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2024-04-18
引起電動(dòng)機振動(dòng)的原因很多,產(chǎn)生振動(dòng)的部位和振動(dòng)的特征又各不相同,如果把電動(dòng)機各種原圍引起的振動(dòng)特征和有關(guān)因素加以分析,將有助于電動(dòng)機振動(dòng)異常的識別和診斷。電動(dòng)機常見(jiàn)的異常振動(dòng)有以下幾種。
一、定于異常產(chǎn)生的電磁振動(dòng)
(1)振動(dòng)頻率為電源頻率的2倍;
(2)切斷申源,電磁振動(dòng)立即消失;
(3)振動(dòng)可以在定子機座和軸承上測得;
(4)振動(dòng)與機座剛度和電動(dòng)機的負載有關(guān)。
其產(chǎn)生的主要原因有:
(1)定子三相磁場(chǎng)不對稱(chēng);
(2)定子鐵心和定子線(xiàn)圈松動(dòng),將使定子電磁振動(dòng)和電堿噪聲加大,在這種情況下,振動(dòng)頻譜圖中,電磁振動(dòng)除了2f的基本成分外,還可出現4f、6f,8f的諧波成分;
(3)電動(dòng)機座底腳螺栓松動(dòng),其結果相當于機座剛度降低,使電動(dòng)機在接近2f的頻率范圍發(fā)生共振,因而使定子振動(dòng)增大,結果產(chǎn)生異常振動(dòng)。
二、氣隙不均勻引起的電磁振動(dòng)
這有兩種情況:一種是靜態(tài)不均勻;另一種是動(dòng)態(tài)的不均勻,兩者的振動(dòng)特征并不完全相同。
1.靜態(tài)氣隙偏心產(chǎn)生的電磁振動(dòng)特征
(1)電磁振動(dòng)頻率是電源頻率f0的2倍。
(2)振動(dòng)隨偏心值的增大而增加,與電動(dòng)機負荷關(guān)系也是如此。
(3)氣隙僧心產(chǎn)生的電磁振動(dòng)與定子異常產(chǎn)生的電磁振動(dòng)較難區分。
2.動(dòng)態(tài)氣隙偏心產(chǎn)生的電磁振動(dòng)特征
(1)轉子旋轉頻率和旋轉磁場(chǎng)同步轉速頻率的電磁振動(dòng)都可能出現。
(2)電磁振動(dòng)以1/2sf0周期在脈動(dòng),因此,在電機負載增加,s如大時(shí),其脈動(dòng)節拍加快。
(3)電動(dòng)機往往發(fā)生與脈動(dòng)節拍相一致的電磁噪聲。
三、轉子導體異常引起的電磁振動(dòng)
轉子繞組異常引起的電磁振動(dòng)的特征:
(1)轉子繞組異常引起電磁振動(dòng)與轉子動(dòng)態(tài)偏心所產(chǎn)生的電磁振動(dòng)的電磁力和振動(dòng)波形相似,現象相似,較難判別。
(2)電動(dòng)機負載增加時(shí),這種振動(dòng)隨之增加,當負載超過(guò)50%以上時(shí)較為顯著(zhù)。
(3)若對電動(dòng)機定子電流波形或振動(dòng)波形作頻譜分析,在頻譜圖中,基頻兩邊出現±2sf的邊頻,根據邊頻與基頻幅值之間的關(guān)系,可判斷故障的程度。
四、轉子不平衡產(chǎn)生的振動(dòng)
電動(dòng)機轉子失衡原因有:轉子零郜件脫落和移位,絕緣收縮造成轉子線(xiàn)圈移位、松動(dòng),聯(lián)軸器不平衡,冷卻風(fēng)扇與轉子表面結垢等,以上因素對高速電動(dòng)機尤為敏感。轉子失衡產(chǎn)生的振動(dòng)有如下特征:
(1)振動(dòng)頻率和轉速頻率相等。
(2)振動(dòng)幅值隨轉速增高而加大,但與電動(dòng)機負載無(wú)關(guān)。
(3)振動(dòng)以徑向為,軸向較小。
五、滾動(dòng)軸承異常產(chǎn)生的機械振動(dòng)
由于滾動(dòng)軸承損壞、設計和制造中的誤差,在運行中會(huì )出現機械振動(dòng)。
1.滾動(dòng)軸承損壞
滾動(dòng)軸承因負載過(guò)重、潤滑不良、安裝不正確、軸電流、異物進(jìn)入等原因,將會(huì )出現磨損、表面剝落、點(diǎn)蝕、碎裂、銹蝕等故障。軸承的損壞,加工和裝配的誤差、以及滾動(dòng)軸承自身結構都會(huì )引起振動(dòng),振動(dòng)作為一種信息,預示軸承運行狀態(tài)是否正常。
2.加工和裝配不良引起振動(dòng)
(1)振動(dòng)幅值以軸向為。
(2)振動(dòng)頻率和旋轉頻率相同。
3.軸承非線(xiàn)性特性引起振動(dòng)
(1)振動(dòng)頻率是旋轉頻率的整數或分數倍;
(2)振動(dòng)是軸向的;
(3)振動(dòng)與轉速密切相關(guān)。
六、滑動(dòng)軸承振動(dòng)
1.油膜渦動(dòng)弓起異常振動(dòng)
(1)振動(dòng)頻率略低于轉于旋轉頻率的一半,通常為0.42~0.48f;
(2)油膜渦動(dòng)的振動(dòng)是徑向的;
(3)油膜渦動(dòng)往往是突然出現的,診斷的方法是油膜渦動(dòng)后,改變潤滑油的黏度和溫度,振動(dòng)就能減輕或消失。
2.油膜振蕩產(chǎn)生異常振動(dòng)
(1)振動(dòng)頻率等于轉子一階臨界轉速,工作轉速接近一防臨界轉速2倍的大型高速柔性轉子電動(dòng)機,極易發(fā)生油膜振蕩;
(2)油膜振蕩是一種徑向振動(dòng);
(3)減少轉子不平衡、降低潤滑油的黏度和提高油溫,能使油膜振蕩消失。
七、安裝、調整不良引起的機械振動(dòng)
1.安裝時(shí)軸線(xiàn)不對中引起振動(dòng)
(1)軸心線(xiàn)偏差越大,振動(dòng)也越大;
(2)振動(dòng)中2倍旋轉頻率的部分增加;
(3)電機單獨運行時(shí),這些振動(dòng)將消失。
2.聯(lián)軸器配合不良引起的振動(dòng)
(1)振動(dòng)頻率與電機旋轉頻率相同;
(2)連接機械和電機端振動(dòng)相位相反;
(3)電機單獨運行時(shí)振動(dòng)將消失。
(來(lái)源:電力講壇)