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2024-04-18
引起電動機振動的原因很多,產生振動的部位和振動的特征又各不相同,如果把電動機各種(zhǒng)原圍引起的振動特征和有關因素(sù)加以分析,將有助(zhù)於電動(dòng)機振動異常(cháng)的識別和診斷。電動機常見的(de)異常振動有以(yǐ)下幾種。
一、定於異常產生的(de)電磁振動
(1)振動(dòng)頻率為電源頻率的2倍;
(2)切斷申源,電磁振動立即消失;
(3)振動可(kě)以(yǐ)在定子機座和軸承上測得(dé);
(4)振動(dòng)與機座剛度和電動(dòng)機的負載有關(guān)。
其產生的主要原因有:
(1)定子三相(xiàng)磁場不對稱;
(2)定子鐵心和定子線(xiàn)圈鬆動,將使定子電磁振動和電(diàn)堿噪聲加大,在這種情況下(xià),振動頻譜(pǔ)圖中,電磁振動除了2f的基本成分外,還可出現4f、6f,8f的諧波成分;
(3)電動機座底腳螺栓鬆動,其結果相(xiàng)當於機座剛度降低(dī),使電動機在接近(jìn)2f的頻率範圍發生共振,因而使定子振動增大,結(jié)果(guǒ)產(chǎn)生異常振動。
二、氣隙不均勻引起的電磁振動
這有兩種情況:一種是靜態(tài)不均勻;另(lìng)一(yī)種是動態的不均勻,兩者的(de)振動(dòng)特征並不完全相同。
1.靜(jìng)態氣隙偏心產生的電磁振動特征
(1)電磁振動頻率(lǜ)是電源頻率f0的2倍。
(2)振動隨偏心值的增大而增(zēng)加(jiā),與電動機負荷關係也是如此。
(3)氣隙僧(sēng)心產生的電磁振動與(yǔ)定子(zǐ)異常產生的電磁振動較難區分。
2.動態氣隙偏(piān)心產生(shēng)的電磁振(zhèn)動特征
(1)轉子旋轉頻率(lǜ)和旋(xuán)轉磁場同步轉速頻率的電磁振動都可能出現。
(2)電磁振動以1/2sf0周期在脈動,因(yīn)此,在電機負載增加,s如(rú)大時,其脈動節拍(pāi)加快(kuài)。
(3)電(diàn)動(dòng)機往往發生與脈動節拍相一致的電磁噪聲。
三、轉(zhuǎn)子導(dǎo)體異常引起的電磁振動
轉子繞組異(yì)常引起的電磁振動的特征(zhēng):
(1)轉子繞組異常引起電磁振動與轉子動態偏心所產生的電磁振動的電磁力和振動波形相似,現象相似,較難判別。
(2)電動機負載增(zēng)加時,這種(zhǒng)振動隨之增加,當負載超過50%以上時較為顯著。
(3)若對電動機定子電流波形或振動波形作頻譜分析,在頻譜圖中,基頻兩(liǎng)邊出現±2sf的邊頻,根據邊頻與基頻(pín)幅值之間的關係(xì),可判斷故障的程度。
四、轉子不平衡產生的振(zhèn)動
電動機轉子失(shī)衡原(yuán)因有:轉子(zǐ)零郜件脫落和移位,絕緣收縮造(zào)成轉子線圈移位、鬆動,聯軸器不平衡(héng),冷卻風扇與轉(zhuǎn)子表(biǎo)麵(miàn)結(jié)垢等,以上因素對高速電動機尤為敏感(gǎn)。轉(zhuǎn)子(zǐ)失衡產生的振動有如下特征(zhēng):
(1)振動頻率和轉速頻率相(xiàng)等。
(2)振動幅值(zhí)隨轉速增高而加大,但與電動機負載無關。
(3)振(zhèn)動以徑向為,軸向較小。
五(wǔ)、滾動軸承異常(cháng)產生的機械振動(dòng)
由於滾動軸承損壞、設計和(hé)製造中(zhōng)的誤差,在運行中會出現機械振動(dòng)。
1.滾動軸承(chéng)損壞
滾動軸承因負載過重、潤(rùn)滑不良、安裝不正(zhèng)確(què)、軸電流、異物進入等原因,將會(huì)出現磨損、表麵剝落、點蝕、碎裂(liè)、鏽蝕等(děng)故障。軸承的損壞,加工和裝配的誤差、以(yǐ)及滾動(dòng)軸承自(zì)身結構(gòu)都會引起振動,振(zhèn)動作為一種信息,預示(shì)軸承運行狀態(tài)是否正常。
2.加工和裝配不良(liáng)引起振動
(1)振動幅值以(yǐ)軸向為。
(2)振動頻率和旋轉頻率相同。
3.軸承非(fēi)線(xiàn)性特性引起振動
(1)振動頻率(lǜ)是旋轉頻率的整數或分數倍;
(2)振動(dòng)是(shì)軸向的;
(3)振動與轉速密切相關。
六、滑動軸承振動(dòng)
1.油(yóu)膜渦(wō)動弓起異常振動
(1)振動頻率略低於轉於(yú)旋轉頻率的一半(bàn),通常為0.42~0.48f;
(2)油膜(mó)渦動的振動是徑向的;
(3)油(yóu)膜渦動往往是突然(rán)出現(xiàn)的,診斷的方法是油膜渦動(dòng)後,改變潤滑油的黏度和溫度,振動就(jiù)能減輕或消失。
2.油膜振蕩產生異常振動
(1)振動頻率等於轉子(zǐ)一階臨界轉速,工作轉(zhuǎn)速接近一防臨界轉速2倍的大型高速柔性(xìng)轉子電動機,極易發生(shēng)油膜振蕩;
(2)油膜振蕩是一種徑向振動;
(3)減少轉子不平衡(héng)、降(jiàng)低潤滑油的黏度和提高(gāo)油溫(wēn),能使油膜振蕩消失。
七、安裝、調整不(bú)良引起的機(jī)械振(zhèn)動
1.安裝(zhuāng)時軸(zhóu)線(xiàn)不(bú)對中引起振動
(1)軸心線偏差越大,振動也越大;
(2)振動中2倍旋轉頻率的部分增加;
(3)電機單獨(dú)運行時,這些振動(dòng)將(jiāng)消失。
2.聯軸器配合不良引起的振動
(1)振(zhèn)動頻率與(yǔ)電機旋轉頻率相同(tóng);
(2)連接機械和電機(jī)端振動相位相反;
(3)電機單獨運行時振動將消失。
(來源:電力講壇)