三相交流异步电动机振动处理MicrosoftWord文档

1、三相交流异步电动机振动分析处理1、三相交流异步电动机在电力生产中应用极其广泛，根据安装运行维护管理规定及本单位检修规程必须进行定期检查，以便及时了解和掌握电动机的运行情况，及时采取有效措施，保障电动机的安全运行。根据电动机的安装、运行、维护管理经验，分析总结电动机在安装、运行中出现振动故障的查找和处理方法，对电机设备安全经济运行有极其重要的意义。2、三相交流异步电动机振动的危害三相交流异步电动机产生振动会促使轴承间隙扩大，加速轴承磨损，使轴承的正常使用寿命大大缩短，当轴承损坏卡死，电机不是扫膛就是烧毁；同时，由于振动将使电动机端部绕组绑线松动，造成端部绕组产生相互磨擦，加上外界粉尘和水份侵入其

2、中，造成绝缘电阻降低，绝缘寿命缩短，严重时当泄漏电流增大到一定值，甚至形成绝缘击穿等故障；另外，三相交流异步电动机产生振动，同时会造成负载机械的损坏，所有遭到振动的机械部分疲劳，使连接管道振裂，焊接点振开，会使地脚螺栓松动或断裂，影响设备的正常工作；电动机振动将产生很大噪声，影响正常工作环境。3、三相交流异步电动机振动的原因电动机的振动原因大致分为：电磁原因；机械原因；机电混合原因。3.1电磁原因:故障复杂、常见的有以下几点。3.1.1电源方面：三相电压不平衡，电动机缺相运行（如电源熔丝烧断一根时）。3.1.2定子方面：定子铁心变椭圆、偏心、松动；绕组故障（断线、对地短路、击穿）三相电流不平衡

3、，电动机不对称运行、三相直流电阻不平衡、绕组接线有误、绕组存在匝间短路。3.1.3转子方面：转子铁心变椭圆、偏心、松动、鼠笼缺陷（如鼠笼条断裂）；转子质量不平衡等。3.2机械原因:机械故障种类很多，故障更为复杂、常见的有以下几点。3.2.1电动机本身方面：机械不平衡，转轴弯曲，滑环变形；定转子气隙不均匀度超标；定、转子铁心磁中心不一致；轴承故障（如磨损超限、润滑不良、变形、配合精度不够）；机械机构强度不够；基础安装不良，强度不够，共振，地脚螺栓松动等。3.2.2与联轴器配合方面：连接不良，电机中心不准；联轴器不平衡，负载机械不平衡，系统共振等。3.3机电混合原因：按常见的分类如下。3.3.1电

4、机振动:往往是由于单边电磁拉力引起气隙不均造成，从气隙不均又进步增大单边电磁拉力，这种机电混合作用表现为电机振动。3.3.2电机轴伸串动：由于转子本身静、动平衡和安装水平以及电磁拉力共同作用，造成电机轴伸串动。3.3.3电机噪声:这是机电混合造成的,它有电磁噪声、通风噪声以及机械噪声三种。3.4与电动机振动有关的规定值和标准如下表：（1）电动机轴伸的径向偏摆最大允许偏差如表1所示。（2）电动机轴伸串动间隙允许值如表2所示。（3）单台电动机空载时的振动限值如表3所示。（4）一般情况下，电动机振动的允许值如表4所示。表1-1电动机轴伸的径向偏摆最大允许偏差（mm）轴伸公称直径最大允许偏摆10180

5、.0318300.0430500.0550800.06901100.08 表1-2电动机轴伸串动间隙允许值电动机容量（kw）轴向移动量（mm）10以下1020307070125125以上向一侧向两侧0.50.751.01.52.01.01.52.03.04.0轴颈直径大于200mm轴颈直径的2% 表1-3单台电动机空载时的振动限值安装方式弹性刚性轴中心高度45132132225225440400630转速（r/min）600180018003600600180018003600600180018003600 600180018003600振动等级振动速度有效值（mm/s）N1.82.84.52

6、.8R0.711.121.121.81.82.81.121.8S0.450.710.711.121.121.80.711.12注N为普通级，如无其他规定，电动机振动应符合N级要求。R为一级，S为优等级表1-4电动机振动的允许值电动机转速（r/min）750100015003000电动机振动允许值 （mm）优0.060.050.0350.02良0.120.100.0850.05一般0.120.100.0850.054、判断引起三相交流异步电动机振动的原因及处理 如上所述，引起电动机振动的原因很多，要采取逐条逐项排除法进行查找其原因，然后针对故障原因进行检修，其步骤如下：4.1当电机运行中振动较平

7、时大时，应采用测振仪检查测量电机前后端盖、地脚、本体、前后轴承盖等各部位的振动值。对于振幅较大的部位，要按径向和轴向详细测试并记录。如果是地脚螺栓松动或轴承螺丝松动，可直接紧固，紧固后再复测其振动值，查看是否消除或减轻。如果是轴承磨损引起振动，更换轴承即可消除，这种故障轴承一般会有异声或过热 (参照表5、表6) ，非常好查找。其次要检查三相电源是否平衡，三相熔断器是否有烧断现象，检查三相电流是否平衡，发现电源有问题，应及时停机并与有关部门联系解决。4.2 如果从外表处理电动机后振动未能解决，则需要断开电源，解开联轴器，使电动机与连接的负载机械分离，单独空转电动机。如果电动机本身不振动，则说明振

8、动根源是联轴器的安装或负载机械引起。如果电动机本身振动则说明电动机本身有问题。另外还可再采取突然断电方法来区分电气原因，还是机械原因，或者是两者混合原因。当停电瞬间电动机马上振动减轻或不振动，则说明是电气原因，否则机械原因的可能性很大。5、电气原因的检修 关于电气原因引起的检修，首先测试定子三相绕组电阻值是否平衡。如果不平衡则说明有开焊部位或匝间短路及绕组接地。定子绕组的匝间短路故障，可观察绕组绝缘表面烧焦痕迹来判定，也可用开口变压器逐槽检查。绕组接地故障用开口变压器法检查。然后将电动机解体，抽出转子，用开口型变压器检查鼠笼转子是否有断笼缺陷。5.1机械原因的检修:5.1.1关于机械原因引起振

9、动和噪声，应首先探测电机气隙是否均匀。5.1.2 检查轴承，将轴承清洗后，测量径向间隙，其间隙大小不应超过规定，检查轴承滚珠或滚柱是否有裂纹弹夹是否松动磨损垮塌，弹道是否变色过热，润滑脂是否变色过热。对出现问题的轴承应及时更换。装配轴承前对轴承进行精选，最好选用P5级轴承。选用的轴承用清洗剂仔细清洗后加入优质润滑油脂。装配过程中要注意轴承与轴配合的精度，特别要保证定、转子的气隙均匀。5.1.3 检查定子铁芯的压紧螺栓是否松动，硅钢片之间是否紧密，硅钢片必须压紧，以免进入潮气，造成铁芯腐蚀生锈而局部发热。若发现螺栓松动，应予以拧紧；若发现铁芯生锈，可用金属刷子先刷除铁锈，然后涂上一薄层绝缘清漆。

10、松动的铁芯可用环氧树脂粘结，片间松动需要重新压紧铁芯，或打入绝缘纸板或云母片，使铁芯紧密。 检查铁芯的槽楔有无变色、松动、变形、枯焦、断裂等现象。如果有这些缺陷，应将槽楔从槽中取出，并检查槽楔附近的部分线圈绝缘是否损坏。如果损坏，应重新进行绝缘处理，然后将经过变压器油煮沸处理的新槽楔打入，并涂上绝缘漆。 检查铁芯齿部有无弯曲、磨损现象。若有，应查明原因。如果有硬物落入电动机内部，应取出；如果是由于定、转子相擦而造成磨损，则应检查轴承是否磨损，转轴是否弯曲。5.1.4检查转轴是否弯曲，若发现转轴弯曲变形，可以采用冷态矫轴法、热态矫轴法或堆焊法。必要时还要检查转子铁心并对转子校动平衡，转子带风扇校

11、动平衡。提高转子动平衡精度，保证定子与转子铁芯对齐，控制斜槽度，减小转子端面偏摆，以减小引起轴向串动的机械力和轴向电磁力。 转子的允许不平衡量如表所示: 5.1.5风扇单独校静平衡。检查风扇一般会被忽略，我在电机班工作21年也只在2009年3月我公司12号机凝泵A电机振动处理中遇到，该电机型号YLKK4004G ；功率355KW ；电压6KV； 电流43A ；接线方式Y；转速1468r/min；绝缘等级F；电机重量3960Kg；制造厂沈阳电机股份有限公司；电机为立式电机。当时电气运行通知电机水平振动0.23mm，垂直振动0.002mm，电机前轴承无异声，后轴承异声。对电机解体检查发现：前轴承无

12、异常，油质正常；后轴承弹夹松动，润滑脂变色变质；电机风扇松动，轴颈磨损0.2mm经处理后，更换轴承，风扇涂镀回装电机后，空车试转无异声，电流正常，水平振动0.23mm无改变。经分析电机振动应由风扇不平衡引起。拆除电机风扇，重车试转，振动消除，垂直0.001mm，水平0.002mm。决定对风扇找静平衡，风扇焊接配重400g铁板，回装风扇。重车试转无异声，电流正常（40A），振动消除，垂直0.001mm，水平0.003mm。6、连接部位的检查 负载机械和电动机本身经检查如果都正常，则引起电动机振动的原因是由连接部位造成的。这时要检查电动机基础水平面、倾斜度和基础强度。检查转子驱动端靠背轮中心是否找

13、正，联轴器本身是否平衡，连接间隙是否均匀、正确。联轴器的张口是否正确等。一般应是下张口，即联轴器下部的轴向间隙比其上部的轴向间隙要大些。7、结束语 通过对我公司多年电机设备维护、维修实际经验总结，根据自己多年的工作经验，仅对高压电动机常见振动故障查找及处理方法进行分析。在实际工作中，有些故障还需进行综合分析，才能准确、可靠地找出故障原因，提出较完善的处理方法，确保电动机的安全运行。【注释】：回转体：常用机械中包含着大量的作旋转运动的零部件，例如各种传动轴、主轴、电动机和汽轮机的转子等，统称为回转体。静平衡：在回转体一个校正面上进行校正平衡，校正后的剩余不平衡量，以保证回转体在静态时是在许用不平衡量的规定范围内，为此静平衡又称单面平衡。动平衡：在回转体两个校正面上同时进行校正平衡，校正后的剩余不平衡量，以保证回转体在动态时是在许用不平衡量的规定范围内，动平衡又称双面平衡。双振幅：是一种振动