摘要：陕西华电榆横煤电有限责任公司榆横发电厂为2×660MW火力发电机组，生产所属区域10kV高压电动机共86台，已投运5年。10kV高压电动机是重要辅机设备，在运行中发生故障时可能会引起机组降出力，更甚可能造成机组非计划停运。对机组的安全、稳定、经济、环保运行影响重大。而轴承是10kV高压电动机的关键部件，一旦轴承故障将会直接导致10kV高压电动机不能正常运行。近年来10KV高压电动机轴承温度高的问题一直影响机组稳定运行，针对此问题，经现场调查、试验、对比、总结。通过改善电动机本体散热路径、提高轴承装配技术、改善电动机轴承润滑脂等方式，对症下药多种途径解决了高压电动机轴承温度高的问题。保证了机组的安全、稳定、经济、环保运行，提高了企业的经济效益。
关键词：10kV高压电动机；轴承温度；现场调查；润滑脂；装配；散热；质量；轴电流
1轴承温度高判断
根据10kV高压电动机厂家说明书规定，10kV高压电动机运行时滚动轴承外圈允许最高温度不应搞过95℃（榆横电厂10kV高压电动机轴承温度高跳闸值为90℃，报警值为80℃）。但对于运行中最高温度以多少度属于轴承温度高，暂时没有明确的规定。
根据经验，一般认为10kV高压电动机在运行2小时后，滚动轴承稳定在65℃以下，并且滚动轴承温升不超过50℃便可认为正常。轴承运行短时（如15min）上升至65℃或运行2小时以上超过65℃仍然没有下降趋势，及不到2h但轴承稳定温度超过75℃，皆可以视为轴承温度高（其中65℃、75℃是针对夏季而言，在寒冷的冬天以55℃、65℃为宜）。
2轴承温度高原因分析及处理
在10kV高压电动机运行中引起滚动轴承温度高或者温升大的原因有很多，根据实际情况概括以下几种。具体原因分析及处理方法介绍如下：
2.1 散热不良
目前榆横电厂轴承温度高的10kV高压电动机冷却方式全部为风冷，冷却风路径为电机非驱动端自带风扇罩进风，冷却风经过电机顶端冷却器出风，将电机本体热量带走。因现场电机环境温度高，电机散热效果差，导致电机轴承温度过高。
因此，改变电机通风路径，将电机驱动端两侧人孔门改为百叶窗，电机运行时通过转子转动将定子内部热风经百叶窗散出。大大提高电机整体散热效率，起到明显的轴承降温效果。
2.2 轴承的质量
轴承的质量除与轴承生产厂家的制造工艺、检测水平有关外，还与轴承钢的材质、热处理工艺、煅造加工工艺息息相关。质量不好的轴承会存在内外圈不光滑有锈迹、滚动体不圆、有斑点、保持架容易变形等问题，这些问题都会导致电机运行中轴承发热。
因此，轴承以采用优质进口轴承为宜，如瑞典的SkF、德国的FAG等。目前市场挂牌假货较多，选用进口轴承务必确认好产品是否货真价实。建议选择集团公司内信用度良好的供货商购买轴承。总之，杂牌及三无产品坚决不要使用，否则对电动机（特别是10kV电动机）来说将后患无穷。
2.3 装配工艺
电动机装配不当导致轴承发热的有两点：（1）端盖与机座装配不当。如端盖止口清理油漆不干净，端盖螺栓受力不均，使端盖装偏，导致轴承盖与转轴相摩擦从而而使轴承发热。（2）轴承加热方式错误，导致轴承结构损坏导致轴承温度升高。
因此，为了保证装配质量，首先要在装配前彻底擦拭配合面的油污，旋螺栓要对称旋紧，使每个螺栓受力均匀，转子转动灵活，否则要重新调整螺栓再旋紧。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外装配轴承时最好用热套法，因为用榔头通过铜套筒敲击轴承的内或外圈都会使轴承受力不均匀而损坏轴承。而加热方法应在烘箱油煮、或感应铁心式轴承加热器上加热，轴承加热温度最好低于100℃，最高温度不得超过120℃，轴承在高温下（比如超过120℃），将导致轴承内外圈的圆周长度增长而引起振动发热，另外如此高的温度相当于为轴承进行了退火处理而使轴承硬度降低。
2.4 轴电流
轴电流对10kV电动机轴承影响很大。所谓轴电流是指电机轴承油膜被破坏后，轴和轴承座以及底座构成电流回路。产生轴电流的原因是由于转轴磁场存在，进而转子和底座产生轴电压，若转子和底座绝缘不好构成回路，就会产生轴电流。轴电流会使轴承内圈滚到形成搓衣板状痕迹，长时间运行轴承会过热直至损坏。
因此，在10kV电机检修时要测量电机端盖与轴承的绝缘性能。运行中使用轴电流检测仪对10kV电动机轴电流进行监测，确保轴电流在合格范围之内。
2.5 润滑油脂
电机轴承润滑脂对轴承温度影响非常大。目前的电动机普遍使用的是通用#3锂基脂或通用#2锂基脂。通过榆横电厂10kV电动机运行实践考验来看（现场10kV电动机普遍存在需架设轴流风机降温问题）使用上述通用锂基脂的10kV电动机会存在轴承温度高的问题。
因此，在选取轴承油脂时，应选用高低温性、氧化安定性、机械安定性和胶体安定性等品质和性能更好的油脂。如7008航空润滑脂等。
3实际成功案例分享
陕西华电榆横煤电有限责任公司榆横电厂10kV高压电机较多，存在电机轴承温度高且温度不稳定的普遍问题，仅能依靠架设轴流风机散热维持电机轴承温度稳定运行，现场加装轴流风机过多，不利于厂用电利用率的降低。特别是2A磨煤机电机及2C浆液循环泵电机因环境温度较高、通风不畅等原因导致驱动端轴承温度一直处于居高不下的状态，加装轴流风机后驱动端轴承温度仅能保持在65-75℃，仍处于较高温度范围内。电机定期加油时也存在温度上升较快致使驱动端轴承温度超过报警值（80℃）甚至达到闸值（90℃）。严重影响机组的安全稳定运行。
通过咨询其他电厂、轴承厂家、油脂厂家、查询资料等，根据本厂实际情况，制定了将2A磨煤机电机、2C浆液循环泵电机轴承的润滑脂由原#3通用锂基脂更换为质量、品质、性能更好的7008航空润滑脂的方案，并在#2机季节性检修中实施。
在#2机组运行期间内正处于本地区夏季高温天气下，通过几个月对上述电机运行状况观察、分析。现达到了在没有架设轴流风机的情况下，电机驱动端轴承温度能够长期稳定在50-60℃范围之内，且加油脂后轴承温度不会极速上升的预期效果，也远低于电机轴承温度报警值。
为以后厂内10kV高压电机彻底脱离架设轴流风机散热，同时也降低厂用电利用率奠定了良好基础，为机组的安全稳定运行做出了突出贡献。
4结束语
10kV高压电机作为大型火力发电厂的重要辅机设备，轴承温度高是最为普遍的且影响企业效益的隐患，我们只有根据实际情况认真分析原因，并使用正确的方法去解决，不断提高检修工艺水平，才能保证电厂设备长期安全、稳定、经济、环保运行。
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论文作者:李超,贺彩荣
论文发表刊物:《电力设备》2018年第31期
论文发表时间:2019/5/6
标签：轴承论文; 电动机论文; 温度论文; 电机论文; 高压论文; 润滑脂论文; 轴流论文; 《电力设备》2018年第31期论文;