电机异常振动的诊断及处理分析论文_贺立东,张义

电机异常振动的诊断及处理分析论文_贺立东,张义

上海振华重工(集团)有限公司 201913

摘要:电机振动的引发原因众多,其问题主要是在电机的安装和运行阶段。电机的振动现象一经发现,就要及时提出解决方案加以处理维修。如果对于电机的振动不加以重视的话,会加速电机的损害程度,进一步降低其使用寿命,增加企业的经济损失。我们要明确电机振动的引发原因及其造成的不良后果,找准原因,对症下药,才能更好的解决电机振动问题。鉴于此,本文主要分析电机异常振动的诊断及处理。

关键词:电机;异常振动;诊断

中图分类号:TU712 文献标识码:A

目前,在科学技术高速发展的形势之下,电机在各个领域之中也得到了很好的应用,其主要是因为其可以作为原动机来将各类生产机械拖动起来,但是在具体实践工作之中,电机通常会出现振动,相应的就会直接性的损坏到电机本身与附属的机械,在具体进行工作的过程之中,由于电机异常振动而引发的经济损失尤为严重,因此,务必要严格细致分析导致电机出现异常振动的因素,并实施严格化控制,一旦出现任何的问题就得要及时的予以分析,在具体处理的过程之中,要始终遵循合理的诊断方式与技术,由于振动故障通常都会具备复杂性与综合性,那么在针对其进行分析处理时候难度也会较大,因此,在处理振动故障的时候,要始终保持清晰的思路,寻找到振动的主要因素,并积极运用行之有效的对策来予以处理,从而就可以在最大限度之上来降低由于振动而导致设备停运或者是孙华的现象。

1、电机结构

电动机的结构包含电气和机械部件,也可以说是电气和机械的组合。因此,电动机振动超过标准的原因有很多。第一,电磁原因,如三相电压不平衡,三相电流不平衡,电机气隙不均匀,磁路中心线偏移等;第二,机械原因,如转子动平衡差,轴承不良,轴弯曲,连接异常,电机安装接地不均匀,脚部安装不完整,紧固件松动等。

2、电机振动带来的危害

振动是众多机械设备运行时所产生的一个普遍现象,一般的机械都有振动的现象,电机也不例外,在其实际运作时也会产生各种各样的振动。在有关工作人员的详细了解与分析之下,归纳出了电机振动带来的几大危害:(1)振动随着时间的延长会损耗一定的能量从而影响其工作效率;(2)振动对于轴承的磨损,很大程度上会降低其使用寿命;(3)振动导致的摩擦会使得电机的部分零件出现弯曲或是断裂;(4)振动还会导致电机末端的导线松动,导线组相互碰撞,最终导致电阻绝缘;(5)振动引起的零件松动会影响其他机械的正常使用。

3、电机异常振动的诊断及处理分析?

3.1、摩擦振动原因以及相应措施

首先,摩擦振动过程当中,波形出现一些不同寻常的分量,其中包括分频分量以及高频分量和倍频分量,在波形当中也会出现削顶现象。造成这种问题的原因就是转子热弯曲而导致的。在振动信号当中所发出来的频率看似没有明显的变化,但是因为受到摩擦的影响作用,会受到一定的冲击,导致信号异常。其次,在电机设备当中产生摩擦就会改变振动的幅度,另外出现不同频率的波动,与此同时,所引起的波动时间是非常长的。如果有着较大程度的摩擦,那么振动的幅度就不会发生变化,但是振幅就会明显增大。最后,摩擦振动也会导致降速以及声速变大,在停止工作之后,转子静止,大轴的晃度也会明显增大,与原始值相比较有着较大差异性。

3.2、电机轴承引起的振动

针对不同功率的机械设备,那么电机轴承也不同,在通常情况之下,中小型电机基本上都会应用到滚动轴承。但是相对于大型的电机会普遍运用到滑动轴承。因为不同电机的轴承设计也不同,引发振动的因素也不同。在电机运转的时候,轴承之上的力就会产生两种的振动:一个是轴承箱和转子之间的振动,另一个是轴承箱本身的振动。滚动轴承振动有几个主要原因:

(1)轴承的加工精度,包括其套圈的椭圆大小、架孔中间隙的存在以及滚道表面的波纹度大小等。经过深入的分析和研究,发现孔的间隙是轴承振动的主要原因,无论间隙的大小如何,都会导致电机振动。

(2)轴承安装的匹配精度,主要是轴承与端盖,轴承和轴位置的匹配精度。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆 因此,为了有效地降低电动机的振动频率,需要预先检查轴承的匹配精度,并及时纠正不合理的匹配精度。

(3)一般会使用润滑剂来减小机械设备间的相互摩擦力的作用,电机轴承上也会运用润滑剂来减小摩擦,但润滑剂过多过于黏稠,就会降低其使用效果,如果润滑剂太少过稀的话,又会造成电机轴承间的干摩擦。因此,在实际运用中,要正确合理配置润滑剂的浓度进行涂抹。

(4)在滑动轴承之中,其支撑轴主要是由油泵大金的润滑油膜而成,油膜不正常就会导致润滑油出现气泡或涡动,最终就会直接性的致使轴承发生异常,而无法实现正常化的运行。

3.3、转子不平衡产生的振动及处理方法

由于转子不平衡,有三种电机振动:(1)静态不平衡,离心力在支架上产生的振动;(2)动态不平衡,离心力对在支撑上有相反的反作用力;(3)混合不平衡,电机实际运行时的一种常见状态。混合不平衡是当运动不平衡时产生的力,并且轴承产生的振动被整合。

处理转子不平衡振动的方法有:(1)解决动平衡试验的基本原理。然后通过加减重量的方式来使其消除;(2)由转子质量引起的振动需要事先准备好进行平衡试验。在实际运行操作过程中,必要情况下,可以运用测振平衡议对转子进行一个平衡试验,最大限度的降低由于转子质量造成的不平衡。

4、电机异常振动的预防措施

4.1、转子做动平衡

对于转子质量产生的振动,在电机的大中型修理中,进行转子静平衡和低速动平衡试验。如有必要,使用振动平衡来讨论转子的高速动平衡测试,并尽可能消除转子质量的不平衡。

4.2、保证电机各部件的质量

轴承或轴承衬套间隙不应太大或太小。必须更换滚动轴承,必须对滑动轴承进行重铸和刮削,并且必须喷涂电机端盖;对于定子铁心的位移,应将其送回工厂进行重新焊接修复;对于转子笼或端环开口焊接,应采用先进的装配方法和焊接程序;如果球面接触不好,应仔细研磨,以避免线接触或单个点接触,以确保良好的表面接触。

4.3、测量电机检修后的气隙

但凡经过大中修或者是更换轴承之后的高压电机,务必要运用三点或者四点法则来针对定转子气隙来实施测量,并一一进行记录,其间的误差值要在10%之内。

4.4、联轴器的中心找正

使用先进的科学仪器,如磁力耦合器,可用于校正精度。

4.5、严格执行设备运行管理制度

导致电机笼条断裂和开焊的主要因素是频繁的启动而导致的,所以务必要严格执行设备运行管理机制,禁止设备出现带负荷重载启动的情况和瞬间正反转切换等等。

总之,导致电机出现异常振动的因素有很多,其中最为关键就是电机振动时候的状态,振动的部位和是不是会同时产生振动来进行判别。想要解决电机异常振动,这是一个相对全面的问题,其自身的机构设计、配件质量、设备基础与维护人员的水平均有着直接性的联系,强化针对该方面的分析研究力度,这对于整个企业设备安全稳定运行,获得更大的经济效益有着直接性的联系,由此可见,本文的研究也就显得十分的有意义。

参考文献:

[1]王秀英.电厂电机异常振动的诊断及处理分析[J].科技创新与应用,2013(26):84.

[2]夏晓林.电机滚动轴承异常振动噪声的分析及处理[J].工业设计,2011(09):104.

[3]易鹏,石晓辉,施全,郭栋,蒋巍.变频调速三相异步电动机异常振动分析[J].重庆理工大学学报(自然科学),2011,25(07):50-56.

[4]梁吉波,吴银龙.电机滚动轴承异常振动噪声的分析及处理[J].防爆电机,2008(04):46-48.

论文作者:贺立东,张义

论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期

论文发表时间:2019/3/5

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