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电机振动的原因及问题处理手段

电机在各行各业中有着广泛的应用,而在使用中会出现许多问题,其中电机振动是日常生产生活中较轻易碰到的电机振动会加速电动机轴承磨损,使轴承的正常使用寿命大大缩短,同时,电机振动将使绕组绝缘下降。


由于振动使电机端部绑线松动,造成端部绕组产生相互磨擦,绝缘电阻降低,绝缘寿命缩短,严重时造成绝缘击穿。另外,电机振动会造成所拖动机械的损坏,影响四周设备的正常工作。


一、电机振动原因


1.电磁方面的原因导致振动


电源方面:三相电压不平衡,三相电动机缺相运行。


定子方面:定子铁心变椭圆、偏心、松动;定子绕组发生断线、接地击穿、匝间短路、接线错误,定子三相电流不平衡。


转子故障:转子铁心变椭圆、偏心、松动。转子笼条与端环开焊,转子笼条断裂,绕线错误,电刷接触不良等。


2.电机混合原因导致振动


电机振动往往是气隙不匀,引起单边电磁拉力,而单边电磁拉力又使气隙进一步增大,这种机电混合作用表现为电机振动。


电机轴向串动,由于转子本身重力或安装水平以及磁力中心不对,引起的电磁拉力,造成电机轴向串动,引起电机振动加大,严重情况下发生轴磨瓦根,使轴瓦温度迅速升高。


>>与电机相联的齿轮、联轴器有毛病。这种故障主要表现为齿轮咬合不良,轮齿磨损严重,对轮润滑不良,联轴器歪斜、错位,齿式联轴器齿形、齿距不对、间隙过大或磨损严重,都会造成一定的振动。


>>电机本身结构的缺陷和安装的问题。这种故障主要表现为轴颈椭圆,转轴弯曲,轴与轴瓦间间隙过大或过小,轴承座、基础板、地基的某部分乃至整个电机安装基础的刚度不够,电机与基础板之间固定不牢,底脚螺栓松动,轴承座与基础板之间松动等。而轴与轴瓦间间隙过大或过小不仅可以造成振动还可使轴瓦的润滑和温度产生异常。


>>电机拖动的负载传导振动


如:汽轮发电机的汽轮机振动,电机拖动的风机、水泵振动,引起电机振动。


3.机械原因导致振动


>>电机本身方面:


转子不平衡,转轴弯曲,滑环变形,定、转子气隙不均,定、转子磁力中心不一致,轴承故障,基础安装不良,机械机构强度不够、共振,地脚螺丝松动,电机风扇损坏。


典型案例:厂凝结水泵电机更换完上轴承后,电机晃动增大,并且转、定子有轻微扫膛迹象,仔细检查后发现,电机转子提起高度不对,转、定子磁力中心未对上,重新调整推力头螺丝备帽后,电机振动故障消除。跨线吊圈扬电机检修后振动一直偏大,并且有逐步增大的迹象,在电机落勾的时候发现电机振动仍然很大,并且轴向有很大的串动,解体发现,转子铁心松动,转子平衡也有问题,更换备用转子后故障消除,原有转子返厂修理。


>>与联轴器配合方面:


联轴器损坏,联轴器连接不良,联轴器找中心不准,负载机械不平衡,系统共振等。联动部分轴系不对中,中心线不重合,定心不正确。这种故障产生的原因主要是安装过程中,对中不良、安装不当造成的。还有一种情况,就是有的联动部分中心线在冷态时是重合一致的,但运行一段时间后由于转子支点,基础等变形,中心线又被破坏,因而产生振动。


如:a、循环水泵电机,运行中振动一直偏大,电机检查无任何问题,空载也一切正常,水泵班认为电机运转正常,最终检查出电机找正中心差太多,水泵班从新进行找正后,电机振动消除。b、锅炉房引风机在更换皮带轮后,电机试运行时产生振动同时电机三相电流增大,检查所有电路和电器元件没有问题最后发现皮带轮不合格,更换后电机振动消除,同时电机的三相电流也恢复正常。


二、电机振动问题处理手段


1. 电气原因的检修:


首先是测定定子三相直流电阻是否平衡,如不平衡,则说明定子连线焊接部位有开焊现象,断开绕组分相进行查找,另外绕组是否存在匝间短路现象,如故障明显可以从绝缘表面看到烧焦痕迹,或用仪器测量定子绕组,确认匝间短路后,将电机绕组重新下线。


如:水泵电机,运行中电机不仅振动大轴承温度也偏高小修试验发现电机直流电阻不合格,电机定子绕组有开焊现象,用排除法将故障找到消除后,电机运行一切正常。


2. 负载机械部分检查正常,电机本身也没有问题,引起故障的原因是连接部分造成的:这时要检查电机的基础水平面,倾斜度、强度,中心找正是否正确,联轴器是否损坏,电机轴伸绕度是否符合要求等。


3. 机械原因的检修:


检查气隙是否均匀,如果测量值超标,重新调整气隙;检查铁心变形和松动情况,松动的铁心可用环氧树脂胶粘接灌实;检查转轴,对弯曲的转轴进行修复或者直接更换新轴,然后对转子做平衡试验;检查轴承,测量轴承间隙,如果存在轴颈缺陷,恢复原有尺寸,重新装配轴承。


(来源 电机技术及应用)


发布时间:2018-1-5 阅读:314次