采用mm系统精确诊断电机转子断条故障

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1、石油与化工设备一3一2010年第13卷采用MM系统精确诊断电机转子断条故障谭兴斌，兴成宏，李迎丽，李表(中国石油辽阳石化公司生产监测部，辽宁辽阳111003)[摘要]论述了电机转子断条故障的特征、发生原因及诊断原理，用实例介绍了MOTORMONITOR~统的精确诊断电机转子断条故障的过程。[关键词]MOTORMONITOR系统；电机转子断条；故障诊断在石油化工企业中，交流感应电动机以其2转子断条原因结构简单、可实现自动控制和远距离操纵等优点(1)笼条和端环结构不合理，端环为整体，得到广泛应用。感

2、应电动机在运行时由于受到机笼条与端环采用刚性连接，对单根笼条而言，不械力和电磁力的双重作用，不可避免地会发生能自由伸缩，易在焊接处产生应力集中。机械故障和电气故障。机械故障有不平衡、机械(2)外笼条为保证其电阻率大，导致材质机松动、轴承缺陷、不对中等；电气故障有转子断械强度降低，不能承受大的拉力，如焊接工艺不条、气隙偏心、绕组短路等，其中转子断条故障良，其热应力容易造成在端环处断条。的发生率最高。针对感应电动机的运行状况，我(3)笼条在铁芯槽内压接不紧，运行中在离公司采用了振动测试和MOTORM

3、ONITOR系统心力作用下窜动较大。(简称MM系统)的综合诊断法，实现了精确诊断(4)由于电动机频繁启停，笼条在启停时反转子断条故障。复进行加热和冷却过程，使笼条交替受力，极易l转子断条故障特征被拉断或胀鼓与定子磨擦发生断裂。(1)转子断条多发生在启停频繁、重载启动3转子断条故障诊断的单、双鼠笼型电动机中，如磨煤机、排粉机、一般情况下，电机转子断条很难查出，没有吸风机等，且外笼条断条最多，约占断条电机的明显的特征，只有很有经验的检修人员能从电机95％以上，内笼条和端环断裂的不足5％。轻微异常声音

4、中判别出来。而一旦发生冒火、噪(2)新投运电机发生断条故障较少，一般运声增大、转速下降等异常时，断条就很严重了。行3～5年后开始断条。转子断条后，断条中仍有电流，其电流经两侧铁(3)圆形笼条断条的几率高于矩形笼条断条芯流入相邻的笼条中，这样既增加了相邻笼条的的几率，约占断条总数的80。负担，造成相邻笼条断条，又会烧坏转子铁芯。如果断条在离心力作用下甩出槽口刮伤定子形成(4)外笼条断裂时有明显的位移现象，说明定子接地短路，就会烧坏整个电机。笼条在槽内松动。断条上有明显被槽壁突出的硅针对感应电动机的

5、运行状况，我公司对转子钢片磨损的沟槽，伸出铁芯端的笼条有明显向上断条采用振动测试和MOTORMONITOR系统(简变形现象，端环有扭曲变形。称MM系统)进行综合诊断。MM系统是从ENTEK(5)笼条断口多发生在与端环的焊口里侧，公司引进的一套电机故障诊断专家系统，该系统槽内断条很少，笼条开焊多发生在笼条与端环的采用对电机负载电流进行分析的方法来诊断电机焊接部位。开焊后笼条在离心力作用下向外侧甩是否存在转子断条。出，易刮伤定子造成定子线圈短路。3．1诊断原理(6)断条槽的铁芯多有局部过热和和变色烧

6、损现象，开焊处的端环孔周围也有过热变色及电作者简介：谭兴斌(1975一)，男，四川武胜人，毕业于重庆弧烧伤痕迹。大学电厂热能动力工程专业，工程师，现在中国石油辽阳石化公司生产监测部从事设备故障诊断工作。第6期谭兴斌等采用MM系统精确诊断电机转子断条故障一39一MM系统诊断转子断条是通过对定子回路电流反映了转子断条的严重程度，根据频率成分卿(f±进行高分辨率频谱分析来完成的。当电机正常运2s0之间的dB差值即能预测转子断条数。行时，定子绕组中有三相对称电流，频率为f，转所以，转子断条引起在供电频率

7、两侧形成边子绕组中的电流为三相对称的感应电流，频率为频带。MM系统运用这一原理，采用对供电电流sf，其中s为转差率。当转子断条时，转子绕组中进行高分辨率频谱分析的方法，依据边频带的高流过三相不对称的感应电流，根据交流电理论，度，确定电机转子断条故障状况。此电流可分解为向正方向旋转的正相电流和向反方3．2诊断实例向旋转的反相电流，正相电流产生正相旋转磁场，2009年1i月8日，热电厂7甲侧吸风机组电机相对转子的转速为60sf／p，反相电流产生反相旋转振动异常。该电机的主要技术参数：额定功率：磁场，

8、相对转子的转速一60sf／p，其中P为极对数。1000kW；额定电压：6kV；额定电流：124．3A；正、反相旋转磁场合成的磁场为椭圆形磁场，随转工作电流：78A；转子铸条数：9l条；工作转速：子旋转，在定子绕组中形成频率为(f+2s0的电流分745r／min。对该电机进行振动测试，测试简图见图量，这是转子断条特有的频率成分，p(f±2sf)大小1。用全频测振仪VM63、频谱分析仪CF-7200N得电机各测点的全频振值及频谱图分别见表1及图2。表1电机各测点全频振值测点A点A点B点B点cAC点水