2电机振动异常的识别与诊断

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1、电机振动异常的识别与诊断一、三相交流电机定子异常产生的电磁振动三相交流电机在正常运转时，机座上受到一个频率为电网频率2倍的旋转力波的作用，而可能产生振动，振动大小与旋转力波的大小和机座的刚度直接有关。  定子电磁振动异常的原因：  ①定子三相磁场不对称，如电网三相电压不平衡。因接触不良和断线造成单相运行，定子绕组三相不对称等原因，都会造成定子磁场不对称，而产生异常振动。  ②定子铁心和定子线圈松动将使定子电磁振动和电磁噪声加大。  ③电磁底脚线条松动，相当于机座刚度降低使定子振动增加。  定子电磁振动的

2、特征：  ①振动频率为电源频率的2倍，F=2f  ②切断电源，电磁振动立即消失  ③振动可以在定子机座上和轴承上测得  ④振动强度与机座刚度的负载有关二、气隙静态偏心引起的电磁力  电机定子中心与转子轴心不重合时，定、转子之间气隙将会出现偏心现象，偏心固定在一个位置上，在一般情况下，气隙偏心误差不超过气隙平均值的上下10%是允许的，过大的偏心值产生很大的单边磁拉力。  气隙静态偏心产生的原因：  ①电磁振动频率是电源频率的2倍F=2f。  ②振动随偏心值的增大在增加，随负载增大而增加。  ③断电后电磁振

3、动消失。  ④静态偏心产生的电磁振动与定子异常产生的电磁振动非常相似，难以区别。三、气隙动态偏心引起电磁振动  偏心的位置对定子是不固定的，对转子是固定的，因此偏心的位置随转子而转动。  气隙动态偏心产生的原因：  ①转子的转轴弯曲  ②转子铁心与转轴或轴承不同心。  ③转子铁心不圆  气隙动态偏心产生电磁振动的特征；  ①转子旋转频率和定子磁场旋转频率的电磁振动都可能出现。  ②电磁振动的振幅随时间变化而脉动（振），脉动的频率为2sf,周期为1/2sf当电动机负载增加，S加大，其脉动节拍加快。  ③电

4、动机往往发生与脉动节拍相一致的电磁噪声。  ④断电后，电磁振动消失，电磁噪声消失。四、转子绕组故障引起的电磁振动  笼形电机笼条断裂，绕组异步电机由于转子回路电气不平衡都将产生不平衡电磁力。  转子绕组故障产生的原因：  ①笼条铸造质量不良，产生断条和高阻。  ②笼形转子因频繁起动，电机负载大产生断条或高阻。  ③饶式异步电动机的转子绕组回路电气不平衡，产生不平衡电磁力。  ④同步电动机磁绕组匝间短路。  转子绕组故障引起电磁振动的特征：  ①转子绕组故障引起电磁振动与转子动态偏心产生的电磁振动，波形相

5、似，现象相似，较难区别，振动频率为f/p，振幅以2sf的频率在脉动、电动机发生与脉动节拍一致的电磁噪声。  ②在空载或轻载时，振动与节拍噪声不明显，当负载增大时，这种振动和噪声随之增加，当负载超过50%时，现象较为明显。  ③在定子的一次电流中，也产生脉动变化其脉动节拍频率为2sf。  ④在定子电流波形作频谱分析，在频图图中，基频两边出现的边频。  ⑤同步电动机励磁绕组但匝间短路，能引起f/p频率（转频）的电磁振动和噪声，无节拍脉动振动现象与转子不平衡产生的机械振动相似。  ⑥断电后，电磁振动和电磁噪声

6、消失。五、转子不平衡产生的机械振动  转子不平衡的原因  ①电机转子质量分布不均匀，产生重心位移，与转子中心不同心。  ②转子零部件脱落和移位，绝缘收缩造成绕组移位、松动。  ③联轴器不平衡，冷却风扇不平衡，皮带轮不平衡。  ④冷却风扇与转子表面不均匀积垢。  转子不平衡产生的机械振动特征①振动频率与转频相等  ②振动值随转速增高而加大，与电机负载无关。  ③振动值以经向为最大，轴向很小。  当地脚螺丝松动时，电机的转频和电机定子固有频相近时，由于转子不平衡共振将产生异常振动，造成电机结构件的破坏和疲劳

7、。六、滑动轴承由于油膜涡动产生振动  产生的原因：  在轴承比负载较小，轴颈线速度叫高，特别是大型告诉的柔性转子电机中易发生，轴承经过长期运行，间隙变大，或润滑油粘度大，油温低，轴承负载轻等互相造成油膜加厚，轴承油膜动压不稳定而产生振动。  滑动轴承油膜滑动的特征：  ①振动频率略低于转子回转频率的Fr的一半，约为0.42―0.48Fr.  ②油膜涡动的振动是径向的。  ③油膜涡动往往是突然出现的，诊断的方法是油膜涡动偶，改变油的粘度和温度振动就能减轻和消失。七、滑动轴承由于油膜振荡产生振动  油膜振荡

8、产生的原因：  油膜振荡产生的原因和油膜涡动的原因相同，也是油膜动压不稳造成的。  当转子回转频率增加时，油膜涡动频率随之增加，两者关系近似保持不变的比值约0.42―0.48之间，当转轴的回转频率达到其一阶临界转速的2倍时，随着转子回转频率的增加，涡动频率将不变，等于转子的一阶临界转频，而与转子回转频率无关，并出现强烈的振动，这种现象为油膜振荡，产生强烈振动的原因是油膜涡动与系统共振，两者相互激励，相互促进的结果。  对油膜振荡来说，除了油