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電機振動異常的識別與診斷
發表時間：2014/7/7 15:00:20 瀏覽：2746次 [返回]
| 1、三相交流電機定子異常產生的電磁振動。 三相交流電機在正常運轉時，機座上受到一個頻率為電網頻率2倍的旋轉力波的作用，而可能產生振動，振動大小與旋轉力波的大小和機座的剛度直接有關。 定子電磁振動異常的原因： ①定子三相磁場不對稱，如電網三相電壓不平衡。因接觸不良和斷線造成單相運行，定子繞組三相不對稱等原因，都會造成定子磁場不對稱，而產生異常振動。 ②定子鐵心和定子線圈松動將使定子電磁振動和電磁噪聲加大。 ③電磁底腳線條松動，相當于機座剛度降低使定子振動增加。 定子電磁振動的特征： ①振動頻率為電源頻率的2倍，F=2f ②切斷電源，電磁振動立即消失 ③振動可以在定子機座上和軸承上測得 ④振動強度與機座剛度的負載有關 2、氣隙靜態偏心引起的電磁力 電機定子中心與轉子軸心不重合時，定、轉子之間氣隙將會出現偏心現象，偏心固定在一個位置上，在一般情況下，氣隙偏心誤差不超過氣隙平均值的上下10%是允許的，過大的偏心值產生很大的單邊磁拉力。 氣隙靜態偏心產生的原因： ①電磁振動頻率是電源頻率的2倍 F=2f。 ②振動隨偏心值的增大在增加，隨負載增大而增加。 ③斷電后電磁振動消失。 ④靜態偏心產生的電磁振動與定子異常產生的電磁振動非常相似，難以區別。 3、氣隙動態偏心引起電磁振動 偏心的位置對定子是不固定的，對轉子是固定的，因此偏心的位置隨轉子而轉動。 氣隙動態偏心產生的原因： ①轉子的轉軸彎曲 ②轉子鐵心與轉軸或軸承不同心。 ③轉子鐵心不圓 氣隙動態偏心產生電磁振動的特征； ①轉子旋轉頻率和定子磁場旋轉頻率的電磁振動都可能出現。 ②電磁振動的振幅隨時間變化而脈動（振），脈動的頻率為2sf,周期為1/2sf 當電動機負載增加，S加大，其脈動節拍加快。 ③電動機往往發生與脈動節拍相一致的電磁噪聲。 ④斷電后，電磁振動消失，電磁噪聲消失。 4、轉子繞組故障引起的電磁振動。 籠形電機籠條斷裂，繞組異步電機由于轉子回路電氣不平衡都將產生不平衡電磁力。 轉子繞組故障產生的原因： ①籠條鑄造質量不良，產生斷條和高阻。 ②籠形轉子因頻繁起動，電機負載大產生斷條或高阻。 ③饒式異步電動機的轉子繞組回路電氣不平衡，產生不平衡電磁力。 ④同步電動機磁繞組匝間短路。 轉子繞組故障引起電磁振動的特征： ①轉子繞組故障引起電磁振動與轉子動態偏心產生的電磁振動，波形相似，現象相似，較難區別，振動頻率為f/p ，振幅以2sf的頻率在脈動、電動機發生與脈動節拍一致的電磁噪聲。 ②在空載或輕載時，振動與節拍噪聲不明顯，當負載增大時，這種振動和噪聲隨之增加，當負載超過50%時，現象較為明顯。 ③在定子的一次電流中，也產生脈動變化其脈動節拍頻率為2sf。 ④在定子電流波形作頻譜分析，在頻圖圖中，基頻兩邊出現 的邊頻。 ⑤同步電動機勵磁繞組但匝間短路，能引起f/p 頻率（轉頻）的電磁振動和噪聲，無節拍脈動振動現象與轉子不平衡產生的機械振動相似。 ⑥斷電后，電磁振動和電磁噪聲消失。 5、轉子不平衡產生的機械振動； 轉子不平衡的原因 ①電機轉子質量分布不均勻，產生重心位移，與轉子中心不同心。 ②轉子零部件脫落和移位，絕緣收縮造成繞組移位、松動。 ③聯軸器不平衡，冷卻風扇不平衡，皮帶輪不平衡。 ④冷卻風扇與轉子表面不均勻積垢。 轉子不平衡產生的機械振動特征 ①振動頻率與轉頻相等 ②振動值隨轉速增高而加大，與電機負載無關。 ③振動值以經向為****，軸向很小。 當地腳螺絲松動時，電機的轉頻和電機定子固有頻相近時，由于轉子不平衡共振將產生異常振動，造成電機結構件的破壞和疲勞。 |
| 1、三相交流電機定子異常產生的電磁振動。 三相交流電機在正常運轉時，機座上受到一個頻率為電網頻率2倍的旋轉力波的作用，而可能產生振動，振動大小與旋轉力波的大小和機座的剛度直接有關。 定子電磁振動異常的原因： ①定子三相磁場不對稱，如電網三相電壓不平衡。因接觸不良和斷線造成單相運行，定子繞組三相不對稱等原因，都會造成定子磁場不對稱，而產生異常振動。 ②定子鐵心和定子線圈松動將使定子電磁振動和電磁噪聲加大。 ③電磁底腳線條松動，相當于機座剛度降低使定子振動增加。 定子電磁振動的特征： ①振動頻率為電源頻率的2倍，F=2f ②切斷電源，電磁振動立即消失 ③振動可以在定子機座上和軸承上測得 ④振動強度與機座剛度的負載有關 2、氣隙靜態偏心引起的電磁力 電機定子中心與轉子軸心不重合時，定、轉子之間氣隙將會出現偏心現象，偏心固定在一個位置上，在一般情況下，氣隙偏心誤差不超過氣隙平均值的上下10%是允許的，過大的偏心值產生很大的單邊磁拉力。 氣隙靜態偏心產生的原因： ①電磁振動頻率是電源頻率的2倍 F=2f。 ②振動隨偏心值的增大在增加，隨負載增大而增加。 ③斷電后電磁振動消失。 ④靜態偏心產生的電磁振動與定子異常產生的電磁振動非常相似，難以區別。 3、氣隙動態偏心引起電磁振動 偏心的位置對定子是不固定的，對轉子是固定的，因此偏心的位置隨轉子而轉動。 氣隙動態偏心產生的原因： ①轉子的轉軸彎曲 ②轉子鐵心與轉軸或軸承不同心。 ③轉子鐵心不圓 氣隙動態偏心產生電磁振動的特征； ①轉子旋轉頻率和定子磁場旋轉頻率的電磁振動都可能出現。 ②電磁振動的振幅隨時間變化而脈動（振），脈動的頻率為2sf,周期為1/2sf 當電動機負載增加，S加大，其脈動節拍加快。 ③電動機往往發生與脈動節拍相一致的電磁噪聲。 ④斷電后，電磁振動消失，電磁噪聲消失。 4、轉子繞組故障引起的電磁振動。 籠形電機籠條斷裂，繞組異步電機由于轉子回路電氣不平衡都將產生不平衡電磁力。 轉子繞組故障產生的原因： ①籠條鑄造質量不良，產生斷條和高阻。 ②籠形轉子因頻繁起動，電機負載大產生斷條或高阻。 ③饒式異步電動機的轉子繞組回路電氣不平衡，產生不平衡電磁力。 ④同步電動機磁繞組匝間短路。 轉子繞組故障引起電磁振動的特征： ①轉子繞組故障引起電磁振動與轉子動態偏心產生的電磁振動，波形相似，現象相似，較難區別，振動頻率為f/p ，振幅以2sf的頻率在脈動、電動機發生與脈動節拍一致的電磁噪聲。 ②在空載或輕載時，振動與節拍噪聲不明顯，當負載增大時，這種振動和噪聲隨之增加，當負載超過50%時，現象較為明顯。 ③在定子的一次電流中，也產生脈動變化其脈動節拍頻率為2sf。 ④在定子電流波形作頻譜分析，在頻圖圖中，基頻兩邊出現 的邊頻。 ⑤同步電動機勵磁繞組但匝間短路，能引起f/p 頻率（轉頻）的電磁振動和噪聲，無節拍脈動振動現象與轉子不平衡產生的機械振動相似。 ⑥斷電后，電磁振動和電磁噪聲消失。 5、轉子不平衡產生的機械振動； 轉子不平衡的原因 ①電機轉子質量分布不均勻，產生重心位移，與轉子中心不同心。 ②轉子零部件脫落和移位，絕緣收縮造成繞組移位、松動。 ③聯軸器不平衡，冷卻風扇不平衡，皮帶輪不平衡。 ④冷卻風扇與轉子表面不均勻積垢。 轉子不平衡產生的機械振動特征 ①振動頻率與轉頻相等 ②振動值隨轉速增高而加大，與電機負載無關。 ③振動值以經向為****，軸向很小。 當地腳螺絲松動時，電機的轉頻和電機定子固有頻相近時，由于轉子不平衡共振將產生異常振動，造成電機結構件的破壞和疲勞。 |
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(出處: 中國振動聯盟)
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