電機(jī)軸承座振動的原因

1、功率592rmin的交流電動機(jī) 1400mm，動 500近年來，隨著新品種相繼開發(fā)和產(chǎn)量不斷增加，500主機(jī)列生產(chǎn)負(fù)荷不斷加大，故障也隨之增加。2003年2月，1400減速機(jī)高速軸發(fā)生燒瓦事故，搶修時(shí)發(fā)現(xiàn)軸頸磨損。更換軸瓦后，1.6MW電機(jī)軸承座出現(xiàn)異常振動，導(dǎo)致負(fù)荷端軸承座振裂。檢修 時(shí)，考慮到軸承座振動大，遂將電機(jī)軸瓦頂間隙稍稍加大。減速機(jī)電機(jī)中心高出減速機(jī)中心0.15mm，以平衡減速機(jī)受力時(shí)的上浮。做此調(diào)整后電機(jī)軸承座振動仍嚴(yán)重，額定電流下振動較小，超過200-300A時(shí)振動相當(dāng)嚴(yán)重，持續(xù)3-4s。一、振動數(shù)據(jù)采集檢修時(shí)多次檢查電機(jī)與減速機(jī)聯(lián)軸器對中性，偏差均不大于0.5rnm，因此對軸

2、承座振動影響不大。2所示。倍頻比較明顯。同顯變化。1 / 二、原因分析 左右的轉(zhuǎn)頻幅值判定為轉(zhuǎn)子不平衡造成。檢修時(shí)，將電機(jī)轉(zhuǎn)子水平放置，調(diào)整好水平后，再旋轉(zhuǎn) 90檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子向下彎曲。 左右的轉(zhuǎn)頻與其 幅值較大，是松動的特征。這是因?yàn)樗脧椥灾N聯(lián)軸器銷孔直徑 50mm，而橡膠棒直徑僅有 46mm，因而造成配合間隙過大。3減速箱齒輪嚙合間隙較大。嚙合頻率的帶寬窄，沖擊能量集中，易造成齒裂。280Hz 左右的頻率與其 2X（559Hz）幅值較大。拆檢發(fā)現(xiàn)，齒頂間隙大，輪齒磨損。三、解決措施與效果據(jù)此決定采取以下改進(jìn)措施。經(jīng)解體檢修減速機(jī)、電機(jī)軸瓦與人字齒輪座，更換電機(jī)軸瓦座、彈性聯(lián)軸器、齒軸找

3、正，并對電機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行動平衡。修好后試車，軸承座振動消除，運(yùn)行狀態(tài)良好。2 / 交流異步電機(jī)振動故障診斷技術(shù)-電機(jī)使用常識資料交流感應(yīng)異步電機(jī)振動故障診斷是通過對 軸承振動、 的狀態(tài)，為檢修決策提供可靠依據(jù)。一、感應(yīng)電機(jī)的振動故障診斷1振動故障診斷技術(shù)與松動、轉(zhuǎn)子條或端環(huán)缺陷、轉(zhuǎn)子熱彎曲、電源接頭松動或斷開等故障。（1）定子。電機(jī)定子故障包括定于偏心、定子鐵芯短路或松動。這些故障均產(chǎn)生頻率下的振動立即消失。（2）轉(zhuǎn)子偏心。偏心的轉(zhuǎn)子可在轉(zhuǎn)子與定子間產(chǎn)生可變氣隙，從而引起脈沖振動（通常振動在聽與轉(zhuǎn)速的諧波頻率之間人 常需用細(xì)化譜分離出所與轉(zhuǎn)速的諧波頻率。偏心的轉(zhuǎn)子產(chǎn)生2?L身也出現(xiàn)在低頻處。?P常

4、見值的圍在20-120r/min（0.3-2Hz），軟地腳或不對中故障造成的殼體變形常會引起氣隙變化。（3）轉(zhuǎn)子。斷裂的轉(zhuǎn)子條或短路環(huán)，轉(zhuǎn)子條與短路環(huán)間接觸不良，或者短路的轉(zhuǎn)子鐵芯均產(chǎn)生1X轉(zhuǎn)速頻率的大振動與其兩側(cè)極通過頻率邊帶。此外，還可產(chǎn)生二、三、四、五倍轉(zhuǎn)速諧波頻率兩側(cè)的極通過頻率邊帶。轉(zhuǎn)子條通過頻率（即RBPF，等于轉(zhuǎn)子條數(shù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動頻率）與其諧波頻率兩側(cè)的2?L邊帶說明轉(zhuǎn)子條存在松動或脫開情況。轉(zhuǎn)子條松動和端環(huán)間的電弧常顯示出很高幅值的 2RBPF3 / （4）電氣相位故障診斷。由于松動或斷裂接頭的相位問題可產(chǎn)生2?L頻率下的較大振動，且兩側(cè)伴有13?L的邊帶。2?L處的振動幅值隨時(shí)間

5、延續(xù)將變得更大。偶爾接觸的故障接頭問題尤為嚴(yán)重，必須與時(shí)處理。（5）轉(zhuǎn)子熱彎曲故障診斷。電機(jī)轉(zhuǎn)子的熱彎曲主要由電機(jī)斷裂轉(zhuǎn)子條、短路的子與定子碰摩。轉(zhuǎn)子彎曲將會產(chǎn)生很大的電磁力和不平衡力，生成更多的熱量，使轉(zhuǎn)子彎曲更為嚴(yán)重。轉(zhuǎn)于熱彎曲時(shí)，1X轉(zhuǎn)速頻率的振動幅值隨時(shí)間延長而增大，振幅值受定子電流軸向1X相位差以與同側(cè)軸承軸向的上與下、左與右的相位差均為180。2感應(yīng)電機(jī)電氣故障診斷障。（1）電流故障診斷?轉(zhuǎn)子條。當(dāng)轉(zhuǎn)子回路出現(xiàn)故障時(shí)，在定子電流頻譜圖上，電源頻率兩側(cè)將出現(xiàn)一個(gè)邊頻帶（?P），轉(zhuǎn)速的波動使電流以電源頻率為中心，在?P上。下限明顯。由基頻與邊頻電流幅值的比值可以推斷斷裂的轉(zhuǎn)子條數(shù)目。轉(zhuǎn)

6、子條故障的嚴(yán)重程度與檢修策略可參考夏洛特聯(lián)合技術(shù)公司的“ 電流分電動機(jī)4 / 等造成。電流頻譜獲得。氣隙偏心特征頻率可依照下列公式計(jì)算式中：為任意整數(shù)，靜偏心時(shí)，=0；動偏心時(shí)，為任一整數(shù)；s為轉(zhuǎn)差率，s=1-（nP）（60?1），n為電機(jī)轉(zhuǎn)速（rmin），P為電機(jī)磁極對數(shù)； 為奇整數(shù)，取1，3，5。根據(jù)特征頻率分量大小和變化情況，就可以確定轉(zhuǎn)子在氣隙中的動態(tài)位移值。（2）磁通故障診斷析其通過頻率的邊帶族變化情況。軸頸和軸瓦表面電弧放電而產(chǎn)生蝕點(diǎn)，破壞軸頸和軸瓦的配合。5 / 二、實(shí)例分析某立式凝結(jié)泵是將凝汽器集水井凝結(jié)水輸送至國熱系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，其 500kw鼠籠式電機(jī)的頂部軸承處最大振幅為

7、115，比同負(fù)荷下的其它電機(jī)線圈溫升高許多。（1）電流分析。圖 1中，電機(jī)轉(zhuǎn)速n=1493r/min，磁極數(shù)為4，極通過頻率為0.466Hz和50.40Hz。依據(jù)夏洛特聯(lián)合技術(shù)公司的“電機(jī)電流分析嚴(yán)重程度和推薦的修正措施表”，?L?P=3.1132，可以判斷該電機(jī)端環(huán)存在裂紋或轉(zhuǎn)子條斷裂情況。（2）磁通頻譜分析。圖2中，電源頻率兩邊出現(xiàn)了電機(jī)的極通過頻率，基點(diǎn)磁通值為? 110dB，?L?P=2.232，因此可以判斷轉(zhuǎn)子條或端環(huán)存在裂紋或斷裂等嚴(yán)重故障。（3）振動頻譜分析。圖3中，2X兩邊出現(xiàn)多族極通過頻率邊帶，1X、3X5X斷裂等嚴(yán)重故障。電機(jī)前軸瓦損壞的原因解-電機(jī)使用常識資料6 / 我廠

8、空分裝置采用的空壓機(jī)是兩列四級活塞式壓縮機(jī)，在一次壓縮機(jī)停機(jī)消缺電機(jī)電機(jī)軸瓦進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn)，前軸上瓦有一層黑住；后軸瓦完好無損。一、電機(jī)軸瓦潤滑方式的改變孔，增加一小油泵，分別對前后軸瓦進(jìn)行強(qiáng)制潤滑，采用并聯(lián)方式。二、故障原因分析亮，測脫落層厚約 3mm。檢查下瓦，瓦面發(fā)黑，巴氏合金層厚度約 2.5mm，由此孔堵住。油膜被破壞，軸與瓦面金屬接觸，巴氏合金在干摩擦高溫下熔化。檢查電機(jī)與壓縮機(jī)聯(lián)軸器的對中情況時(shí)發(fā)現(xiàn)電機(jī)靠背輪比壓縮機(jī)曲軸靠背輪高出 0.6mm 維護(hù)人員巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)壓縮機(jī)機(jī)身有震顫，緊固地腳螺栓，可以緊動即說明問題。由上述情況可判斷此次故障是由壓縮機(jī)曲軸箱微量下沉引起，曲軸比電機(jī)軸低，7

9、 / 對電機(jī)軸施加一向下的力，造成電機(jī)前軸下瓦超載。三、故障處理情況1.更換電機(jī)前瓦。2.軸瓦調(diào)整好后，機(jī)組聯(lián)軸器對中找正，要求端面和外圓跳動均控制在0.05mm以。3.軸瓦裝配前，對軸承箱與潤滑油路進(jìn)行了徹底清洗，確保沒有殘留物。故障處理完后，電機(jī)啟動，運(yùn)行正常。三相電機(jī)改單相的方法- 使用常識資料轉(zhuǎn)自維修吧-.weixiu8.三相電機(jī)改單相使用大家談我是一名農(nóng)村家電 人員。一些工業(yè)上用的三相異步 流入農(nóng)村，功率從 些書上介紹的方法，試改了幾個(gè)，但效果不理想，改造后出現(xiàn)了以下問題：(1)帶載能力變差，不如三相使用時(shí)有勁。(3)在機(jī)外設(shè)離心開關(guān)，使用時(shí)極不方便，能否將其取消，從別的方面改進(jìn)。(

10、4)所配電容器易損。有沒有一種比較簡單的方法計(jì)算工作電容和啟動電容的容量。(5)請問3kw以上的三相異步機(jī)能否改作單相電機(jī)使用?怎樣改最簡便實(shí)用。8 / 只做小容量的單相異步電機(jī)，現(xiàn)有產(chǎn)品功率從幾瓦到 13kW 左右?？紤]到改接 1kW 與以下三相異步電機(jī)改為單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)式異步電機(jī)，把 1175kW 三相異步電機(jī)改為單相電容啟動與運(yùn)轉(zhuǎn)異步電機(jī)。21kW 與以下三相異步電機(jī)改接時(shí)，應(yīng)該選用正品油浸式金屬膜紙介電容做附加電容，電容的耐壓必須選取 450V 以上。電容量按 C=146In 選取，式中 In為三相異步電機(jī)額定電流，算出數(shù)值后取整數(shù)，再尋找相適應(yīng)的電容即可。31kW 與以下電機(jī)接線方法如

11、圖 l 所示。原電機(jī)接線盒“Y”型接法連片不動，把選好的電容 C 并接在 Ul 和 V1 之間，把零線接在 Ul 端，火線接在 wl 端即可；如電機(jī)反轉(zhuǎn)，則接在 wl 端的相線不動，把原先接在 u1 端的零線改接在 Vl 端，即可改變電機(jī)轉(zhuǎn)向。 之間的三相異步電機(jī)改接時(shí)，也應(yīng)該選用正品的油浸式金屬膜紙介電容器做啟動運(yùn)轉(zhuǎn)電容。電容器的耐壓 Uc=22Un 選取，Un 為三相電機(jī)額定電壓，運(yùn)轉(zhuǎn)電容 Cp=1600*（In/Un）；啟動電容 CN=(23)CP。以上式中：Uc 表示啟動、運(yùn)轉(zhuǎn)電容的兩端所承受的電壓，Cp 表示運(yùn)行電容器，Cn 表示三相異步電機(jī)額定電壓。 電機(jī)的接線方法如圖 2 所示。

12、將原電機(jī)接線盒的連片全部拆除，用 156mm2 塑銅線做特制聯(lián)片。分別把 W2、V2 端子，U2 和 W1 端子相連接，相線直接接在 W1 端，零線接在 U1 端，運(yùn)行電容 Cp 跨接在 U1 和 V1 端，啟動電9 / 容 Cn 和速度繼電器的常閉觸點(diǎn) Sr 串聯(lián)后接在 U1 和 V1 W1 端接相線不動，把原接在 u1 端的零線改接在 Vl 端，即可改變電機(jī)的轉(zhuǎn)向。6圖 1、圖 2 中，Qs 為空氣開關(guān)，型號為 DZ520 系列或其他，空氣開關(guān)的熱脫機(jī)動作額定電流按電機(jī)額定電流選取。FU 為熔斷器，型號為 RLl15 系列，熔體電流按該電機(jī)額定電流的 25-3 倍選取。如果電機(jī)啟動頻繁，或

13、者啟動時(shí)間長，則空氣開關(guān)熔體選擇應(yīng)適當(dāng)加大一點(diǎn)，但不宜過大。圖 2 中 Sr 為速度繼電器的常閉觸點(diǎn)，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定值的 7580時(shí)，其斷開。 60，且啟動力矩小，不宜滿負(fù)荷啟動。文中如有不妥之處，請同行高手批評斧正。筆者專職從事電動機(jī)的維修工作，現(xiàn)將20 年的工作經(jīng)驗(yàn)，匯編如下。方案：配加電容如圖 2 所示，可使電機(jī)功率達(dá)到原來的 55以上。電容 Cl 的容量計(jì)算公式：Cl=1950In/UncosQ式中：In 為電機(jī)額定電流，單位為“A”。Un 為電機(jī)額定電壓，單位為“V”。cosQ 為功率因數(shù)，取 0507。電容 c2 的容量公式：C2=(14)C1。方案 3：改進(jìn)型這種方法可提高電

14、機(jī)的功率，如圖 3 所示，電容 Cl、C2 的容量同上，C3=2Cl，R=025UI。 / 如圖 4，采用一只電感L 和一只電容 C 從單相電源獲取三相對稱電壓，電機(jī)應(yīng)按 L 的載流量與 C 可取 254uF，L 可取 78mH。方案 5：用電子元件代替開關(guān) K(QA)對于功率為 23kW 的三相電動機(jī)，移相電容的容量需達(dá)到 200300uF 或更大，由于要求其耐壓高，使電容的體積大、價(jià)格高。電路實(shí)際是一個(gè)雙向電子開關(guān)。實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)電動機(jī)繞組為三角形連接時(shí)，若旋轉(zhuǎn)速度不超過 1500 轉(zhuǎn)分，啟動裝置能有效地與之配合工作。 中的電容要選紙介油浸電容或金屬化電容等無極性電容器。耐壓最好是 600V

15、 以上的。(2)方案 2、3、4 中，如電機(jī)轉(zhuǎn)速太快，可加大負(fù)荷，或減小容量；如太慢，可減輕負(fù)荷，或增大容量，必須經(jīng)多次試驗(yàn)調(diào)整。(3)改電線線徑偏細(xì)，或接頭多。在電機(jī)工作時(shí)，請測量電機(jī)蓋接線柱的電壓，如低于200V，必須查明線路。否則電機(jī)發(fā)熱嚴(yán)重，也易損壞電容，以與電機(jī)無力。以上是我們的經(jīng)驗(yàn)。愿共同交流，相互提高。(380V)改接在220V 單相電源中使用最簡便方法有兩種：一是電容三相異步電動機(jī)或所用電容不合適而造成的。下面分別介紹：1電容移相法 / (1)如果三相電機(jī)屬“Y”形接法，改接方法見圖1。所用電容C的容量C=2800IU(uF)，式中：I是原電機(jī)額定電流，單位“A”；U是現(xiàn)單相電

16、源電壓,單位“V”，通常取220。屯容器耐壓應(yīng)為（根2*U）以上，通常取400V。(2)如果三相電機(jī)屬“”形接法，改接方法見圖2。也就是將三角形頂點(diǎn)的兩個(gè)接線端焊開，串入一個(gè)工作電容CW，同時(shí)再并聯(lián)一個(gè)啟動電容CS。其中CW的容量為CW=I10 6次方(440*314)(uF)，I仍為原電機(jī)額定工作電流，單位的容量為450V以上。圖2中K2為外設(shè)離心開關(guān)，也可用10的彩電消磁電阻代替，但啟動力矩稍小。2電感電容移相法(1)若三相電機(jī)屬“Y”形接法，可按圖3接入一個(gè)電抗器，電抗器的電感量度-)，單位“毫亨”。式中u為單相電源電壓，一般為220V；f為市電頻率，一般為50Hz；為電動機(jī)額定負(fù)載時(shí)的

17、功率因數(shù)角。(2)若三相電機(jī)屬“”形接法，可按圖4接入電抗器和電容器。電抗器電感量選取公式同上，但工作電容CW=S sin(60度+)10的6次方(15 x2fU2次f、U的意義同上。相運(yùn)行后，輸出功率將降為原來的70以下。 / 近年來，從城鎮(zhèn)廠礦退役的電動機(jī)，因價(jià)格便宜，陸續(xù)流入農(nóng)村。但由于農(nóng)戶家家電維修今年第 5 期 46 頁征答中的問題，逐一與廣行與這位征答先生共同在此順表意。一、問題的討論征答問題四是三相電動機(jī)改為單相電動機(jī)普遍存在的一個(gè)問題。對于第一個(gè)小問題(問題原文略，以下同樣)，這是必然性的問題。即便是成品比三個(gè)年輕力壯的小伙子，共同負(fù)擔(dān) 100 公斤的負(fù)載每人只平均負(fù)擔(dān) 333

18、3公斤；如果減去兩個(gè)人，由一個(gè)負(fù)擔(dān)，則這個(gè)人就顯得“勁”小了(其實(shí)不是這個(gè)人“勁”小，而是這個(gè)負(fù)載對于一個(gè)人來說，量加重了)。因?yàn)槟惆选叭唷彪妱訖C(jī)改成了“單相”電動機(jī)，“勁小”是很必然的事情。機(jī)僅僅適用于功率要求不大的機(jī)械設(shè)備上，如手電鉆、鼓風(fēng)機(jī)、電風(fēng)扇等。第二個(gè)小問題。如果將改造后或成品單相電動機(jī)應(yīng)用于三相電動機(jī)的配套機(jī)械，負(fù)載加重了。應(yīng)當(dāng)減小負(fù)載量的三分之一甚至二分之一。 / 是很不合算的。而且其計(jì)算過程復(fù)雜，限于篇幅。讀者可參閱有關(guān)書刊，這里就不贅述了。 1972 中如圖 1 所示的三種改進(jìn)電路。其中圖 1(a)、(b)為帶離心開關(guān)形式的；(c)為不帶離心開關(guān)形式的。如果這位先生未采用

19、這種改造電路形式，不妨一試效果。 倍(包括 1 給出上述教材中的“單相電動機(jī)啟動電容和工作電容圍參考表”供參考。電機(jī)常見故障原因分析與解決辦法-電機(jī)使用常識資料電機(jī)繞組局部燒毀的原因與對策1由于電機(jī)本身密封不良，加之環(huán)境跑冒滴漏，使電機(jī)部進(jìn)水或進(jìn)入其它帶有點(diǎn)對地、相間短路或匝間短路現(xiàn)象，從而導(dǎo)致電機(jī)繞組局部燒壞。容是電 一 族網(wǎng)收集于網(wǎng)絡(luò)相應(yīng)對策：盡量消除工藝和機(jī)械設(shè)備的跑冒滴漏現(xiàn)象；檢修時(shí)注意搞好電機(jī) / 的每個(gè)部位的密封，例如在接線盒等處涂少量 704 密封膠，在螺栓上涂抹油脂，如電機(jī)暴漏在易侵入液體和污物的地方應(yīng)做保護(hù)罩；對在此環(huán)境中運(yùn)行的電機(jī)要縮短小修和中修周期，嚴(yán)重時(shí)要與時(shí)進(jìn)行中修。2由于軸承損壞，軸彎曲等原因致使定、轉(zhuǎn)子磨擦（俗稱掃膛）引起鐵心溫度急劇上升，燒毀槽絕緣、匝間絕緣，從面造成繞組匝間短路或?qū)Φ亍胺排凇?。?yán)重時(shí)會使定子鐵心倒槽、錯(cuò)位、轉(zhuǎn)軸磨損、端蓋報(bào)廢等。軸承損壞一般由下列原因造成：彎曲。但間斷性跑外圈一般情況下不會造成軸承溫度急劇上升，只要軸承完好，允許間斷性跑外圈現(xiàn)象存在。軸承。由一個(gè)切面上而引起軸承運(yùn)行“吃別勁”后溫升高直至燒毀。由于電機(jī)本體