電機(jī)振動(dòng)的情況十分復(fù)雜，原因很多，有機(jī)械制造方面的原因，電磁方面的原因，還有運(yùn)行環(huán)境和人為的原因，使分析、診斷出確切的原因有一定的難度，也比較麻煩。而振動(dòng)超標(biāo)或轉(zhuǎn)子燒毀是常見(jiàn)故障。
高壓異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子絕大多數(shù)采用籠型結(jié)構(gòu)，由于制造、使用、維修不當(dāng)或運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)等原因，電機(jī)的端蓋、軸承、軸承套、轉(zhuǎn)子軸頸、籠條以及定子鐵芯等零部件都會(huì)發(fā)生磨損、變形而喪失了應(yīng)有的形位精度和尺寸精度，使電機(jī)在運(yùn)行中產(chǎn)生振動(dòng)，當(dāng)振動(dòng)值超標(biāo)時(shí)，將影響設(shè)備的健康、安全運(yùn)行。
產(chǎn)生振動(dòng)的原因
電機(jī)振動(dòng)的情況十分復(fù)雜，原因很多，有機(jī)械制造方面的原因，電磁方面的原因，還有運(yùn)行環(huán)境和人為的原因，使分析、診斷出確切的原因有一定的難度，也比較麻煩。
機(jī)械方面原因
1）、定、轉(zhuǎn)子氣隙調(diào)整不均，使電機(jī)在運(yùn)行時(shí)由于磁場(chǎng)分布不均，引起電磁振動(dòng)；2）、運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，電機(jī)的端蓋、軸承、軸承套、轉(zhuǎn)子軸頸出現(xiàn)磨損變形，使配合間隙過(guò)大，產(chǎn)生振動(dòng)。特別是軸承套磨損大而跑外圈產(chǎn)生振動(dòng)，不易被察覺(jué)和發(fā)現(xiàn)，給維修帶來(lái)一定的難度；3）、轉(zhuǎn)子平衡塊運(yùn)行中移位，使轉(zhuǎn)子失去平衡。
電磁方面
1、系統(tǒng)無(wú)功不足，電壓偏低，此時(shí)啟動(dòng)電機(jī)其起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為：
式中：m1—相數(shù)
P—磁極對(duì)數(shù)
f—電源頻率
U—額定電壓
r1—轉(zhuǎn)子電阻
r2—轉(zhuǎn)子拆算到定子側(cè)電阻
X1—定子電抗
X2—轉(zhuǎn)子折算到定子側(cè)電抗
從上式可知，電磁力矩與電壓的平方成正比，電壓愈低啟動(dòng)力矩也愈小，但電機(jī)為了達(dá)到一定啟動(dòng)功率，則啟動(dòng)電流勢(shì)必增大，啟動(dòng)時(shí)間也愈長(zhǎng)，轉(zhuǎn)子籠條發(fā)熱嚴(yán)重，從而發(fā)熱變紅變軟，產(chǎn)生彎曲變形或斷裂現(xiàn)象，使平衡塊的位置也發(fā)生相對(duì)位移，破壞原有的動(dòng)平衡系統(tǒng)。論文參考。因此在系統(tǒng)無(wú)功不足、電壓偏低時(shí)，啟動(dòng)電機(jī)，此時(shí)啟動(dòng)電流特別大，使轉(zhuǎn)子籠條嚴(yán)重發(fā)熱變軟，破壞轉(zhuǎn)子的平衡，產(chǎn)生振動(dòng)；2、電機(jī)缺相運(yùn)行，電磁不平衡，產(chǎn)生間諧振動(dòng)。
運(yùn)行環(huán)境與人為原因
1、現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行條件差，有腐蝕性氣體和粉塵，使轉(zhuǎn)子被腐蝕或粘附異物，動(dòng)平衡被破壞；2、不嚴(yán)格按規(guī)程操作，電機(jī)頻繁啟動(dòng)，啟動(dòng)間隔時(shí)間不足，使轉(zhuǎn)子籠條和平衡塊移位變形。異步電機(jī)的啟動(dòng)電流很大，且伴有大量熱量產(chǎn)生。如果不嚴(yán)格掌握操作時(shí)間間隔，那么連續(xù)啟動(dòng)幾次將會(huì)出現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)子平衡塊隨短路環(huán)移位引起電機(jī)振動(dòng)。這是因?yàn)殡姍C(jī)啟動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子從靜止?fàn)顟B(tài)在電磁力矩的作用下很快逐步達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，在這段時(shí)間內(nèi)，是轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的感應(yīng)電流和定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的相互作用。而每當(dāng)啟動(dòng)電機(jī)時(shí)，轉(zhuǎn)子的感應(yīng)電流很大，定子的電流達(dá)到額定電流的4-8倍，這樣大的電流可以使轉(zhuǎn)子和定子發(fā)熱。而如果連續(xù)啟動(dòng)電機(jī)幾次，電機(jī)轉(zhuǎn)子的籠條會(huì)因連續(xù)被加熱而變紅變軟，機(jī)械強(qiáng)度會(huì)大大降低，發(fā)生彎曲或斷裂。同時(shí)短路環(huán)也隨籠條的變化而移位，使平衡塊的位置也發(fā)生相對(duì)位移，使原有的動(dòng)平衡系統(tǒng)遭到破壞，產(chǎn)生振動(dòng)。所以嚴(yán)格掌握連續(xù)啟動(dòng)電機(jī)間隔時(shí)間對(duì)電機(jī)的壽命至關(guān)重要。3、檢修工藝差也是電機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)的一個(gè)重要原因。
2.對(duì)策及處理方法
?、濉?dāng)電機(jī)發(fā)生振動(dòng)后，應(yīng)先查明原因，對(duì)癥下藥。論文參考。如轉(zhuǎn)子籠條斷裂，而更換新的籠條就需很講究。首先對(duì)銅條的材質(zhì)要很了解，應(yīng)先選用帶有一定合金的黃銅，這樣既可以使籠條能保證有一定的機(jī)械強(qiáng)度，又可以增加轉(zhuǎn)子回路的起動(dòng)電阻，提高起動(dòng)力矩。其次焊接工藝也非常講究，應(yīng)先將轉(zhuǎn)子用行吊豎立并固定好，采用從外側(cè)面釬焊，在重力的作用下，讓釬料填滿，以防籠條在結(jié)合部位過(guò)熱，使其機(jī)械特性變差變脆，起動(dòng)時(shí)容易斷裂。㈡、對(duì)于用銅條做的雙籠電機(jī)，根據(jù)多年的檢修經(jīng)驗(yàn)，更換銅條不是*辦法，把電機(jī)轉(zhuǎn)子更換為整體鑄鋁轉(zhuǎn)子是較為理想的方法。這是因?yàn)楫?dāng)轉(zhuǎn)子電流過(guò)大受熱時(shí)，銅的熱脹冷縮程度要比鋁的大，從而容易變形折斷。雖然更換整體鑄鋁轉(zhuǎn)子一次性投資較大，但其穩(wěn)定可靠的運(yùn)行，確保了設(shè)備的安全運(yùn)行，值得推廣。㈢、嚴(yán)格按照電機(jī)的檢修工藝進(jìn)行檢修，確保電機(jī)的裝配尺寸，同時(shí)對(duì)電機(jī)的啟停，必須按電機(jī)的運(yùn)行規(guī)程來(lái)操作，避免電機(jī)進(jìn)行非正常的起動(dòng)，也是減少電機(jī)出現(xiàn)振動(dòng)的一條很好的經(jīng)驗(yàn)。
原載自：www.hwdj.com
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