风机洗涤与废气鼓风机气力输送鼓风机助燃空气鼓风机
鼓风机上需要安装传感器吗？
不需要。电流和电压在电机控制柜内测量。鼓风机、其外壳或管路上不安装任何设备。
PD 鼓风机的脉动负载会引起误报警吗？
e-MCM 在设置报警之前，先学习每台鼓风机的正常状态，包括其脉动。发现结果均对照该基准判断。
能检测皮带问题吗？
能。皮带磨损、打滑和皮带轮不对中会在频谱中产生特征图案，皮带传动鼓风机案例即是如此。
变频器驱动的鼓风机可以监测吗？
可以。e-MCM 支持变频器应用，还能揭示驱动引起的轴承电流。低于约 20 Hz 时置信度会降低。
开始需要哪些信息？
电机铭牌数据、鼓风机类型、驱动方式（直连、联轴器或皮带）、典型运行电流以及柜内的测量点。
相关资产
我们监测的其他设备。
让您的鼓风机一目了然。
告诉我们您的鼓风机和驱动装置。我们将说明监测在哪些方面能在可靠性和能耗上带来回报。
