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电机振动故障的常见原因

更新时间:2023-03-30   点击次数:618次

电机在使用过程中,存在振动问题,是作为典型旋转机械的一种普遍现象。而引起电机振动的原因多样,影响正常生产,其至造成电机的更大故障。无论其处于正常状态还是处于故障状态,振动量值成为电机非常重要的运行状态特征。每台电机都有其被认为能正常工作的振动标准,这一振动水平即为该电机正常运行时可接受的合理振动值。如果振动过大或者持续上升,则电机可能出现了故障。另外,振动过大对电机的部件带来危害,如磨损加剧、连接松动、材料疲劳等。


通过在线振动监测设备对电机的振动情况进行测量和监视,根据主要特征值的变化趋势,可以对电机的运行状态进行评估。在振动异常的情况下,进一步对振动数据进行分析,还可以帮助判断具体的故障原因。电机的振动故障通常由机械方面或者电磁方面引起。电机断电后,振动迅速消失,是电磁故障引起的振动;反之是机械振动。

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电机振动故障的常见原因如下:

1、转子不平衡引发的振动

转子不平衡是指电机转子的质量中心偏离回转中心(偏心)。由于偏心质量和偏心距的存在,在电机旋转时产生离心力,从而引起与转速同频的振动。不平衡是旋转机械常见的振动故障原因。通常是由于工厂制造原因没有达到平衡精度;转子长时间运行产生的不均匀磨损、腐蚀、变形和不均匀结垢沉积;转子部件脱落或卡阻;或者由于外部联轴器、带轮、风扇不平衡等原因造成。

2、转子对中不良引发的振动

转子不对中主要包含轴系不对中和轴承不对中两种情况。电机转子轴和负载轴之间通常采用联轴器连接,所以轴系不对中主要是指联轴器不对中。当对中不良时,电机轴和负载轴之间会产生轴向和径向交变的附加力矩,从而引发电机振动。造成不对中的主要原因有设备安装精度不足;设备受力或者受热膨胀发生变形;安装基础沉降等。

3、机械松动引发的振动

松动包括旋转松动和非旋转松动,电机地脚螺丝连接力矩不足引起的松动是典型的非旋转松动。松动可在松动的方向上产生振动,方向性非常强。旋转松动主要是旋转件和固定件之间配合关系被破坏,间隙超差引起的松动,轴承磨损是典型的旋转松动。

4、共振

共振是指激振频率(通常是旋转频率)接近机器部件的某阶固有频率,发生共振时,会引起较高的振幅,造成设备较快发生损坏。造成共振的主要原因有设计因素;轴内部产生裂纹;基础破裂;开焊等。

5、电机轴承装配不合理

电机轴承装配不合理,轴承间隙调整不当,前、后轴承不同轴,轴承缺少润滑后磨损并烧结,其至轴承滚子支架变形损坏,滑动轴承与轴颈间随过大等原因,都会使电机转子运行不正常,电机振动会加剧。

6、设计不合理

电机机身设计不合理,机身刚度不够,电机运行时的频率与电机固有频率一致时,产生共振,此类振动属先天性缺陷。

7、安装

电机在安装时,底平面接触不好,电机局部成浮空状态,当电机运行时必然会产生振动。安装时,电机输出轴与负载的输入轴同轴度误差过大,当采用刚性联接时,两轴线均会出现歪斜,运行时电机轴及负载轴均产生救劲现象,从而引起电机振动。