电机振动故障及处理

电机振动故障及处理（精选10篇）

电机振动故障及处理 第1篇

一、机组振动异常现象及分析

6#炉风机为单吸式 (后倾平板叶片12片) 、悬臂支撑、柱销联轴器传动, 额定转速1480r/min (可变频调速电机) , 水冷式整体轴承座。机组构成及测点布置如图1所示。

2009年8月初, 6#风机检修, 更换风机3#、4#两处悬臂支撑轴承 (测点3、测点4) 。8月23日, 当班巡检风机时, 发现机组突然出现明显异常的声音。监测中心采用Bentley snapshot测振系统对风机进行现场复测, 从表1测量的振动值看出, 测点3、测点4的轴向振动较高, 测点4的轴向振动最大达10.95mm/s (明显超出ISO 10816/3标准) , 并且轴向振幅不断变化, 瞬间变化在2mm/s左右。

因当天未针对转速、负荷与振动能量的变化进行试验, 监测人员根据经验, 认为造成悬臂支撑风机轴向振动突然增大的原因有以下几种: (1) 联轴器不对中; (2) 叶轮异常, 存在不平衡等因素; (3) 轴承松动, 存在不对中或安装间隙不当; (4) 轴弯曲, 存在变形。

由于联轴器不对中通常会激起联轴器两侧较为突出的2转频, 而测点3的频谱中 (图2、图3) 2转频能量均不明显, 径向振动以丰富小幅值转频的倍频为主, 轴向振动则4频为主, 首先排除联轴器不对中。测点4水平振动 (图4) 以转频为主, 轴向振动 (图5) 以3倍频为主, 虽然与转子不平衡和轴弯曲类型故障轴向和径向一般以较大的1、2转频振动为主的特点不太一致, 但各点频谱中1转频的振动峰值均达到4mm/s, 因此不能完全排除该因素的影响。除测点4水平振动外, 其他频谱结构与轴承松动特征较为相似, 振动均以1~4频为主, 存在较高的噪声底线。而轴承松动故障, 能够造成轴承对中不良, 使轴承产生轴向振动。

鉴于检修前该风机就出现过轴承座磨损、变形, 因此监测人员倾向于风机存在轴承松动、安装间隙不当故障, 建议检查风机叶轮和转子及轴承安装情况。

8月26日, 检修人员对风机解体检查结果如下: (1) 基础和地脚螺栓等紧固, 未见异常; (2) 联轴器对中, 符合技术要求; (3) 3#轴承座密封存在磨损, 轴承外观无明显异常; (4) 叶轮无异物, 风机入口调节挡板底部断裂1片 (共13片) 、脱槽1片; (5) 轴头跳动误差16μm (超过规定值14μm) , 轴存在弯曲。

检查结果证实了监测人员对轴弯曲的怀疑, 风机入口调节挡板的破损也能够使入口气流作用在叶轮的力不均匀, 形成一个不平衡力矩, 作用到悬臂支撑的转子上, 产生明显的轴向振动。但对于之前主要怀疑的轴承松动问题, 判断可能是转子弯曲造成其与轴承座密封的磨损, 因此轴承壳振存在大量的高次谐波。

根据该检查情况, 将轴外委校正, 并对风机调节挡板进行修复。9月4日现场安装找正后试运, 监测中心使用法国01DB APT1105进行设备验收, 发现测点4轴向振动更加严重为22.5mm/s, 测点3轴向振动也达到21.4mm/s (表2) , 振动严重超标。振动频谱 (图6~图9) , 以大量丰富的高幅值倍频为主, 异常频率、基础振动则不明显。

基于轴承各点振值受负荷变化影响不大以及对转子动平衡、轴承安装等检修数据的分析, 监测人员排除了流道进气不均、叶轮不平衡、轴承松动以及轴弯曲等因素, 将轴上零件松动列为排查重点, 并最终确定对风机转子的零部件安装情况进行检查。

mm/s

9月6日, 风机再次解体检查, 发现在8月份检修中, 3#轴承轴承座被更换。与原轴承座比较, 轴承座位置向电机侧移动了约10~15mm, 叶轮安装后, 叶轮背部与风机蜗壳容易发生摩擦, 所以检修人员在风机轴前端安装上了10~12mm的调整垫片。正是由于风机叶轮内孔与轴颈定位配合尺寸发生变化, 造成叶轮与轴配合松动。这种轴上零部件配合松动, 能够引起转子平衡状态的破坏。风机入口调节挡板破损导致的气动不平衡、叶轮与轴配合松动的, 共同作用于悬臂风机转子上, 产生明显的轴向异常振动, 这也是3#轴承处密封磨损及转子弯曲等故障产生的原因。

二、处理措施

由于加工新轴的周期较长, 在时间紧迫的情况下, 采取对风机的轴进行车削的措施。

(1) 把前端轴承定位台阶往电机一侧车削15mm, 后轴承定位台阶则增加15mm的垫片, 使两端轴承保持原有尺寸, 这样可以使风机的轴整体向叶轮一侧移动, 以保证叶轮与轴颈的配合接触面。

(2) 更换叶轮轴端挡板, 原有挡板厚度不够, 所以重新增厚一倍。

(3) 转子重新做动平衡, 转子两个平面的不平衡量为326g和266g, 经过调整配重后, 不平衡量5.49g和5.34g, 在允许的不平衡量 (20g) 规定值内。

检修后试车, 鼓风机振动明显减小, 除测点4轴向振动较大为5.12mm/s, 其他各测点振动均在2.3mm/s范围内 (ISO 10816/3标准) , 风机基本恢复到良好运行状态, 并等待装置大检修时更换转子。

三、结论

对风机的监测全过程说明, 对于悬臂支撑结构的风机, 轴向振动异常除了需要考虑进气流道是否完好、叶轮有无异常、轴是否弯曲, 还需要关注是否存在零部件松动 (如叶轮、轴承、联轴节等) , 并根据不同部位的特点, 将松动故障区分开来。

电机振动故障及处理 第2篇

浅析S700K电机电路故障快速处理

通过多年对S700K电机的施工,总结了一些通用的`故障快速处理方法,时道岔的施工电路调试和维修都是有益的.

作 者：王充希 WANG Chong-xi  作者单位：中铁十二局集团电气化工程有限公司,山西太原,030024 刊 名：科技情报开发与经济 英文刊名：SCI-TECH INFORMATION DEVELOPMENT & ECONOMY 年，卷(期)：2009 19(7) 分类号：U223.6 关键词：S700K电机   电路故障   快速处理法  

电机振动故障及处理 第3篇

【关键词】电机运行；故障诊断；震动频谱；技术分析

在电机的日常故障诊断过程中，电机故障诊断人员通常会采用较为常规的故障处理技术对电机设备的故障进行有效地诊断与处理。但是在某些较为特殊的电机运行故障中比较常规的故障处理方法无法取得较为良好的诊断与处理效果，因此振动频谱与相关技术的应用对于电机故障的识别诊断就显得极为重要同时对于促进电机故障诊断、处理水平的提升也有重要影响。

一、振动频谱在电机运行故障诊断中的应用

诊断频谱技术在一些特殊的电机故障诊断与处理过程中有着良好的运用，这主要体现在电机的电气故障与机械故障诊断过程中。以下从几个方面出发，对振动频谱在电机运行故障诊断中的应用进行了分析。

1.振动频谱在电气故障的中应用

振动频谱在电气故障的中的应用主要包括在电机设备的常规巡检和故障诊断中对电机设备的振动数据进行合理采集與分析并按常规采集定义设置频谱的频宽，从而能够对电机的转速故障、滚动轴承故障的特征和发生频率通过观察振动谱图进行合理的分析。除此之外，对于电机设备而言在大部分的电气故障诊断过程中振动频谱技术的应用可以有效提升故障诊断的精密性，从而为电机故障的解决与分析奠定良好的基础。

2.振动频谱在机械故障中的应用

振动频谱在机械故障中的应用主要包括常规谱图频率分辨等内容，在振动频谱分辨率较低的情况下电机故障诊断人员需要利用频谱细化措施来对电机设备出现的故障进行分析并对振动频谱的基频等数据进行合理的细化与分析。电机故障诊断人员在对电气故障问题进行频谱细化分析时应当注重对数幅值的采用，从而有效减少丢失环绕现象的出现并在提升电机机械稳定性前提下促进振动频谱在机械故障中的有效应用。

二、电机运行中故障诊断技术分析

随着电机故障诊断整体水平的不断提升，电机运行过程中故障诊断技术的合理分析与应用对于提升电机的可靠性、稳定性和运行水平都有着重要影响。以下从几个方面出发，对电机运行中故障诊断技术进行了分析。

1.电机运行故障诊断技术分析

电机运行故障诊断技术分析的应用范围较广，例如电机维修人员在在对一台机泵进行检测时当发现该泵的电机运行声音较响并且电机端的振动值也较大时则该机泵的电机出现问题的可能性较大。在这种前提下电机故障诊断人员应当首先对机泵的电机参数如电机转速、电机轴承等进行合理分析。如果诊断出的故障属于电气方面的，则电机故障诊断人员需要从电机的转子偏心、定子偏心等电气故障出发进行合理分析。在这个过程中电机维修人员需要清晰电机的转速频率，因为在不同的电机频率前提下看似相同的电机运行故障诊断可以得出完全不同的诊断，这也意味着当电机维修人员在没有清楚电机频率的前提下是很难做出正确的电机故障诊断结论。因此电机维修人员为了更好地找出电机的故障，应当合理对电机的振动频谱进行细化分析。通过对振动频谱进行有效分析电机故障诊断人员可以有效分析电机故障主要在电气方面还是机械方面，从而为进一步的电机作精密诊断提供了基础和依据。

2.电机运行故障诊断技术应用

电机运行故障诊断技术具有很强的实践性，即只有通过实际检修与诊断电机故障诊断人员才能更好的提升自身的故障诊断水平，例如当电机出现异响时，电机故障诊断人员应当首先考虑电机与机泵之间的联轴器是否出现故障。通过对联轴器进行故障处理后若电机中的响声依旧没有消失则电机故障处理人员需要通过振动频谱技术对电机进行检测，通过对监测结果进行分析电机故障诊断人员可以发现机泵的两个轴承的振动幅度相对幅较小但是电机轴承的振动幅值较大，从而可以发现电机出现的故障主要在电气方面并为更深一步的电机故障处理与检修奠定了良好基础并为电机精密诊断提供了依据。另外，当电机的振动频谱图中有出现突出部分时则意味着电机的转子中存在断条并且振动频谱的突出部分愈明显则说明电机中的断条数量越多，在这一过程中电机的特征频率为48.8HZ，而正常的电机特征频率为50HZ，既断条故障的电机特征频率误差为2.4%。除此之外，当电机出现断条故障时电机故障处理人员通过振动频谱分析可以对电流频谱中会出现特征分量进行合理推测。通常来说当电机出现气隙偏心故障时，电机振动频谱的中特征分量如转子频率会出现较大异常。而当电机出现定子匝间短路故障时，通过对电机的定子电流进行变换，可以对电机的基波分量进行有效判断，当电机处于稳定运行状态时定子的转速相对稳定并且电机的故障特征频率也相对稳定，从而可以对更好地对电机进行精确的故障诊断。

三、结语

随着我国电机诊断、维修水平的不断提升，振动频谱技术在电机运行的故障诊断、处理过程中得到了广泛应用。电机故障诊断人员在进行电机故障诊断过程中应当注重对诊断频谱技术进行合理利用，并在此基础上通过其他故障诊断技术的合理应用促进电机的故障诊断、维修技术水平的合理提升。

参考文献

[1]吕庆斌.电机振动频谱分析与处理[J].设备管理与维修，2013，2（4）：51-53

调速电机故障及处理 第4篇

1 调速特点

1.1 直流调速

直流传动系统具有良好的起、制动性能, 宜于在大范围内平滑调速, 在许多需要调速和快速正反向的各种生产机械中得到了广泛的应用。

焦作千业水泥公司回转窑, 采用上海南洋电机厂的Z2系列直流电机作为动力传动装置, 属于单象限调速。电机参数如下:

测速发电n=2000r/min

对应直流电动势110V

根据直流电机的调速公式:

式中:n转速

U电枢供电电压

I电枢电流

R电枢回路总电阻

Φ励磁磁通

Ke由电机结构决定电机常数

由此可见, 调节直流电机 (他励电机) 的转速有三种方案:

a改变电枢供电电压;

b改变电枢电路电阻;

c降低励磁磁通。

由于电机本身的特性决定, 改变电枢回路的电阻不容易实现, 降低励磁磁通会使直流电机特性的硬度也随之降低, 所以一般直流电机调速采取第一种方案, 即改变电枢电压 (图1) 。

千业公司采用进口ABBDCS500B (电枢回路) /ABBDCF500B (励磁回路) 作为回转窑直流传动的调速装置, 装置内部程序采用测速发电机反馈直流电动势单闭环调速方式。在试生产期间, 回转窑的运行由于传动装置的电气原因出现过下列情况:

(1) 转矩小大负荷启动受限。在试生产过程中, 由于投料量的限制, 并没有出现回转窑直流传动突然跳停, 然后启动不起来的情况。在相对生产正常后, 投料量也随之加大, 回转窑负荷也相应增大。突然跳停后, 再次启动经常出现传动带不起大负荷回转窑的情况, 其主要原因是由于转矩过小造成。因此我们通过调节DCS500B中的参数 (2305、2306) 设置, 将原有的转矩上限100%提高到200%, 从而彻底解决该问题。

(2) 装置内部温度高DCS500B跳停。ABB公司的DCS500B内部参数519默认设定值为t (DCS500B温度) ≥500跳停。由于电气室环境温度过高, 再加上装置自身所散发的热量, 曾经多次引起传动装置跳停。因为DCS500B是进口的主机电气设备, 不能人为更改t, 否则将起不到保护效果, 所以在装置下部散热风机处外加一台风机帮助散热, 但效果还是不好, 最后决定在电气室内加装空调, 最终解决该问题。

(3) 速度给定、速度反馈与实际转速相差过大。根据电机的额定转速和减速机的减速比, 不难算出回转窑的满转速n=4.0r/min。上位速度给定4.0r/min, 上位速度反馈3.97r/min, 接近4.0r/min, 但是通过筒体扫描仪和现场测时间, 计算出实际转速只有3.54r/min, 这就严重影响了回转窑的产量。这种情况主要是由于测速发电机的实际反馈电势达不到对应值, 闭环调速不正常造成的。根据测速发电机参数U=110V对应n=2000r/min, 当速度给定4r/min时, 对应直流电机为额定转速1490r/min, 此时U=82.5V, 但是经测量后发现实际U=78.3V左右。若人为提高电枢电压, 只会导致过压跳停。采取措施:将DCS500B前部板面打开, 通知上位将速度给定4r/min, 然后通过电路板上的电位器人为将U上调至接近U=82.5V, 这样窑速由原来的3.54r/min升高至接近3.90r/min。

1.2 变频调速

对异步电动机进行调速控制时, 希望电动机的主磁通保持额定值不变。磁通太弱, 铁心利用不充分, 同样转子电流下降, 电磁转矩小, 电动机负载能力下降;相反, 磁通太强, 则处于过励磁状态, 使励磁电流过大, 这样就限制了定子电流的负载分量, 为使电动机不过热, 负载能力也要下降。因此我们必须尽量保持磁通的恒定。三相异步电机定子每相电势的有效值:

式中:Eg定子每相气隙磁通感应电势有效值

f1定子供电频率

N1定子每相绕组串联匝数

KN1基波绕组系数

Φm每极气隙磁通量

由式 (2) 可知, 只要控制Eg、f1就可以达到控制磁通的目的, 对此, 需要考虑基频以上和基频以下两种情况, 千业公司的变频调速基本都在基频以下调速。

千业公司使用的变频器品牌较多, 包括西门子MM440、MM430、MM420、ABBACS510、爱默生TD2100、EV2000。所不同的是输出功率的大小不一样。

2 调试和生产中的问题

2.1 模拟量的误差

上位系统最关心的就是给定与反馈的误差太大, 而导致对现场的情况不了解。变频调速涉及的模拟量通常只有三个:电流反馈AI、速度反馈AI、速度给定AO。在变频器调试时可以通过测量通道的直流电流值, 来判断其是否准确, 但是经常出现控制盘的数字显示和上位不符。

2.2 通讯

千业公司在窑头一次风机的调试中, 控制盘与变频器内部电路板之间通过RS485通讯, 当参数设置保存后, 应当存储于CPU中, 但在调试过程中出现速度会突然消失, 发现通讯9针接口断掉一根针, 导致程序只能在线监控, 而不能存储到CPU中。

2.3 干扰

若敷设普通控制线, 则信号受现场环境影响很大, 使频频起动的调速相当不稳定, 并且会对电网造成相当大的污染。

2.4 选型

在选择变频器上有一定的失误。首先小功率电机 (P15k W) 选择ABBACS510无可厚非, 但煤磨选粉机此类大功率电机选用ABBACS510系列, 其功能已经不能满足需要。

3 解决方法

3.1 模拟量的误差解决方法

通过调节程序中的AI、AO增益, 可以弥补实际的相应误差, 以使上位与现场相符。

3.2 通讯问题的解决

对每个接口仔细检查。

3.3 干扰问题的解决

在敷设变频器的控制电缆时, 应敷设屏蔽电缆, 屏蔽层要良好接地, 且要与动力线分隔开分别布线。

3.4 变频器的选型

变频器的选型至关重要, 如可能应选用大一号功率变频器。我们改用爱默生EV2000系列代替, 彻底解决了选粉机转速不能调高的问题。

参考文献

[1]电力拖动基础[M].冶金工业出版社, 1996

[2]ABB变频器用户手册[K].

离心压缩机振动故障的分析和处理 第5篇

摘 要：机器基础的不均匀沉降等，造成机器工作时各转子轴线之间产生不对中。不对中将导致轴向、径向交变力，引起轴向振动和径向振动。由于不对中引起的振动会随着对中严重程度的增加而增大。文章对离心压缩机振动故障进行分析，并提出了处理建议。

关键词：离心式压缩机；振动故障；振动故障处理；故障分析

中图分类号：TH452 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）20-0130-01

××研究院目前共有四台DA型离心压缩机，主要用于满足航空发动机地面试验提供气源。自汶川5·12大地震后其中一台压缩机有严重的振动故障，故障主要表现为轴瓦巴氏合金脱落、齿轮磨损、机器发生异常振动，犹其是轴向振动严重超标。安全隐患极大。由于这种压缩机结构复杂，安装精度要求较高，压缩机又没有安装轴振动传感器，这就为振动监测及故障诊断造成了一定的困难。

1 设备基本情况

该机组型号为DA 1000-51，电机转速为2 985 r/min（约50 Hz）机组功率为5 000 kW，流量为1 000 m3/min，主轴转速为5 400 r/min，转子临界转速为2 400 r/min。压缩机通过前后轴承座支承前后在两块底座（台板），底座上装有四个滑销，均留有一定的间隙，以保证压缩机缸体轴向和径向的热膨胀。前轴承径向椭园轴承，后轴承是径向、止推联合滑动轴承。转子止推轴承布置在排气侧，运行时转子有相对气缸向进气侧窜动的轴向力。轴瓦面是巴氏合金，属强制润滑。没有安装轴振动传感器。增速器齿轮是人字齿轮，大齿轮齿数95，小齿轮齿数40。增速机与电机、压缩机均通过齿轮联轴器转递扭矩。机组配套及测点示意图，如图1所示。

2 振动故障

2.1 故障特征

该机组经5·12大地震使设备基础产生了不均匀沉降，电机6号轴承基础压机1号轴承基础低45 mm，轴承座标高及水平位置、轴系连接的同心度和平直度都产生变化。机组运行时1号、2号、3号轴承的振动十分明显。增速机振动也大，运转的声音异常，轴承温度上升很快。高速齿轮很可能有故障。用本特利测振仪得到各轴承，垂直、水平、轴向三个位置振动频谱图。

转速为5 440 r/min（91 Hz）压缩机转子激起的基频振动最大达到35 mm/s，压缩机1号轴承各测点压缩机转子激起的基频振动分别为7.9 mm/s、5.9 mm/s、22.2 mm/s。

压缩机2号轴承各测点压缩机转子激起的基频振动分别为1.6 mm/s、6.6 mm/s、12.6 mm/s。且有较丰富的频率成份和较大的二倍频成份。

增速机基频振动较大，3号轴承垂直振动6.9 mm/s、水平振动5.9 mm/s，4号轴承垂直振动4.6 mm/s、水平振动5.3 mm/s，首先电机转速是49.6 Hz；齿轮啮合频率为：

49.6X95=4715.17 Hz

怀疑为齿轮对的配合间隙较大，齿轮的中心距超差，引起的共振现象。

2.2 故障处理

离心机开盖检查，并测量机组中心包括转子与汽缸或静子的同心度、支承转子各轴承座标高及水平位置、轴系连接的同心度和平直度三项内容，如其偏差过大可能会引起汽流激振、动静碰磨。若碰磨发生在转轴处，会使转子发生热弯曲而引起不稳定普通强迫振动，经查压缩机与增速机高速轴不对中。压缩机的对中数据，如图2所示。

可看出其联轴节径向、端面开口都存在显著偏差，当端面上开口时，会使联轴器相邻的两个轴瓦载荷增加；圆周差会使圆周较低的相邻轴瓦载荷减少；联轴器不对中时，轴向振动较大，随着转速升高，振幅增长得很快，转速降低时，振幅可趋近于零。

检查时还发现在1#轴承瓦忱上有一细小裂纹，长约30 mm，肉眼可见。在检查轴瓦紧力时也有发现：1#和2#轴承轴瓦垫块和洼窝接触处产生明显撞击痕迹，金属表面有疲劳剥落现象，就将原设备技术文件规定的紧力0.03～0.07 mm增加到0.12 mm。电机侧联轴节不同轴度也较大。其原因基础产生了不均匀沉降，各轴承座标高及轴系水平成倾斜状态，压缩机机组各转子中心线不能够形成一条连续平滑的公共中心线。设备基础加固处理、轴承座标高及水平位置、轴系连接的同心度和平直度重新调整找正（规定值），更换新忱，并将1#轴瓦更换（巴氏合金有脱落现象）再次开机运行正常。

2.3 排除故障的措施

精确调整增速机与电机和压缩机同轴度之前，增速机开盖检查发现，增速机轴承向径间隙普遍超大，轴向间隙竟比规定值大0.4 mm。齿轮中心距和交叉度也严重超差，造成低速轴与高速轴啮合不好，配合间隙较大，齿轮对运行过程中所受的冲击较大。一、二级轴承振动就波动大，引起齿轮共振。增速机运行时的轴承润滑油压力、温度、回油量及齿轮的啮合频率，都反映了以上问题。

将增速机的四个轴承全部更换，依据设备技术文件的要求，对齿轮对啮合调整和轴瓦研磨，保证增速机各部件装配精度要求，再次开机运行正常。

3 结 语

DA1000-51离心压缩机（已使用20 a）在检修前各轴承，垂直、水平、轴向三个位置的振动均超出上表（不允许）的规定，轴向振动超出数倍。检修后的振动除1#轴承轴向振动5.6 mm/s，其它轴承的振动值均在（允许）范围内，用便携式测振仪和本特利测振仪同时检测，满足了使用要求。

我们认为，振动设备故障的诊断和处理应先检查设备各部件装配精度，所有数据都符合规范和厂家技术要求，先排除一些不规范的因素。但已使用20 a左右老设备振动故障的诊断处理时，及时检查和增加紧力，不能局限于规范和厂家技术要求，设备使用时间长轴瓦在洼窝内支承刚度降低，并且转子平衡技术和精度以前也不如现在。

离心压缩机机组振动设备故障的诊断和处理，使我们感到故障与征兆不完全是一一对等的关系，有时各种故障同时发生、同时存在。正确判断和处理故障不仅要对设备非常了解和熟悉，还需要撑握振动学方面的知识。

参考文献：

[1] 陈大禧，朱铁光.大型回转机械诊断现场实用技术[M].北京：机械工业出版社，2002.

电机振动故障及处理 第6篇

关键词：煤矸石发电,立式凝结水泵电机,振动,原因,处理,排查

1 概况

黄陵矿业煤矸石发电有限公司1号机组为上海汽轮发电机有限责任公司所生产的300MW水氢氢冷汽轮发电机。凝结水泵为C590III-6型立式多级筒袋型离心泵, 配套电机为湘潭电机厂生产的YSPKSL500-4型变频调速电机, 额定电压6000V, 额定电流129A, 额定功率1120k W。每台机组配置两台凝结水泵, 一用一备。自2015年7月投运以来一直存在电机振动大问题, 电机负载端振动0.20mm~0.30mm, 如不及时处理, 振动会增大, 有可能造成电机负载端轴承和推力瓦烧毁, 影响1号机组安全稳定运行。

2 检修前电机振动数据测量

先将电机放到砧木台上进行测试。

第一次未安装对轮1500r/min时:

负载端轴承振动:

自由端轴承振动:

0.020mm 0.019mm (基本正常)

第二次安装对轮后测试1500r/min时振动:

负载端水平:0.085mm 0.125mm

自由端轴承振动:0.021mm 0.019mm

750r/min时振动:

负载端水平:0.010mm 0.015mm

自由端水平:0.021mm 0.020mm

初步分析, 装对轮后转速增大对振动影响大, 将对轮进行动平衡测试, 发现对轮一边比另一边重37g, 打眼去点37g, 在维修厂拆端盖的过程中发现温度传感器探头有一截断掉, 抽掉转子检查没有发现。然后对定子转子, 定子进行吹扫。对前后轴承进行清洗加油。

回装对轮和转子后测振动: (在砧木支架上)

50Hz:

负载端振动:0.071mm 0.076mm

自由端振动:0.018mm 0.012mm

(参数基本合格)

连泵体上测振动, 50Hz:

负载端振动:0.042mm 0.019mm

自由端振动:0.112mm 0.097mm

上下轴承振动发生对调变化, 参数依然不合格。

3 振动原因分析

电机为立式电机, 电机座与凝结水泵座通过螺栓连接, 传动部分由联轴器连接, 电机转子自重由电机自由端的推力轴承承担。

经过开会分析, 认为电机振动大的原因有以下可能:

(1) 电机座架刚度差;

(2) 联轴器动不平衡;

(3) 电机和泵中心有偏差;

(4) 电机转子动平衡不达标;

(5) 推力头与电机转子不垂直, 电机转子摆动;

(6) 泵座基础台板水平差。

4 处理排查

对以上可能存在的问题逐一检查, 通过对凝结水泵结构特点认真分析, 电机转子由推力轴承定位, 靠重力自动垂直找正。判定如果电机定子部分安装不垂直, 必将导致泵本身垂直度偏差大引起动静碰磨, 运行中产生振动。首先确认电机与泵中心在一条线上, 下来将泵与电机拆开, 单转电机, 发现还是振动大, 然后拿水平仪测试泵体平台, 垂直度, 结果是南侧比北侧高0.03mm, 东西平衡 (水平度在0.05mm以内都算合格) 电机垂直, 排除了泵座不平衡, 电机不垂直等因素。下来对电机底座加钢管支撑, 增强刚度, 效果依然不好。每次测试都记录详细数据, 分析数据并结合专家建议, 应重点检查两方面:第一, 电机推力轴承与轴瓦间隙是否超标, 第二, 是否负载端轴承承重, 而推力轴承没有承重。之前在检修电机时, 在检修跟踪过程中发现将电机自由端小盖螺丝紧固后, 电机无法盘车, 将小盖螺丝松掉后, 就可以转动, 随后对电机小盖与大盖之间加装1mm石棉垫3个, 紧固螺丝后即可盘车, 随后测量推力轴承间隙有52um, 分析认为可能是后轴推力装置未受力, 负载端轴承受力, 打开后轴端盖发现轴承锁母有磨损现象, 随后将锁母用角磨机打磨3mm, 将之前增加的石棉垫全部取掉, 紧固小盖螺丝发现还是无法转动, 随后又将外小盖打磨掉2mm紧固小盖螺丝勉强可以转动, 随后又增加1mm石棉垫后, 紧固小盖螺丝后正常, 然后回装试运。在变频共振区域振动减小0.40mm左右, 但是依然超标。接下来考虑转子动平衡因素, 通过使用动平衡仪数据发现频谱出现异常, 倍频异常, 轴心轨迹异常得出检修结论:

(1) 该凝结泵转子动平衡存在矢量, 造成动不平衡振动。

(2) 倍频存在问题, 基础刚性不足。

拆检电动机时注意下轴承配合情况。

处理过程:

(1) 拆除1#机B凝结泵电机后轴承, 在转子风叶处加配重170g。

(2) 将电机及基础平面研磨, 达到合格。

(3) 安装电动机轴承时发现轴承处紧力过大, 调整后复装。

检修及配重完成重新带负荷开机参数合格。将凝结泵转数900转及1200转 (结合现场实际, 对应变频41.5Hz, 42.5Hz) 临界处屏蔽下, 避开临界振动, 以保护设备快速度过共振点, 本凝结泵电机振动问题才得以完全解决。

参考文献

[1]C590III-6凝结泵安装说明书[Z].

[2]湘潭电机厂YSPKSL500-4型变频调速电机安装说明书和使用说明书[Z].

[3]黄陵煤矸石发电有限公司设备运行管理标准[S].

电机振动监测故障分析 第7篇

关键词：电机,冲击脉冲值,加速度包络gE值,振动监测,轴承,放电

0 引言

随着生产形势的日益严峻,连续生产、不间断作业、提高产量、保证效益成为各单位追求的首要目标。电机作为电器或各种机械的动力源,其故障带来的影响也越来越大。电机故障原因较复杂,往往机械故障和电气故障交缠混杂。而可靠的电机监测和维护可有效降低电机故障率,其中振动监测是简便而又比较成熟的电机故障监测和诊断方法之一。

1 基本情况简介

某炼油厂三催化循环油浆泵P210/2电机于1997年3月投用。该泵为双支撑单级双吸泵,两端采用机械密封,两端轴承采用油雾润滑方式;电机轴承使用润滑脂润滑。

泵型号为1214-26AL;轴功率为278～323kW;设计流量为900m3/h;设计压力为1.5MPa;设计温度为350℃;操作流量为800m3/h;操作压力为1.2MPa;操作温度为335℃;介质为油浆;泵联轴器端(前)轴承型号为6318;泵非联轴器端(后)轴承型号为7318B(2个背靠背)。

电机型号为YB-450S2-4W;功率为355kW;额定电流为41A;转速为1 470r/min;膜片联轴器;电机轴伸端(前)轴承型号为NU322;电机非轴伸端(后)轴承型号为6322。

2 故障情况及分析

2.1 故障情况

2012年8月14日,在检测点(如图1所示)检测电机轴承时,发现电机非轴伸端轴承振动加速度包络gE值呈加速上升趋势,轴承振动速度(1.7mm/s)在允许范围内,轴承温度及声音未见异常,测试数据见表1。检测知电机非轴伸端轴承振动加速度包络gE值最高为40,冲击脉冲值LR/HR为55/44,已严重超标。经分析认为非轴伸端轴承运行状况欠佳。

2.2 频谱分析

2012年8月23日上午,电机非轴伸端轴承加速度包络gE值升至50,轴承声音异常,振动速度为2.4mm/s。A点垂直振动频谱图、水平冲击脉动频谱图、水平振动加速度包络频谱图如图2～图4所示。

根据频谱图可知,主要振动频率除工频外还存在电源频率2倍频,并伴有非整数倍频,由此推断轴承出现松动和缺陷;在振动频谱中,76.7Hz左右频率尤其异常突出,该频率与轴承外圈故障频率接近,同时振动加速度包络频谱中有高频突出,这表明轴承已进入故障加速损坏期。

电机后轴承随运行时间的增长,其冲击脉冲值和加速度包络值先呈缓慢上升趋势,且出现异常声音,说明轴承已出现早期磨损故障特征。继续运行,振动烈度呈缓慢上升趋势,轴承温度呈上升趋势,但变化都不明显,而冲击脉冲值和加速度包络值,呈不稳定上升、下降来回波动加速上升趋势,说明轴承已进入中期磨损。此时,电机后轴承振动频谱与运行初期相比已有明显变化,如图5所示。

2.3 轴承故障频率计算

为了确定故障部位,对轴承故障频率进行计算。滚动轴承特征频率一般包括内圈通过频率(fi)、外圈通过频率(fo)、保持架频率(fc)、滚动体通过频率(fb),其计算式分别为:

式中,f为滚动轴承内圈回转频率,24.8Hz;d为滚动体直径,20mm;D为轴承节径,175mm;Z为滚动体个数;α为压力角。

深沟球滚动轴承6322SKF的d为20mm,D为175mm,Z为8,α为0°,则fi为110.5Hz,fo为87.9Hz,fc为11Hz,fb为107Hz。

对照频谱图可知,在振动频谱图中并没有出现轴承故障频率,但在冲击脉冲频谱图中存在89、109、107Hz频率,它们分别与轴承故障频率外圈通过频率(fo)、内圈通过频率(fi)、滚动体通过频率(fb)相对应,表明轴承内外圈及滚动体存在缺陷。

3 解体检查试验

2012年8月23日下午,对油浆泵P201/2电机非轴伸端轴承进行检查,发现轴承内、外圈滚道有条纹状损伤(如图6所示),局部触摸有凹凸感。而造成该损伤的原因主要是微振动和电蚀或放电。

微振动是指两个接触面间相对地反复微小滑动,主要发生在滚道面与滚动体的接触部分上,其结果是产生微振磨损。产生微振动的原因有润滑不良、小振幅摇摆运动、过盈量不足。

电蚀是指电流在旋转中的轴承的滚道轮和滚动体的接触部分流动时,通过薄薄的润滑油膜产生火花,从而导致接触表面因发生局部熔化而变得凹凸不平。电蚀程度较大时,会引起表面剥落或促使旋转表面的硬度降低而加快磨损进度。产生电蚀的原因是内外圈间存在电位差。电蚀较严重时,在轴承内外圈滚道和滚柱表面可能会产生条纹状电蚀。

为了查明轴承故障原因,首先对电机进行绝缘检测。绝缘试验146ms时,发生单相接地故障,C相电压降为零,A、B相相电压升至线电压;绝缘试验195ms时,电机A、B相绝缘击穿,发生三相对称接地短路,母线电压降至41V左右。事后检查发现,电机三相对地绝缘电阻为零,电机引线绝缘状况良好,电机线圈内有焦味,电机引线、接线盒内有焦黑碳粉,接线盒边缘及固定引线金属横梁共有3处对地放电点。

解体电机检查定子线圈,未发现明显故障点。测量定子线圈直流电阻:AB相为1.70Ω,AC相为1.74Ω,BC相为1.71Ω,直流电阻超差2.35%,不合格(规范要求线间电阻相互差别不超过1%)。对定子线圈进行直流耐压泄漏试验,加压至5 000V时,泄漏电流为60μA;加压至6 000V时,泄漏电流为20mA,30s后电机轴伸端线圈端部两线圈连接部位绝缘击穿。

拆卸轴承后,测得其过盈量超过20μm,且润滑脂充盈,因此排除润滑不良及安装过盈量不足导致条纹状损伤的情况。现在只剩下小振幅摇摆运动一个因素,而产生此因素的条件是存在轴向力,且该轴向力方向不固定。

该泵为双支撑单级双吸泵,本身具有平衡轴向力的功能。但是,油浆含催化剂,泵体及密封环长期受到冲刷,先是后轴承侧口环间隙变大,轴向力冲向泵后轴承;随着冲刷力越来越大,叶轮前口环间隙也变大,最终两侧口环间隙越来越大,此时转子受到额外的交变轴向力作用。轴向力一部分由泵后轴承背靠背安装的角接触球轴承7318承受;当轴承承载力小于轴向力时,转子向轴自由端移动,轴向力通过联轴节传到电机,最终导致泵密封泄漏、电机轴承磨损。

4 结束语

可靠的电机监测和维护可有效降低电机的故障率。振动监测虽然不是电机监测的最好方法,但是与其它监测方法配合使用,可以为故障诊断打开突破口。对于深沟球轴承,利用冲击脉冲值和加速度包络gE值进行综合监测,判断轴承早中期故障状态是有效的。结合频谱分析,可对轴承中后期故障进行诊断,对故障部位进行确定。但是需要注意的是,对于不同的轴承类型,利用冲击脉冲值和加速度包络gE值综合监测、判断轴承故障状态,判别标准是有区别(与轴承游隙、轴承结构形式等有关)的。

参考文献

[1]林英志.设备状态监测与故障诊断技术[M].北京:北京大学出版社,2007

[2]易良榘.简易振动诊断现场实用技术[M].北京:机械工业出版社.2006

[3]陈世坤.电机设计[M].北京:机械工业出版社,2000

高压氨泵运行中振动故障分析及处理 第8篇

高压氨泵【1】是斯纳姆氨汽提法尿素装置的关键设备之一, 由意大利新比隆公司设计制造, 由2950r/min的电机驱动, 用一级变速器将泵转速升至7500r/min。该泵为单缸、二段共10级叶轮, 每段5级的离心式中速泵, 为减小轴向力两端叶轮对称安装。泵体分为内外缸, 内缸水平剖分式, 外缸为筒形, 检修时转子连同内缸从泵体的非驱端抽出。径向轴承为可倾瓦轴承, 止推轴承为金丝伯雷轴承。

二、运行中出现的故障

兰州石化化肥厂尿素装置共有两台高压氨泵 (P101A/B, 生产时一开一备) , 从2011年以来多次发现P101B泵在运行时驱动侧振动偏高, 并造成连锁停车, 而非驱侧振动值正常。

2013年3月尿素装置开车后发现P101B泵驱动侧振动值高达60μm (标准值55μm) , 然后迅速升高至116μm (跳车值108μm) , 最终导致连锁停车, 故对其进行了解体检修及故障分析。

三、故障分析

1. 转子动不平衡

该泵的一阶临界转速nc1=10800r/min, 正常工作转速n=7500r/min, 由n<0.75nc1=8100r/min, 故确定该转子为刚性转子【2】。计算刚性转子的允许不平衡量:

式中:mper转子允许不平衡量, g;

M转子质量, kg;该转子质量为126kg;

G转子的不平衡精度等级, gmm/kg;根据GB/T9239.1-2006推荐汽轮机压缩机转子的平衡精度作参考, 取该泵的平衡精度为2.5;

r转子的校正半径, mm;叶轮半径为109mm;

n转子的转速, r/min;转速为7500r/min。

计算高压氨泵的转子允许动不平衡量:

由于条件限制该转子做动平衡时转速为900r/min, 只有实际转速的1/8, 即转子的允许不平衡量为:mper=3.681/8=0.46g。

对转子作低速动平衡其不平衡量为0.583g, 超出技术要求的0.46g, 故引起该泵运行振动的原因有转子动不平衡。

2. 转子直线度误差

在以往检修中对该泵轴直线度进行检测, 发现该泵轴直线度误差较大, 在此次检修中其直线度误差D3处为0.15mm (校正前) , 超出技术要求的0.05mm。

3. 轴承间隙及瓦背过盈量的检查

该泵的径向轴承由5块可倾瓦组成, 轴瓦在安装时要求瓦背具有一定的过盈量, 为防止设备在运行过程中由于转子转动引起瓦块基环座与轴承座发生相对位移。

用压铅法测轴承径向间隙, 泵轴直径为60mm, 根据技术要求轴承间隙λ=0.80-0.12mm, 【λ= (1.4-2) d‰】。在检修中测得驱动侧、非驱侧轴承间隙分别为0.11mm、0.10mm均符合要求。

用压铅法测瓦背过盈量, 驱动侧过盈量为0.04mm, 超出技术要求;非驱侧过盈量为0.02mm, 符合技术要求 (0.01-0.02mm) 。对其下瓦及轴承下箱体检查, 发现驱动侧轴承下瓦没有足够的过盈量。利用百分表检查, 发现取掉下瓦前后驱动侧泵轴下降0.12mm, 非驱侧轴下降0.25mm, 判定两侧轴承高度不一致, 转子不在水平位置。

4. 其他原因

(1) 转子不对中

该泵检修时由技术精湛, 专业知识强的人员负责。找正时采用双表找正, 找正数据经过核实确认符合技术要求后才交工, 故可排除对中不良的因素。

(2) 产生气蚀

经P105泵输送来的液氨进入该泵, 且该泵在设计安装时已考虑气蚀余量。该泵的入口滤网也做到了定期清理更换, 清理时也没有发现堵塞现象, 故可排除发生气蚀。

四、处理措施

通过分析发现引起该泵振动的主要原因有:

1. 转子存在动不平衡;

2. 泵轴直线度误差超标;

3. 转子不在水平位置及径向中心位置。

针对以上故障进行相应处理

1.该转子兰州石化公司采用900r/min低速动平衡, 用去重法调整其平衡, 同时改变以往不装靠背轮找平衡的方案, 最终使其满足动平衡要求 (不大于0.23g) 。

2.泵轴直线度误差超标, 一般用机械校正法。在校直泵轴时, 采用压力机将凸点向下加压, 最终将其泵轴的直线度误差调整到0.05mm, (技术要求0.05mm) 。

3.调整两侧轴承箱体, 使转子处于水平位置及径向中心位置。

(1) 拆下轴承上箱体, 取出上、下瓦。

(2) 将百分表架固定在轴承下箱体上, 使百分表测头与轴的最高点垂直接触, 压入量为1~2mm, 转动表盘使大针对准“0”位。通过抬轴读取百分表数值变化, 测量转子的总抬量为0.56mm。

(3) 取下表架, 装好下瓦, 同上测得转子非驱侧、驱动侧上抬量分别为0.30mm、0.46mm, 判定转子不在水平位置。

(4) 调整驱动侧转子上抬量

将两块百分表架在泵体上, 指针垂直接触下箱体上表面, 压入量为1~2mm, 调整百分表到“0”, 稍松开驱动侧轴承下箱体的固定螺栓, 将轴承下箱体上抬0.16mm (两块表的刻度变化要相同) , 将其调整到技术要求范围内, 保证转子处于水平位置及径向中心位置, 把紧轴承座上所有紧固螺栓。

总结

经以上的分析及处理, 该泵运行情况良好, 其振动值较检修前有了明显的下降, 驱动侧和非驱侧振动值均在35μm左右, 且比较平稳。

针对该泵提出以下几点建议:

1.定期清洗泵的入口液氨过滤网、干气密封气滤网、润滑油过滤网, 确保润滑油及密封气的质量, 保证设备良好的运行环境;

2.加强操作人员的培训学习, 严格按照操作规程操作, 稳定工艺操作, 减少开停车次数;

3.加强检维修人员的业务技能、提高责任心, 按时定期巡检, 保证设备的长周期运行。

摘要：介绍高压氨泵的结构形式及特点, 针对该泵的故障及以往的检修情况进行原因分析并提出具体的处理措施。

关键词：高压氨泵,振动,动平衡,压铅法,抬量

参考文献

[1]兰州石化公司P101泵随机图纸及技术资料.

[2]GB/T 9239.1-2006.机械振动恒态 (刚性) 转子平衡品质要求[S].

柴油发电机故障分析及处理 第9篇

某电厂装机容量为2×350MW, 采用发电机主变单元接线方式。每台机组各配置1台600kW柴油发电机作为保安备用电源, 柴油发电机为美国斯坦福HCI634A型, 为MTU产四冲程12缸原装进口柴油发动机。控制系统采用科迈IGCU控制器, PLC为莫迪康公司TSX系列产品, 整套产品由泰豪科技公司组装生产。

2 保安母线接线及逻辑

电厂保安母线接有3路供电电源, 即汽机PC段、锅炉PC段、柴油发电机机组。正常运行时, 根据运行需要由汽机PC段或锅炉PC段中任一路供电, 具体接线如图1所示。

保安段逻辑如下。

(1) 汽机PC段与锅炉PC段电源互为备用。当正常工作电源失压时, 自动投入备用段。

(2) 当汽机PC段和锅炉PC段电源均失压时, 在断开保安段上汽机PC段和锅炉PC段电源开关K3、K5后, 启动柴油发电机机组;7s后, 先合柴油发电机机组出口开关K0, 再合柴油发电机机组保安段母线侧开关K1。

(3) 工作电源上级开关联跳下级开关, 即K7跳闸联跳K3, K9跳闸联跳K5。

3 问题处理

3.1 柴油发电机机组不能带负荷

某日, 进行柴油发电机带负荷试验。在保安段失压后, 柴油发电机启动, K0合闸, 在K1合闸后跳闸的同时K0也跳闸, 柴油发电机停运。反复进行几次操作均如此。

鉴于控制器发出发电电压低卸载信号, 检查发电机电压低卸载定值, 该定值原设定为90%。经实测, 带载时发电机机端电压均有不同程度下降, 调压性能不良。为安全起见, 将发电机电压低卸载定值由90%下调到75%, 同时取消控制柜内调同步用IG-AVRi模块, 以提高柴油发电机调压反应速度。处理后, 柴油发电机带部分负荷试验成功。

3.2 柴油发电机机组不能稳定带冲击负荷

某日, 进行柴油发电机带负荷试验。在保安段失压后, 柴油发电机启动, K0合闸, 在K1合闸后跳闸的同时K0也跳闸, 柴油发电机停运。反复进行几次操作, 此故障时而会出现。虽将发电机电压低卸载定值由75%下调到50%, 但仍不能消除不正常现象。

经查, 柴油发电机在保安段失电带负荷瞬间, 即合K1开关时, 机端电压瞬时下降, 此时机组控制器IGCU判断机组参数不正常, 因此“机组参数正常”继电器J14返回, 常闭接点接通K0跳闸回路, K0跳闸。K0跳闸且“机组参数正常”继电器J14常开接点至PLC不通时, PLC判断机组故障, 联跳K1开关。出现此故障是因机组“参数正常信号”接点J14受控制器内保护影响。此为设计缺陷, 未考虑到“参数正常信号”继电器不受所关联的保护延时的影响。

鉴于柴油发电机启动后供油阀常闭接点会打开, 在柴油发电机出口开关跳闸回路再串接一供油阀J4常闭接点。这样, 在柴油发电机带载瞬间, 虽然“机组参数正常”继电器J14常闭接点返回, 但是供油阀J4常闭接点未返回, 从而保证了此时出口开关K0不会跳闸。在柴油发电机机组保护动作时, “公共停”继电器J13常开接点接通, 可直接跳开K0开关。同时, 在PLC中增加“公共停”信号, 用以取代“机组参数正常”常开接点来控制K1开关。由于“公共停”信号输出为柴发机组的保护输出, 设有延时, 因此在机组突加负载时不会动作, 这就解决了K1开关在机组非故障情况下突加负载跳闸的问题。同时, “公共停”继电器J13接点动作时, 可在IGCU的历史记录中查阅具体故障, 方便查找事故原因。改造后K0分合闸回路如图2所示。

3.3 柴油发电机定期试验时不能启动

某日, 进行柴油发电机定期试验。启动柴油发电机3次均未成功, 控制器发“电池电压低”、“过启动”信号。为排除电池容量不足的可能性, 将正常启动柴油发电机的电池与该台无法启动柴油发电机的电池互换。互换后, 该台柴油发电机故障依旧, 而原正常启动柴油发电机能正常启动, 由此可判断电池容量满足要求。后检查发现柴油过滤器外壳上有一条裂缝, 柴油过滤器内的油已泄漏, 里面存有空气, 这导致了柴油发电机启动时进油不畅, 也导致了启动时间过长, 进而引起电池电压低。更换燃油过滤器后, 柴油发电机启动正常。

类似情况, 柴油发电机发“电池电压低”, 第一次启动不成功, 第二次启动成功。现场检查发现柴油发动机进油不畅, 进一步检查发现进油管接头未卡牢导致油管进空气。柴油发电机虽然第一次启动未成功, 但是将内部空气排出, 因此第二次启动成功。

4 建议

基建时未做好柴油发电机带额定负荷及大负荷冲击试验, 导致未发现隐性问题。目前, 有时柴油发电机仅进行空载试验, 或在无负荷时仅带部分小负荷进行试验。而定值的设定、柴油发电机的逻辑、调压系统的调节均需要进行大负荷冲击试验才能发现是否合理, 因此基建时一定要把好柴油发电机带负荷试验关。

要注意控制器的选型和定值设置。柴油发电机电源作为电厂事故紧急停机电源, 在保证安全的情况下, 柴油发电机保护应尽可能合理设置, 取消一些不必要的保护。在选型时, 控制器务必具有异常事件记录能力, 这有利于故障处理。

柴油发电机出现异常不能启动时要进行综合分析, 区分是机务问题还是电气问题。在实际运行中, 虽然问题在柴油发动机, 但是信号输出或故障显示常表明故障在电气系统内, 这时就需要先区分故障范围, 以便尽快找到故障点。

天气寒冷时, 蓄电池内部物质活性降低, 导致其容量下降, 需注意对柴油发电机内部元器件加热, 在冷却水散热器内加注防冻液, 在室内加装油汀。如果柴油发电机为整体箱式外置式, 那么就更需要注意箱内设备保温。

定期 (如3年) 更换柴油发电机蓄电池, 以防止蓄电池容量不足导致柴油发电机不能启动。

5 结束语

柴油发电机电源是电厂的重要组成部分, 在出现故障时, 要仔细对比, 综合分析, 结合看、听、摸、嗅进行检查, 找出故障点。同时, 要高度重视对柴油发电机的定期维护保养, 定期进行空载试验, 以确保关键时刻柴油发电机能够发挥其作用。

摘要：针对某电厂柴油发电机机组出现的各种故障进行检查分析, 提出相应的解决方法和建议。

电机常见故障分析及处理方法探讨 第10篇

它的主要作用是产生驱动转矩, 用来作为用电器或各种机械的动力源。但是, 随着一些企业不断规模化大生产, 就导致了对电机的维修, 更有甚者忽视了故障的排除。

1 电机常见故障分析

笔者结合经验, 谈谈对电机故障的看法。仅供同行们参考使用。

首先我们要“听”。就是听各种故障的声音, 这要仔细辨别处于正常工作及非正常工作状态下的声音, 比如说没有忽高忽低的变化, 是一种正常的声音, 若声音粗、且有尖锐的“嗡嗡”声是存在故障的先兆。然后仔细找故障点。

其次是利用溴觉。若有异昧, 便是故障信号, 打比方说有焦糊味, 是绝缘物烧烤发出的, 且随电机温度的升高, 严重时还会冒烟;如油焦味, 多半是轴承缺油, 在接近干磨状态时油气蒸发出现的异味。

再次是利用触觉。用手触摸电机的外壳, 可以大致判断温升的高低, 若用手一触及电机外壳便感到很烫, 温度值很高, 应检查原因, 如:负荷过重、电压过高等, 然后针对原因排除故障。具体出现故障的现象作如下分析。

1.1 发生起动故障现象。

这主要表现在接通电源也不工作。笔者分析认为有可能与电动机相配套的起动电器相关。这部分在起动中电容器和分相电阻损坏击毁, 就会出现电动机无法正常运转工作。另外还有一种可能是由于电动机内部绕组短路, 造成局部绕组烧毁, 导致电动机停止工作。

1.2 发生不能发电的现象。

出现这样的原因可能在接线错误上有问题, 或者主发电机或励磁机的励磁绕组接错, 造成极性不对;也有可能是主发电机励磁绕组断线。

1.3 发生嗡嗡嗡的声音现象。

这有可能是发电机定子内部首端位置接错, 或有断线、短路;电机超负荷运转;绕线式电动机转子回路开路成断线;被拖动机械卡住;还有可能是滑环和起动电阻各个接触器的接合不稳。

1.4 发生温度过高或冒烟现象。

主要是电源电压达不到标准, 电动机在额定负载下升温过快;电动机过载或单相运行;电动机运转环境的影响所致。

1.5 发生电压缺相烧坏电机现象。

主要是因为接线的时候出现少接一相, 或者其中一相接触不良导致的。

2 电机故障处理措施

2.1 出现电机接通后不能起动的现象。

我们可以采取测量AB线之间的电阻值在95欧姆, BC间阻值在130欧姆, AB间阻值在12欧姆时, 那么很容易确定C为中线性, AC为运行绕组, BC为起动绕组。同时找出故障点, 排除故障;检查传动机构和负载, 或者检查线路, 恢复三相。

2.2 出现不发电的解决措施。

我们首先要用万能表检查测量主发电机励磁绕组, 如果出现电枢绕组短路, 一般有明显过热现象发生, 励磁绕组短路, 可由其支流电阻值来判定;更换损坏的绕组。

2.3 出现温度过高或冒烟现象处理的措施。

我们可以调整电动机电网电压, 可以检查电动机启动电流, 发现问题及时处理, 同时加强对环境的检查, 保证环境的适宜, 及时更换适应正反转的电动机。或者可以减轻发电机负载, 减少起动次数, 同时检查线路, 恢复三相, 或者检查接线, 加以纠正。

2.4 发生电压缺相烧坏电机现象的处理措施。

出现这样的问题我们一般是在通电前, 检测是否三相都有电, 电压是否平衡, 然后再进行排查。建议在控制回路加装缺相保护, 可以避免电机缺陷烧毁电机, 给您带来不必要的损失。

3 电机的日常维护

电机出现故障并不可怕, 可怕的是不想办法加以解决。或者不注意平日里的维护保养, 这就形成了恶性循环, 导致电机不能工作。下面笔者结合实际对这方面做一简单论述。

说起电机的日常维护, 我们首要做的是对电机的日常维护检查作为发现设备的异常状态, 然后加以处理。同时我们的工作人员也可以根据继电器保护装置的动作和信号可以发现异常现象, 来判断故障的大小。

首先进行必要的外观检查。我们可以对电机外部的紧固件是否有松动, 零部件是否有毁坏等做一简单的判断, 同时各接触点和连接处是否有变色、烧痕和烟迹等;仪表指示是否正常。

其次对电机各部分的组成进行检查。比如出现电源断相、电压或频率不对;绕组短路;内、外部脏, 散热不好和自带冷却风扇坏, 通风不畅;与机械装备不良;长期高负荷运行;环境温度高等诸多方面。

笔者认为, 大部分的问题都是平常工作人员日常检查不细, 维护保养不足造成的, 只要坚持认真看、听、做, 绝大多数故障都可以预防和避免, 减少电机的修理费用。

摘要：我们知道, 电机因长期连续不断的运转工作, 加上操作者操作不当就会经常发生故障, 如何减少电机的故障出现是摆在诸多企业及工作人员面前的一个问题。文章结合笔者工作, 分析了电机出现故障的原因, 论述了电机故障的解决措施, 得出电机维修与保养是保障电机运行良好的必要手段。

关键词：电气故障,机械故障,发热,绝缘,绕组

参考文献

[1]万萍英, 电动机常见故障分析及处理方法[J].中小企业管理与科技 (上旬刊) , 2012 (01) .

[2]程连明.电动机常见问题浅析及措施[J].科技资讯, 2010 (21) .

[3]陈泽忠.电动机的运行维护[J].山西焦煤科技, 2010 (S1) .

[4]李雪文.低压发电机电气故障的排除[N].电子报, 2003.