摘要:高压电动机是电力生产中至关重要的动力设备,其运行可靠性直接影响机组安全运行。根据对全国各火电厂电机故障的大概统计,高压电动机轴承损坏或因轴承损坏而造成的电机故障,占电动机全部故障的三分之二以上。因此,对电动机轴承故障发生的原因及处理方法进行分析,以提高电动机检修质量,减少设备维护费用及提高设备的安全运行水平。
关键词:高压电动机;轴承故障;检修;维护
引言
高压电动机是化工企业的重要电气设备,对高压电动机运行温度的监测至关重要,它关系着生产的稳定运行。因此,运用可靠的手段监测高压电动机轴承运行温度,及时发现并消除隐患具有重大的意义。目前,在高压电动机轴承上加装测温装置,是化工企业普遍应用的技术。
1发电机轴承磨损
产生故障的原因:发电机的后侧轴承可能存在变形的情况,进而导致其配合的紧力比较小,发电机轴承主要是滚动轴承,如果其轴承存在一定的滑动,就会出现轴承的磨损,一旦发生磨损就会导致轴承的表面质量发生变化,进而导致孔隙的产生,出现振动以及噪音增加的情况,同时,发电机在运转的过程中,也会伴随着其轴承温度升高,由于轴承的内径产生热胀,就会和轴外径之间失去相应的紧力,在其转子的重力影响下,轴承的内圈和轴表面还会发生一定的旋转,就会导致其轴承的转速不符合预期的要求,长期处于这种情况下,就会使其磨损加剧,导致故障的产生。故障的处理:对于发电机轴承故障来说,首先就需要做好对其轴承的全面检查,来了解其发电机的整体情况,检查其电动机的定子是否存在扫膛的情况,并对其转子前侧的轴承以及各部件的配合紧力进行检测,还可以对其后侧的轴承挡的光出后表面采取喷涂处理,对其前后轴承进行更换,必要的时候还需要重新对其后轴承内以及外挡油盖进行加工和安转,在装复完成后还需要进行电气试验,在试验达到合格后,再进行空载试转。
2电动机轴承故障信号系统原理模型
如图1中所示机械轴承系统运转发生故障时产生轴承故障信号,轴承故障信号主要是以振动信号的形式存在,轴承元件损伤引起的振动频率,即为轴承故障特征频率。由于设备所处环境比较复杂,通过振动传感器采集到的故障振动信号往往夹杂着强烈的背景噪声,难以准确识别出故障特征,因此需要对故障信号进行去噪处理,最后对去噪后的信号进行故障特征频率的识别。
3发电机安装的问题
故障产生的原因:在进行发电机的安装中,一定要注意发电机安转问题,只有发电机具有稳定的安装,才能保证其投入到使用中。在安转的过程中也可能存在一些问题,比如,轴系的不对中以中心线的不重合等,都会造成其轴承的异常振动,另外,由于电机相连齿轮和联轴器之间存在问题的话,由于齿轮的咬合不合理,就会造成齿轮和轴承的磨损,进而导致其出现异常的振动。故障的处理:发电机安装是其使用的前提,如何做好发电机的规范和稳定安装是其管理中的重要内容。首先,在发电机的安装中需要严格按照相应的安装规范和安装流程来进行,一定要保证其安装的质量,同时还要做好对其轴承结合位置以及齿轮结合处的检查,看其是否存在咬合的问题,在保证它们达到要求后,再进行相应的试运转试验,来对其运行的性能进行检查,在确定其符合使用的要求后方可投入使用。
4润滑油失效
产生故障的原因:在发电机运行的过程中,润滑油起到了重要的作用,其不仅能够对发电机轴承起到润滑保护的作用,同时还能够有效的起到轴承的冷却效果,但是,在发电机润滑油的使用过程中,其会随着轴承的长时间运转而出现润滑脂性能的变化。在润滑油的使用过程中,润滑脂是需要经过反复的剪切,进而可能导致润滑脂结构的变化,其基油可能出现逐渐的氧化,同时尘埃和水分等一些杂质也会逐渐增加,导致其润滑失效的发生,而一旦润滑失效就会产生进一步的恶化,轴承就会出现摩擦,导致表面的损伤,进而影响发电机的正常运行,另外,轴承室润滑油的过多或者过少都会对电机轴承运行造成影响。故障的处理:润滑油对于轴承的润滑是其正常运行的保障,也是轴承持久运行前提基础,但是,润滑脂量多少需要有一定限度要求。在轴承进行装配完成后,需要在其轴承的两侧和内部都涂抹一定量的润滑脂,来起到对其轴承的润滑作用,而如果润滑油太多的话,就会导致其轴承出现发热的情况,如果太少的话,则就可能发挥不了润滑的效果而出现轴承异响,规定其油量在2P时,要达到轴承室1/2,如果其油量在4P及以上时,就需要达到轴承室的2/3,同时还要时刻保持润滑油的干净,做好对润滑油的检查,保证其不出现变质或者混入杂质的情况,必要的时候还要及时进行润滑油的更换,从而保证润滑油的性能满足使用的要求。
5测温装置热电阻工作原理及结构
5.1热电阻的测温原理
热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量。热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,此外,现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。
5.2热电阻的结构
①精通型热电阻。从热电阻的测温原理可知,被测温度的变化是直接通过热电阻阻值的变化来测量的,因此,热电阻的引出线等各种导线电阻的变化会给温度测量带来影响。为消除引线电阻的影响,一般采用三线制或四线制。三线制传感器就是电源正端和信号输出的正端分离,但它们共用一个COM端。四线制为电源两根线,信号两根线,电源和信号是分开工作的。②铠装热电阻。铠装热电阻是由感温元件(电阻体)、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体,它的外径一般为Φ2 mm~Φ8 mm。与普通型热电阻相比,它有很多优点,一是体积小,内部无空气隙,热惯性上,测量滞后小;二是机械性能好、耐振,抗冲击;三是能弯曲,便于安装四是使用寿命长。③端面热电阻。端面热电阻感温元件由特殊处理的电阻丝材料绕制,紧贴在温度计端面,它与一般轴向热电阻相比,能更正确和快速地反映被测端面的实际温度,适用于测量轴瓦和其他机件的端面温度。④隔爆型热电阻。隔爆型热电阻通过特殊结构的接线盒,把其外壳内部爆炸性混合气体因受到火花或电弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内,生产现场不会引超爆炸。隔爆型热电阻可用于B1a—B3c级区内具有爆炸危险场所的温度测量。
6做好电动机轴承的综合维护和保养
在发电机的检查中,其轴承检查是重点内容,其是所有的机械部件中最重要的类型,因此,在其还没有出现问题的时候,就需要对其进行及时的检测,来避免其由于轴承故障而造成更大事故的扩大轴承的故障主要是温度过高或者异常振动,在其性能检测中,一般采用“听、摸、看”的手段进行。“听”主要是用来对轴承的不规则运转进行辨识,轴承如果处在一种良好运转的状态,其发生的声音是比较柔和的,而存在故障的话,其就可能会发出比较尖锐的声音;“摸”主要是指摸温度,如果其轴承存在高温的情况,则一般就说明其轴承存在异常运转,高温对于轴承的润滑脂是有很大影响,温度升高也说明其故障的发生,另外,摸还包括摸振动,用手来进行振动的感受,进而再用相关仪器来进行检测,并和振动标准来进行对比,判断其是否正常;“看”主要就是观察轴承的挡油盖以及油封是否存在损坏或者污油渗出的情况,并观察其轴承的油位是否存在异常。
结束语
电动机轴承属于磨损部件,这一特性注定了电动机轴承易发生故障。所以我们在检修和日常维护过程中要特别重视轴承这一重要部件,在检修中要做到精密仔细,避免应检修过程中出现的问题引起电动机故障;在日常维护中,要注意现场的工作温度对润滑脂寿命的影响,轴承在使用过程中适当补充新脂,能提高轴承的使用寿命。
参考文献:
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[3]燕来荣.电动机轴承故障的探源与检排(上)[N].电子报,2014-09-21(008).
论文作者:朱明
论文发表刊物:《电力设备》2019年第1期
论文发表时间:2019/5/31
标签:轴承论文; 热电阻论文; 故障论文; 电动机论文; 发电机论文; 润滑脂论文; 就会论文; 《电力设备》2019年第1期论文;