01、電子異常產(chǎn)生的電磁振動
特征:
1. 振動頻率為電源頻率的2倍;
2. 切斷電源,電磁振動立即消失;
3. 振動可以在定子機座和軸承上測得;
4. 振動與機座剛度和電動機的負(fù)載有關(guān)。
原因:
1. 定子三相磁場不對稱;
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。在這種情況下,振動頻譜圖中,電磁振動除了2f的基本成分外,還可以出現(xiàn)4f、6f、8f的諧波成分;
3. 電動機座底腳螺釘松動,其結(jié)果相當(dāng)于機座剛度降低,是電動機在接近2f的頻率范圍發(fā)生共振,因而使定子振動增大,結(jié)果產(chǎn)生異常振動。
02、氣隙不均勻引起的電磁振動
分兩種情況:一種是靜態(tài)不均勻,另一種是動態(tài)不均勻,兩者的振動特征并不完全相同。
靜態(tài)氣隙偏心產(chǎn)生的電磁振動特征:
1. 電磁振動頻率是電源頻率的2倍 ,F(xiàn)=2f;
2. 振動隨偏心值的增大在增加,電動機負(fù)荷關(guān)系已然;
3. 氣隙偏心產(chǎn)生的電磁振動與定子異常產(chǎn)生的電磁振動難以區(qū)別。
動態(tài)氣隙偏心產(chǎn)生的電磁振動特征:
1. 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)頻率和旋轉(zhuǎn)磁場同步轉(zhuǎn)速頻率的電磁振動都可能出現(xiàn);
2. 電磁振動以1/2sf周期在脈動,在電動機負(fù)荷增加,s加大時,其脈動節(jié)拍加快;
3. 電動機往往發(fā)生于脈動節(jié)拍相一致的電磁噪聲。
03、轉(zhuǎn)子導(dǎo)體異常引起的電磁振動
特征:
1. 轉(zhuǎn)子繞組異常引起電磁振動與轉(zhuǎn)子動態(tài)偏心所產(chǎn)生的電磁振動的電磁力和振動波形相似,現(xiàn)象相似,較難判別;
2. 電動機負(fù)荷增加時,振動隨之增加,當(dāng)負(fù)載超過50%以上時較為顯著;
3. 若對電動機定子電流波形或振動波形作頻譜圖中,基頻兩邊出現(xiàn)±2sf的邊頻、根據(jù)邊頻與基頻幅值之間的關(guān)系,可判斷故障程度。
04、轉(zhuǎn)子不平衡產(chǎn)生的機械振動
電動機轉(zhuǎn)子失衡原因:
1. 轉(zhuǎn)子質(zhì)量分布不均勻,產(chǎn)生重心位移,與轉(zhuǎn)子中心不同心;
2. 轉(zhuǎn)子零部件脫落和移位,絕緣收縮造成繞組移位、松動;
3. 聯(lián)軸器不平衡,冷卻風(fēng)扇不平衡,皮帶輪不平衡;
4. 冷卻風(fēng)扇與轉(zhuǎn)子表面不均勻積垢。
轉(zhuǎn)子不平衡產(chǎn)生的機械振動特征:
1. 振動頻率與轉(zhuǎn)頻相等;
2. 振動值隨轉(zhuǎn)速增高而加大,與電機負(fù)載無關(guān);
3. 振動值以經(jīng)向為最大,軸向很小。
05、滾動軸承異常產(chǎn)生的機械振動
由于滾動軸承損壞、設(shè)計和制造中的誤差,在運行中會出現(xiàn)機械振動。
1. 滾動軸承損壞
滾動軸承因負(fù)載過重、潤滑不良、安裝不正確、軸電流、異物進入等原因,將會出現(xiàn)磨損、表面剝落、點蝕、碎裂、銹蝕和膠合等故障。軸承的損傷,加工和裝配的誤差,滾動軸承自身機構(gòu)都會引起振動,振動作為一種信息,預(yù)示軸承運行狀態(tài)是否正常。
2. 加工和裝配不良
特征:振動幅值以軸向為最大;振動頻率和旋轉(zhuǎn)頻率相同。
3. 軸承非線性特性引起振動
特征:振動頻率是旋轉(zhuǎn)頻率的整數(shù)或分?jǐn)?shù)倍;振動是軸向的;振動和轉(zhuǎn)速密切相關(guān)。
06、滑動軸承異常產(chǎn)生的機械振動
1. 油膜渦動引起異常振動
特征:
(1)振動頻率低于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)頻率f的一半,通常為0.42-0.48f;
(2)油膜渦動的振動是徑向的;
(3)油膜渦動往往是突然出現(xiàn)的,診斷的方法是油膜渦動后,改變潤滑油的粘度和溫度,振動就能減輕或消失。
2. 油膜振蕩產(chǎn)生的異常振動
特征:
(1)振動頻率等于轉(zhuǎn)子一階臨界轉(zhuǎn)速,工作轉(zhuǎn)速接近一階臨界轉(zhuǎn)速2倍的大型高速柔性轉(zhuǎn)子電動機,極易發(fā)生油膜振蕩;
(2)油膜振蕩是一種徑向振動;
(3)減少轉(zhuǎn)子不平衡、降低潤滑油的粘度和提高油溫,能使油膜振蕩消失。
07、安裝、調(diào)整不良引起的機械振動
1. 安裝時軸線不對中引起振動
特征:軸心線偏差越大,振動也越大;振動中2倍旋轉(zhuǎn)頻率的成分增加;電動機單獨運行時,這些振動就會立即消失。
2. 聯(lián)軸器配合不良產(chǎn)生的振動
特征:振動頻率和電動機旋轉(zhuǎn)頻率相同;連接機械和電動機端振動相位相反,相位差180°;電動機單獨運動時,振動消失。