三相交流異步電動(dòng)機(jī)振動(dòng)剖析
1 電動(dòng)機(jī)振動(dòng)的危害
電動(dòng)機(jī)振動(dòng)會(huì)加速電動(dòng)機(jī)軸承磨損,使軸承的正常使用壽命大大縮短,同時(shí),電動(dòng)機(jī)振動(dòng)將使繞組絕緣下降。由于振動(dòng)使電機(jī)端部綁線松動(dòng),造成端部繞組產(chǎn)生相互磨擦,絕緣電阻降低,絕緣壽命縮短,嚴(yán)重時(shí)造成絕緣擊穿。另外,電動(dòng)機(jī)振動(dòng)會(huì)造成所拖動(dòng)機(jī)械的損壞,影響四周設(shè)備的正常工作,發(fā)出很大的噪聲。
2 電動(dòng)機(jī)振動(dòng)的原因
引起電動(dòng)機(jī)振動(dòng)的原因不外乎機(jī)械和電磁兩方面的原因。
機(jī)械方面主要存在地腳緊固不牢,基礎(chǔ)臺(tái)面傾斜,不平;軸承損壞,轉(zhuǎn)軸彎曲變形,電動(dòng)機(jī)軸線中心與其所拖動(dòng)機(jī)械軸線中心不一致;定、轉(zhuǎn)子鐵芯磁中心不一致,轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡不良等。
電磁方面主要存在三相電壓不平衡,電動(dòng)機(jī)單相運(yùn)行。三相電流不平衡,各相電阻電抗不平衡,電動(dòng)機(jī)不對(duì)稱運(yùn)行。電動(dòng)機(jī)重繞后繞組接線錯(cuò)誤,轉(zhuǎn)子鼠籠斷條,短路環(huán)開裂等。
3 檢查及消除電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)
電動(dòng)機(jī)振動(dòng)較平時(shí)大時(shí),應(yīng)采用振動(dòng)表沿水平和垂直方向測(cè)量各部分振動(dòng)值,并做相應(yīng)記錄。傾聽電動(dòng)機(jī)定子腔內(nèi)部聲音和軸承轉(zhuǎn)動(dòng)聲音,檢查地腳,如無(wú)明顯異常現(xiàn)象,則采用脫開所拖動(dòng)機(jī)械,單獨(dú)空轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī),以判定是電動(dòng)機(jī)本身振動(dòng)還是拖動(dòng)機(jī)械引起的振動(dòng)。在生產(chǎn)中會(huì)發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)修理后因種種原因致三相繞組磁勢(shì)不對(duì)稱,電動(dòng)機(jī)在空載或低負(fù)荷時(shí),表現(xiàn)出來(lái)的振動(dòng)并不十分明顯,而一旦接帶的負(fù)荷加重,電動(dòng)機(jī)振動(dòng)也就逐漸加劇。
在生產(chǎn)中我們經(jīng)常采用斷電法來(lái)檢查區(qū)分是由于電磁還是機(jī)械原因引起的振動(dòng)。斷電法即對(duì)運(yùn)行在額定轉(zhuǎn)速下的電動(dòng)機(jī)采取忽然斷電,若振動(dòng)忽然減小,則可判定是由電磁原因引起的,若振動(dòng)值變化不是很大,則可能是機(jī)械方面的原因引起的。
針對(duì)機(jī)械方面造成的振動(dòng),若是由于軸承磨損,則應(yīng)立即更換同型號(hào)軸承;若是由于轉(zhuǎn)軸變形彎曲,則必須進(jìn)行校軸或更換轉(zhuǎn)軸;若因地角緊固不牢,則重新緊牢即可。基礎(chǔ)強(qiáng)度不夠,臺(tái)板高低不平看似小問(wèn)題,但往往是導(dǎo)致振動(dòng)的最直接原因。我廠一臺(tái)高壓電動(dòng)機(jī)振動(dòng)較大,多次進(jìn)行中心找正,但未能消除振動(dòng),吊開電動(dòng)機(jī)后,發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)臺(tái)板由兩塊鋼板拼接而成,一側(cè)鋼板稍高,另一側(cè)較低,拼接焊縫又未打磨平,且恰好處在電動(dòng)機(jī)一側(cè)腳板下,電動(dòng)機(jī)雖經(jīng)找正,但實(shí)際上有許多地方形成了點(diǎn)接觸面,電動(dòng)機(jī)中心與機(jī)械中心已找正只不過(guò)是一假象,電動(dòng)機(jī)一運(yùn)行必將不可避免產(chǎn)生振動(dòng)。采取用氣焊割開拼接處,重新焊接并打磨平整,電動(dòng)機(jī)再次重新找正后,試轉(zhuǎn)振動(dòng)反而加大,經(jīng)分析并查找原因后,才發(fā)現(xiàn)鋼板經(jīng)氣割,又經(jīng)電焊,造成一定的熱損傷,強(qiáng)度已嚴(yán)重下降,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)后與鋼板形成共振,所以振動(dòng)反而加大,重新做基礎(chǔ)臺(tái)面后,才得以消除。另外轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡不良也是造成振動(dòng)的根本原因,電動(dòng)機(jī)在出廠時(shí),轉(zhuǎn)子已經(jīng)過(guò)動(dòng)平衡校驗(yàn)合格的,但在修理電動(dòng)機(jī)過(guò)程中(非凡是對(duì)高壓電動(dòng)機(jī)的修理中),往往不注重做好記號(hào)刻度這一環(huán)節(jié),擅自拆除經(jīng)動(dòng)平衡校驗(yàn)整體中的某一部件,重新裝上后,必將造成動(dòng)平衡不良,致使電動(dòng)機(jī)振動(dòng),消除方法只有重新校驗(yàn)動(dòng)平衡。
電動(dòng)機(jī)振動(dòng)會(huì)加速電動(dòng)機(jī)軸承磨損,使軸承的正常使用壽命大大縮短,同時(shí),電動(dòng)機(jī)振動(dòng)將使繞組絕緣下降。由于振動(dòng)使電機(jī)端部綁線松動(dòng),造成端部繞組產(chǎn)生相互磨擦,絕緣電阻降低,絕緣壽命縮短,嚴(yán)重時(shí)造成絕緣擊穿。另外,電動(dòng)機(jī)振動(dòng)會(huì)造成所拖動(dòng)機(jī)械的損壞,影響四周設(shè)備的正常工作,發(fā)出很大的噪聲。
2 電動(dòng)機(jī)振動(dòng)的原因
引起電動(dòng)機(jī)振動(dòng)的原因不外乎機(jī)械和電磁兩方面的原因。
機(jī)械方面主要存在地腳緊固不牢,基礎(chǔ)臺(tái)面傾斜,不平;軸承損壞,轉(zhuǎn)軸彎曲變形,電動(dòng)機(jī)軸線中心與其所拖動(dòng)機(jī)械軸線中心不一致;定、轉(zhuǎn)子鐵芯磁中心不一致,轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡不良等。
電磁方面主要存在三相電壓不平衡,電動(dòng)機(jī)單相運(yùn)行。三相電流不平衡,各相電阻電抗不平衡,電動(dòng)機(jī)不對(duì)稱運(yùn)行。電動(dòng)機(jī)重繞后繞組接線錯(cuò)誤,轉(zhuǎn)子鼠籠斷條,短路環(huán)開裂等。
3 檢查及消除電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)
電動(dòng)機(jī)振動(dòng)較平時(shí)大時(shí),應(yīng)采用振動(dòng)表沿水平和垂直方向測(cè)量各部分振動(dòng)值,并做相應(yīng)記錄。傾聽電動(dòng)機(jī)定子腔內(nèi)部聲音和軸承轉(zhuǎn)動(dòng)聲音,檢查地腳,如無(wú)明顯異常現(xiàn)象,則采用脫開所拖動(dòng)機(jī)械,單獨(dú)空轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī),以判定是電動(dòng)機(jī)本身振動(dòng)還是拖動(dòng)機(jī)械引起的振動(dòng)。在生產(chǎn)中會(huì)發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)修理后因種種原因致三相繞組磁勢(shì)不對(duì)稱,電動(dòng)機(jī)在空載或低負(fù)荷時(shí),表現(xiàn)出來(lái)的振動(dòng)并不十分明顯,而一旦接帶的負(fù)荷加重,電動(dòng)機(jī)振動(dòng)也就逐漸加劇。
在生產(chǎn)中我們經(jīng)常采用斷電法來(lái)檢查區(qū)分是由于電磁還是機(jī)械原因引起的振動(dòng)。斷電法即對(duì)運(yùn)行在額定轉(zhuǎn)速下的電動(dòng)機(jī)采取忽然斷電,若振動(dòng)忽然減小,則可判定是由電磁原因引起的,若振動(dòng)值變化不是很大,則可能是機(jī)械方面的原因引起的。
針對(duì)機(jī)械方面造成的振動(dòng),若是由于軸承磨損,則應(yīng)立即更換同型號(hào)軸承;若是由于轉(zhuǎn)軸變形彎曲,則必須進(jìn)行校軸或更換轉(zhuǎn)軸;若因地角緊固不牢,則重新緊牢即可。基礎(chǔ)強(qiáng)度不夠,臺(tái)板高低不平看似小問(wèn)題,但往往是導(dǎo)致振動(dòng)的最直接原因。我廠一臺(tái)高壓電動(dòng)機(jī)振動(dòng)較大,多次進(jìn)行中心找正,但未能消除振動(dòng),吊開電動(dòng)機(jī)后,發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)臺(tái)板由兩塊鋼板拼接而成,一側(cè)鋼板稍高,另一側(cè)較低,拼接焊縫又未打磨平,且恰好處在電動(dòng)機(jī)一側(cè)腳板下,電動(dòng)機(jī)雖經(jīng)找正,但實(shí)際上有許多地方形成了點(diǎn)接觸面,電動(dòng)機(jī)中心與機(jī)械中心已找正只不過(guò)是一假象,電動(dòng)機(jī)一運(yùn)行必將不可避免產(chǎn)生振動(dòng)。采取用氣焊割開拼接處,重新焊接并打磨平整,電動(dòng)機(jī)再次重新找正后,試轉(zhuǎn)振動(dòng)反而加大,經(jīng)分析并查找原因后,才發(fā)現(xiàn)鋼板經(jīng)氣割,又經(jīng)電焊,造成一定的熱損傷,強(qiáng)度已嚴(yán)重下降,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)后與鋼板形成共振,所以振動(dòng)反而加大,重新做基礎(chǔ)臺(tái)面后,才得以消除。另外轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡不良也是造成振動(dòng)的根本原因,電動(dòng)機(jī)在出廠時(shí),轉(zhuǎn)子已經(jīng)過(guò)動(dòng)平衡校驗(yàn)合格的,但在修理電動(dòng)機(jī)過(guò)程中(非凡是對(duì)高壓電動(dòng)機(jī)的修理中),往往不注重做好記號(hào)刻度這一環(huán)節(jié),擅自拆除經(jīng)動(dòng)平衡校驗(yàn)整體中的某一部件,重新裝上后,必將造成動(dòng)平衡不良,致使電動(dòng)機(jī)振動(dòng),消除方法只有重新校驗(yàn)動(dòng)平衡。
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