Ekipmanların arızalanması nedeniyle sistemlerin plan dışı durması, üreticilerin her yıl milyonlarca dolar zarara uğramasına neden oluyor. Bazı sektörlerde, sistemlerin durmasıyla ilgili işçilik maliyetleri saniyeye göre hesaplanıyor. Rekabetin son derece yüksek olduğu bir çağda, bu kadar paranın elinden uçup gitmesini hiç kimse göze alamaz.
Önleyici bakım, yani önemli ekipmanlardaki temel göstergeleri ölçerek ortaya çıkabilecek arızaları bulup bakım işlemlerini ekipman arızalanıp durmadan önce planlamak, bakım işlemleri için ekipmanın arızalanmasını beklemekten çok daha ekonomik ve verimli bir seçenektir.
Proaktif bir bakım programı uygulamak için hangi ekipmana onarım yapılması gerektiğinin yanı sıra olabilecek arızaların ana nedenini bilmek de önemlidir. Kritik ekipmanlardaki temel göstergelerin ölçülmesi için test araçlarının kullanılması, teknisyenlerin ortaya çıkabilecek sorunların ana nedenlerini tespit etmelerini sağlar.
Durma sürelerinin planlandığı önleyici bakım, bakım işlemlerinden sorumlu müdürlere şu konularda yardımcı olur:
•Tesisin çalışmayacağı sürenin en aza indirgenmesi.
• Personelden en verimli şekilde yararlanılması.
• Onarımların yapılması için gereken yedek parçaların elde bulundurulması.
Bu uygulama notunda, ölçüm yapmak, ekipman durumunu zaman içinde takip etmek ve arıza koşullarını tanılamak için kullanılan şu test araçları ele alınmıştır:

• Dijital multimetreler (DMM)   
• Pens metreler    
• Kızılötesi termometreler
• Yalıtım direnci test cihazları
• Termal görüntüleme cihazları
• Titreşim test cihazları                                        

Araçların Ve Programların Entegre Edilmesi
Sürekli çevrimiçi izleme uygulamaları ve otomatik uyarılara sahip pahalı ve son derece üst düzey  programlardan, rutin denetimler ve manuel ölçümler içeren daha klasik çevrimdışı programlara kadar çok çeşitli önleyici bakım programları vardır. İzleme araçları da dijital nokta kızılötesi termometreler, termal görüntüleme cihazları, titreşim analizörleri ve güç kalitesi araçlarından sabitlenmiş ve ağ bağlantılı sensörlere kadar karmaşıklık bakımından çeşitlilik gösterir. Araştırma araçları; portatif dijital multimetreler, pens metreler ve yalıtım direnci test cihazlarından özel motor devresi test cihazlarına kadar geniş bir yelpazeye yayılmaktadır.
Çoğu tesis, ekipmanlarına ve operasyonlarının büyüklüğüne göre söz konusu araçları çeşitli şekillerde bir arada kullanmaktadır. Farklı olan noktaysa bu teknisyenlerin genelde sorun giderme işlemlerinde kullanılan araçları proaktif bakım ölçüm programlarında başka amaçlar doğrultusunda kullanmasıdır.
Ölçüm İlkeleri
Önleyici bakım ölçümleri, sorun giderme testlerinden çok farklı değildir. Olası arıza belirtileri aranır ve ardından arıza modlarıyla ilgili ölçümler yapılır.
1. Her ekipman tipi için potansiyel arızaları ve ilgili temel göstergeleri belirleyin.
2. Hangi ölçümlerin sorun olasılığını azaltabileceğini tespit edin.
3. Ekipmanda hangi sıklıkta ölçüm yapılacağını saptayın.
4. Sonuçları alıp takip edin, trendleri izleyin ve gerektiğinde onarım işlemlerini yapın.
5. Tüm bakım teknolojilerinizi Fluke Connect® gibi bir veri izleme ve analiz yazılım sisteminde bir araya getirerek teknisyenlerin ve müdürlerin aynı ekipman listelerini, geçmiş bilgileri, raporları ve iş emirlerini paylaşmasını sağlayın. Tüm teknolojilerden elde edilen veriler birbiriyle ilişkilendirildiğinde tüm varlıkların çalışma durumu entegre bir formatta incelenip rapor edilebilir.

Toprağa Uygulanan Yalıtım Direnci

Dikkat: Kabloları ve motorları test etmeden önce, tüm elektronik kontrollerin bağlantısı kesilmelidir. Yüksek gerilimli test ekipmanının hatalı kullanılması kablo sistemlerinin ve motorların bozulmasına neden olabilir.
Aşağıdaki yalıtım direnci testlerinin yükler ve bağlantılar üzerinde düzenli olarak yapılması olası ekipman arızalarının tespit edilmesine yardımcı olabilir.

• Starterda hat ve yük devreleri için yapılan topraklama testi, starterin toprağa, hat devrelerinin bağlantı kesme sigortalarına ve yük hatlarının motor ve starter bobinlerine karşı uyguladığı direnci belirler.
• Genel eşikler: AC cihazları toprağa giden en az iki megaohm direnç gücünde, DC cihazlarıysa toprağa giden en az bir megaohm direnç gücünde güvenli şekilde çalışabilir.
• Starterin yük bacakları arasındaki üç fazlı bir motorun direnciö ölçülürken fazlar arasında yüksek direnç ve kabaca eşit ölçümler görülmelidir.
Not: Bir yalıtım direnci test cihazıyla toprağa uygulanan yalıtım direncinin test edilmesi için test edilecek bileşenler veya kablolar ile güç sistemi arasındaki bağlantının kesilmesi gereklidir. Bu koşulu sistemlerin durma süresi için yapılan planlara eklemeyi unutmayın.

Sıcaklık
Kızılötesi termometreler, ekipman çalışır durumdayken belirli bileşenlerin hızlı ve sıklıkla ölçülmesi için kullanılabilecek ekonomik bir izleme seçeneğidir. İzlenecek sıcak noktaları belirlemek, bu sıcaklık değerlerini çalışma limitleriyle karşılaştırmak ve yükselen trendleri izlemek için ekipman bilginizi kullanın. Örneğin, motorlardaki yatak muhafazalarını, devre kesici panellerindeki anahtarları ve tüm ekipmandaki kablo bağlantılarını tarayın. Ölçümlerden en iyi sonuçları almak için hedefinize güvenli olan en yakın mesafede durun, yansıyan bir yüzeyde ölçüm yapmadığınızdan emin olun ve emisiviteyi dengeleyin.

Termal Görüntüleme
Termal görüntüleme araçları, önleyici bir bakım programında inceleme araçları olarak önemli bir rol oynar. Termal görüntüleme araçlarını, rutin bir denetimde çalışmayı aksatmadan ekipmanın her bir parçasının ısı değerlerini hızla ölçmek ve ısı bilgilerini karşılaştırmak için kullanabilirsiniz. Kızılötesi bir görüntüleme cihazıyla karşılaştırıldığında, termal görüntüleme cihazıyla çok daha geniş bir alanı inceleyebilir ve farklı alanların sıcaklıklarının birbirleriyle olan ilişkilerini görebilirsiniz.

 Sıcaklık veya termal düzen önceki değerlere göre belirgin bir farklılık gösteriyorsa titreşim analizi, motor devresi analizi, havayla taşınan ultrason ve yağ analizi gibi diğer bakım teknolojilerini kullanarak sorunun ne kadar ciddi olduğunu ve onarım için gereken süreyi belirleyebilirsiniz.
Termal Görüntüleme uygulamaları
• Büyük motorların veya diğer döner ekipmanların yatak sıcaklıklarının izlenmesi ve ölçülmesi.
• Elektronik ekipmanda "sıcak noktaların" veya "soğuk noktaların" belirlenmesi.
• Kapalı kazanlar ve tanklarda sızıntıların tanımlanması ve sıvı seviyelerinin belirlenmesi.
• Proses borularındaki ya da diğer yalıtımlı proseslerdeki hatalı yalıtımın bulunması.
• Yüksek güçlü elektrik devrelerindeki hatalı bağlantıların bulunması
• Bir güç panelindeki aşırı yüklenmiş devre kesicilerin yerinin saptanması.
• Yanlış bağlanmış, akım derecesi kapasitesinde veya bu kapasiteye yaklaşmış sigortaların belirlenmesi.
• Elektrik ana şalterindeki sorunların tanımlanması
• Proses sıcaklık değerlerinin alınması.
• Ekipmana özel diğer sorun giderme ve tanılama işlemlerinin yapılması.
Titreşim Testleri
Çoğu endüstriyel ekipman, sarsıntısız, minimum düzeyde titreşimle çalışacak şekilde tasarlamıştır. Bu nedenle, ekipmanın titremesi genelde bir sorun göstergesi veya ekipmanın performansının kötüye gitmesi olarak görülür. Makinelerdeki koşullar değiştikçe genellikle titreşim miktarı da değişir. Aşırı titreşimin altında yatan nedenler belirlenip sorun düzeltilmediği sürece istenmeyen titreşim tek başına başka hasarlara neden olabilir.

Titreşim verileri, genelde elektronik bir veri toplama cihazı ve bir akselometre ile toplanır. Ölçümler, en uygun bağlantı yöntemi kullanılarak (örneğin, manyetik bir sabitleme bağlantısı veya montaj pedi) akselometrenin aktarma organlarındaki her bir yatak konumunun yakınına yerleştirilmesiyle yapılır. Doğru verileri almak için sensörün doğru yere yerleştirilmesine dikkat etmeniz gerekir.

Hızlı İpuçları
• Sensörü yatağa mümkün olduğunca yakın bir yere veya yatağa giden sert bir yapı elemanının üzerine yerleştirin.
• Sensörün pozisyonu, zemine mümkün olduğunca paralel veya dik olmalıdır.
• Sensörü ince yüzeyli alanlara (ör. fan örtüleri) ve soğutma yüzeylerine monte etmeyin.
• Sensörü mümkünse temiz, düz ve çıplak bir metal yüzeye takın. Boya, gres, yağ veya başka maddelerden oluşan kalın katmanlar, hem mıknatısın tutma kuvvetini hem de sensörün yüksek frekans yanıtını azaltır.
• Mümkünse motorun her iki ucundan da ölçüm alın.
• Verilerin zaman içinde tutarlı olması için ölçüm yapılırken akselometrenin her seferinde makine üzerinde aynı yere yerleştirilmesi önemlidir.
• Yatak ölçümlerini zeminden veya yapay bir tabandan almayın.
• Sabitleme konumlarını, pompaların üzerindeki yatak ölçüm konumuyla karıştırmayın.
Bir aktarma organındaki titreşim, motorun yüküne ve sıcaklığına bağlı olarak değişebilir. Bu kuralın tek istisnası, tahrik şaftları kaymış olan makinelerdir. Titreşim ölçümlerinin makine sabit durumda ve normal çalışma sıcaklığında çalışırken alınması önerilir. Sıcaklık, ısıl genleşme nedeniyle şaft hizalanmasını ve çalışma boşluklarını etkilediğinden, soğukken test edilen makinelerdeki titreşim, normal çalışma sıcaklığındaki makinelerden çok farklı olabilir. Pompa kullanılan durumlarda kavitasyon, hava alımı veya tahliye basıncı titreşim ölçümlerini etkiler ve pompalar tahliye valfleri kapalıyken test edilmemelidir. Ancak pompaların sirkülasyonun tekrar ettiği bir durumda test edilmesi gerekiyorsa normal bir tahliye basıncı elde etmek için yeniden dolaşım valfi kısmen kapatılabilir.

Veriler alındığında, analiz edilerek arızaların kaynağı, yeri ve şiddeti belirlenmelidir. Makinenin durumuyla ilgili anlamlı göstergeler bulabilmek için eğitimli bir profesyonele danışılması veya Fluke 810 Titreşim Test Cihazının kullanılması önerilir. Önleyici bakım programında düzenli olarak kullanılan bir cihaz olan titreşim test cihazı, genellikle olası mekanik sorunları aylar olmasa da haftalar öncesinden belirleyerek büyük bir arıza yaşanmasını önleyebilir.
Direnç
Dikkat: Direnç ölçümlerinin devre kapalıyken yapılması gereklidir. Aksi durumda, ölçüm cihazı veya devre hasar görebilir.
Dijital bir multimetreyle çoğu bağlantıdaki direnç değeri ölçülebilir. Yüksek direnç değerleri bağlantıların aşındığına işaret ediyor olabilir. Bu durum, besleme geriliminin düşmesine, devre kesicilerin açılmasına ve ekipmanın arızalanmasına yol açabilir.
• Yüksek çözünürlüklü DMM'ler de röle ve devre kesici kontaklar arasındaki direncin ölçülmesi için kullanılabilir. Kontaklar aşındıkça direnç artar.
• IR termometreler de yüksek dirençli bağlantıları belirleyebilir. Bu bağlantılar, düzgün bir bağlantıyla kıyaslandığında sıcak noktalar olarak görünür.
DMM Notları: Çoğu DMM en az 0,1 ohm değerinde ölçüm yapabilir. Bazılarıysa 300 megaohm'a kadar çıkabilir. Düşük direnç ölçümlerinin doğru olması için DMM'deki REL işlevini kullanarak test ucu direncini devre dışı bırakın.
DC ve AC akım
Dikkat: Bir DMM ile akım ölçtükten sonra, gerilim ölçümü yapmayı denemeden önce test uçlarını tekrar gerilim ölçümü bağlantılarına almayı unutmayın.
Yükler eskidikçe biraz daha yüksek akım çekebilir. Akımın düzenli olarak ölçülmesi, ekipmanın güvenilirliğini takip etmenizi kolaylaştırır. Akım ölçümlerinde akım pensiyle birlikte bir pens metre veya bir DMM kullanın.
Gerilim Dengesi
Gerilimde yüzde ikiden fazla dengesizlik olması ekipmanın performansını düşürebilir ve zamansız arızalara neden olabilir.
DMM'nizin yardımıyla fazlar arasındaki gerilimi kontrol ederek koruma noktasında, elektrik şebekesinden güç sağlayan ana şalterde ve yüksek öncelikli ekipmanda gerilimin düşüp düşmediğine bakın.
Gerilimdeki dengesizlik şu formüllerle hesaplanabilir:
Ortalama volt = (ph1 volt + ph2 volt +ph3 volt)/3
ph1'de gerilim dengesizliği yüzdesi =([ph1 ortalama gerilim]/ortalama volt)x 100
Not: Sigortalarda ve anahtarlarda gerilimin düşmesi, motorda dengesizlik ve sorunlu ana noktada aşırı ısınma olarak da görünebilir.Nedeni bulduğunuza kanaat getirmeden önce bir termometre yardımıyla ısıyı bir kez daha kontrol edin.

Akım Dengesi
Ekipmanın aşırı ısınmasının ana nedenlerinden bir başkası da akım dengesizliğidir. Üç bacağın her birinden geçen akımı kontrol etmek için DMM'nizle birlikte bir pens metre veya bir AC akım pensi kullanın. Ortalama akımı saptamak için üç faza giden akımı toplayın ve üçe bölün. Ardından, bir bacaktaki gerçek akım değerini ortalama amperden çıkartıp ortalama ampere böldükten sonra 100'le çarparak dengesizlik yüzdesini hesaplayın. Akımda yüzde 10'dan fazla dengesizlik olması bir soruna işaret ediyor olabilir.

Ortalama amper = (ph1 amper + ph2 amper + ph3 amper)/3
ph1'de dengesizlik yüzdesi =([ph1 ortalama amper]/ortalama amper)x 100

Kalkış Akımı
Bir motor gereken şekilde çalışmıyorsa veya devreniz beklenmedik şekilde açılıyorsa kalkış akımı değerini ölçmek için tasarlanmış bir DMM veya bir pensmetre kullanarak motorun marşı sırasındaki kalkış akımını kontrol edin. Devre aşırı yüklenmediği sürece, kalkış akımı devreyi açmadan normal çalışma akımının on iki kat üzerine çıkabilir (devre kesici değerinden daha yüksek bir orandır). Kalkış akımı, sözkonusu motorun zaman içindeki kalkış akımları karşılaştırılarak değerlendirilebilir.

Güvenlik ve test aracı derecelendirme koşulları
Proaktif bakım işlemlerinden önce dijital multimetrenizi (DMM) veya diğer test araçlarını kullanmaya başlamadan önce aracınızın sınırlamalarını ve almanız gereken güvenlik önlemlerini dikkatle inceleyin.
• 1000 V CAT III/600 V CAT IV için derecelendirilmiş bir DMM ve 600 V CAT III için derecelendirilmiş bir pens metre seçin.
• DMM'lerde, true-rms, 0,1 ohm veya daha düşük direnç, 9,999 mikrofarada kadar kapasitans testi ve frekans değerlerine bakın. Zaman içinde alınan verileri izliyorsanız veri/olay kayıt kapasitesi, hızlı Min/Maks ayarı, yeterli hafızası, uzun pil ömrü, optik bağlantı noktası ve ölçüm sonuçlarını bilgisayarınıza indirebileceğiniz bir yazılımı olan bir DMM alın.
• Tipik endüstriyel ve ticari motorlar için minimum 500 V çıkışı olan, çeşitli gigohm değerlerinde direnç ölçümü yapabilen bir yalıtım direnci test cihazı seçin.
• Sıcaklık ölçümlerinde ekipmanınıza en yakın güvenli mesafeyi belirleyin ve buna göre kızılötesi termometrenizin desteklemesi gereken mesafe-nokta oranını saptayın. 50:1 değerindeki mesafe-nokta boyutu oranı hedef nesnenin emisivitesine göre 2.4 metre içinde yapılan ölçümlerin doğru olmasını sağlar.
• Ölçümleri güvenli bir mesafeden yaparak akıllı telefonunuzda izlemenizi sağlayan kablosuz test araçları kullanmaya çalışın.
• Test problarınızdaki gerilim değerinin test ortamına uygun olmasına dikkat edin. Bazı DMM testlerinde olduğu gibi yalıtım direnci testlerinde de genelde yüksek gerilimli problar gerekir.
• Üç fazlı bir ortamda elektrik ölçümleri yapmanız gerekiyorsa uygun kişisel koruma ekipmanı (KKE) kullanın, üç noktalı test yöntemini uygulayın ve mümkünse akım transferini önlemek için bir elinizi cebinizde tutun.
 

Üç Noktalı Test Yöntemi:
1. Bilinen bir enerjili devreyi test edin.
2. Hedef devreyi test edin.
3. Enerjili devreyi tekrar test edin.
Bu şekilde, ölçüm cihazınızın ölçümden önce ve sonra gereken şekilde çalıştığı ve devrede elektrik olup olmadığı doğrulanmış olur. Test aracının çalışıp çalışmadığını doğrulamanın bir başka yolu da Fluke PRV240 gibi bir doğrulama birimi kullanmaktır.

Veri Yönetimi
Normal çalışma ve sorun giderme sırasında elektrik, sıcaklık ve titreşim verilerinin ölçülmesi önleyici bakım sürecinin önemli bir parçasıdır. Geleneksel yaklaşımda, ölçümler ayrı ayrı bir deftere yazılır, daha sonra veriler panolara, elektronik tablolara veya bilgisayarla yönetim sistemine (CMMS) aktarılır. Bunun ardından, ölçümler karşılaştırılarak ekipmanın durumu değerlendirilir. Fluke Connect platformunda da bulunan kablosuz çalışma özellikli test araçları, taban verileri ve sorun giderme verilerini alarak bir akıllı telefonla bulut ortamına aktarabilir. Bu kablosuz iş akışı sayesinde aktarım hataları ortadan kalkar ve zaman tasarrufu sağlanır. Bulut ortamında güvenle saklanan veriler her yerden karşılaştırılabilir, trendleri belirlenebilir ve analiz edilebilir. Bu analizler ekipmanın bozulma durumunun önceden tespit edilmesini sağlayan arıza göstergeleri olarak görülebilir.Operasyonlar etkilenmeden bakım işlemleri için planlama yapılabilir.