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| 高壓電機常見故障分析與排除 | |
| 發布時間：2015/7/29 閱讀：6049次 | |
1、線圈全部燒毀變色 當三相繞組全部變成黑色時，說明該電機曾長時間過電流，軸承損壞，定轉子嚴重相擦或電壓等級不對。普通電機頻繁起動，制動狀態下運行也會出現此現象。如圖a示：這是使用不當造成的。 2、一相或二相燒毀變色 一相或二相全部變成黑褐色，一般是由于缺相運行造成。Y接運行時燒兩相， 接運行時燒一相，如下圖，缺相運行的原因一般發生在供電線路中，極少數發生在電機內部(掉頭或引線斷)，如圖b為Y 接圖c為 接 出現這種情況應先檢查引線是否掉頭或引線燒斷，否則，是供電線路問題，和電機無關。 3、局部燒毀或部分繞組變色 如出現圖(d)所示的局部燒斷現象，說明該處發生了匝間短路或對地短路。若部分繞組變色，則是已有短路但還未達到最嚴重的程度，見分析圖e~h，圖i是相間短路造成的。4、匝間短路的判斷方法 4.1在三相電壓平衡的情況下，原基本平衡的三相電流逐漸或突然變得非常不平衡，同時電機溫升增加負載能力下降，可初步判定該機定子繞組匝間短路。 4.2用電橋測試直流電阻，三相直流電阻不平度大，即某相變小說明該相發生了匝間短路：正常情況下，三相直流電阻不平衡度≤1%，超過此值說明線圈有匝間短路的可能。 4.3匝間儀測試 5、三相運行電流不平 在三相直流電阻平衡的情況下，三相運行電流不平衡應檢查三相端電壓是否平衡。電壓的輕微不平衡能引起電流的極大不平衡，一般情況下空載不平衡大，滿載時不平衡小，滿載時不平衡度不超過10%。 6、電機運行中噪聲 電機運行中會產生不同的聲音，電機大小不同，結構不同聲音會有明顯的不同。如果運行中產生的聲音在國家標準GB10069-2000“電機噪聲測量方法及噪聲限值 ”規定的范圍之內，屬正常，超出標準范圍均為噪聲，應予以處理。 6.1軸承噪聲 經長途運輸的電機，試運行時會有明顯的軸承異聲，加注潤滑脂即可解決，這是因為運輸途中的顛簸，潤滑脂從軸承部位流出造成的。 運行一段時間后出現的軸承噪聲，須用聽棒或螺絲刀放在軸承外蓋仔細聽，如果軸承運行的聲音很均勻，加油即可解決，如果軸承運行中有明顯的“咯噔”聲，須更換軸承，同時檢查軸承室的圓柱度。因為鑄鐵或鋼板的端蓋制造過程中均會產生應力，電機運行一段時間后，隨著應力的釋放，軸承室會變形，圓柱度可能會超差，在用戶現場檢查，軸承室是否變形的最好方法是用舊軸承回裝。我公司電機軸承室內孔尺寸均為H7公差。 6.2機械噪聲 若電機發出低頻的“嗡嗡”聲，一般原因如下： a) 內蓋安裝時偏，電機軸磨擦內蓋，這時的聲音是連續的，處理時可將內蓋調換角度重新上緊。 b) 若在啟動或停機進出現斷續的“嗡嗡”聲，可以考慮是跑套，因為轉速低時滾動摩擦力相對大一些，軸承的滾珠在內、外環滾道中轉動時帶動外環或內環旋轉的力相對大，如軸承室尺寸偏大，或軸頸尺寸偏小，外環或內環就可能轉動，就會產生斷續的摩擦聲。這時往往會伴隨斷續的振動。若發生高頻響聲，可能是甩油環或擋水環松動。 6.3振動噪聲 電機振動時會產生明顯的噪聲，尤其是共振，處理這種問題只有處理好振動問題。 6.4電磁噪聲 電磁噪聲是持續的斷開電源立即消失的噪聲，和設計制造均有關系，設計時槽配合選擇不當、制造時定子沖片片間壓力不當、真空浸漆不到位等等，都可能產生電磁噪聲。處理時若重新浸漆沒有明顯改善就幾乎沒有辦法了。 7、軸承過熱 軸承過熱的原因 軸頸大了，軸承裝上后，由于內環膨脹，軸承徑向游隙減小，運行時發熱。同樣道理，端蓋或軸承套內孔小同樣會造成軸承運行時過熱。 潤滑脂過多或過少也會引起軸承過熱。 電機運行時受軸向力，電機的定位軸承會過熱(一般是風扇端)。 處理軸承過熱時應先查明原因。一般情況下，端蓋或軸承套內孔尺寸小或內孔變形是主要原因，修刮后即可。 8、電機抱軸 隔爆電機抱軸，多是因為內蓋和軸的間隙過小，運行因發熱膨脹造成內蓋和軸研死。發熱的原因主要是軸承過熱造成。現場修理時須檢查電機軸是否彎曲，如彎曲須換軸，不彎曲更換零部件。現場檢查時應觀察軸承注油管是否有潤滑脂，如沒有說明沒有按要求加潤滑脂，還要檢查軸承測溫裝置及繼電保護是否使用正常。 9、滑動軸承溫度高。 9.1強制潤滑的滑動軸承溫度高有以下幾種原因： a) 軸與瓦隙過小; b) 油囊開口小，進油量不足; c) 潤滑油溫度高; d) 軸瓦研傷; e) 回油不暢，進油量不足; 在現場處理時，應先檢查回油是否暢通，暢通時在回油透油鏡上能看到油快速流動，能看到回油，但液面高，流速很慢，說明回油管安裝不當，或回油管道有堵塞。回油沒有壓力，油是靠落差(自重)回到油箱中的，因此油箱的安裝位置要保證回油口比軸承回油管水平線低1.2m以上。在保證安裝正確的情況下，軸瓦溫度還高，再檢查軸瓦是否有問題，修刮軸瓦時間隙可控制在軸頸的3‰以下。另需注意，凡在現場檢查軸瓦時都要把油囊適當開大，以保證進油量。油囊開大對軸瓦運行只有好處沒有壞處。 9.2自潤滑的滑動軸承因散熱條件差溫度高的現象相對多些，現場處理時除上述方法還應注意，定子溫升對軸瓦的影響。 10、漏油 目前我公司生產的滑動軸承電機往電機內部滲漏油現象存在，這是電機內風扇運行時產生的負壓造成的。現場解決方法有以下幾種： 1)防護等級較低的Y系列電機滑動軸承可在軸承上方的扇形蓋板上鉆多排小孔，或直接更換帶有方孔的扇形蓋板，靠外部空氣進入電機內部減小軸承內蓋區域的負壓解決漏油問題。 2)防護等級要求高的電機可以靠改內蓋結構，在電機外部通正壓氣體的方法，消除內蓋區域的負壓，解決漏油問題。同樣的道理YB系列高壓自潤滑結構的電機，風扇端軸承會因電機外風扇工作時產生的負壓向外漏油，漏出油被風吹走，在風管中流到電機軸伸端，解決方法相似。 3)油壓過高，進油量過大，回油不暢均會造成向內、向外漏油現象。 實際上，軸承進油口的壓力是無法控制的，說明書上要求的0.01~0.05Mpa的油壓是為了保證從潤滑站出來的潤滑油克服管道阻力后能順利地流到軸承座內部，油進入軸承座后的油壓是零，軸承座進油口的壓力也是零!我們控制的是潤滑油的流量，節流孔板、調節閥(節流閥)均是流量調節元件。在回油暢通的情況下流量調節到油窗的一半正好。在這種情況下一般不會向外漏油，如漏油應檢查浮動油封的回油孔是否堵塞，清理回油孔，把回油孔適當鉆大能很好地解決向外漏油的問題。一般情況下不用更換浮動油封。 根據向內漏油的機理，除了通風，通正壓氣體外還可以通過增加油霧向內漏油的阻力來解決漏油問題，最好的方法是用硅質密封膠把最外側的浮動油封的油槽填滿(最多可以填滿兩道槽)，靠密封長度加長，增加油霧流動的阻力解決漏油問題。 11、振動 振動的原因很多，4極以上多極數電機不會因為電機制造質量問題引起振動，振動常見于2極電機，振動的原因很多，GB10068-2000，《旋轉電機振動限值及測試方法》規定了在剛性基礎上不同中心高電機的振動限值、測量方法及剛性基礎的判定標準，依據此標準可以判斷電機是否符合標準。 處理電機振動問題，按以下步驟進行： 1)、把電機和主機脫開，空試電機; 2)、檢查電機底腳振動值，依據國標GB10068-2000，底腳板處振動值不得大于軸承相應位置25%，如超過此值說明電機基礎不是剛性基礎。 3)、 如四個底腳只有一個或對角2個振動超標，松開地腳螺栓，振動就會合格，說明該底腳下墊得不實,地腳螺栓把緊后引起機座變形產生振動,把底腳墊實,重新找正,擰緊地腳螺栓. 4)、在基礎上，4個地腳螺栓全松開，振動仍超標，檢查軸伸聯軸器是否和軸肩平，如不平，軸伸上多余的鍵產生的激振力會引起水平振動超標，(如下圖)。這種情況振動值超得不會太多，往往和主機對接后振動值能下降，應說服用戶使用，二極電機在出廠試驗時根據GB10068--2000在軸伸鍵槽內裝在半鍵。 5)、 如空試電機不振，帶上主機振動有兩種原因，一種是找正偏差較大，另一種是主機的旋轉部件(轉子)和電機轉子對接后整個軸系的殘余不平衡量大產生的激振動力大引起振動，可以把聯軸器脫開，把兩個聯軸器中的任一個旋轉180℃，再對接試機，振動會下降。 6)、 振動烈度(振速)不超標，振動加速度超標，只能更換軸承。軍標考核電機振動的指標是振動加速度不是振動烈度。 7)、 二極大功率電機的轉子由于剛性差，長時間不用轉子會變形，再轉時可能會振動，這是電機保管不善的原因，和電機制造無關。 8)、 滑動軸承的電機振動和軸瓦的裝配質量有關，應檢查軸瓦是否有高點，軸瓦的進油是否夠、軸瓦緊力、軸瓦間隙、磁力中心線是否合適。 9)、 一般情況下，電機振動的原因，可以從三個方向的振動值簡單判斷，水平振動大，轉子不平衡，垂直振動大安裝找正不好，軸向振動大，軸承裝配質量差，這只是簡單判斷，根據現場情況綜合考慮，查找原因。 10)、Y系列箱式電機的振動應特別注意軸向振動，如軸向振動大于徑向振動的30~50%，對電機軸承的危害極大，會引起抱軸事故，注意觀察軸承溫度，如球軸承比柱軸承升溫速度快，應立即停機。這是因為機座的軸向剛度不夠引起的，應加固機座。 11)、轉子平衡后，轉子的殘余不平衡量已經固化，不會改變，電機本身的振動值也不會隨著地點、工況的變化而變化，在用戶現場是能處理好振動問題的。 12)、除了極特別的情況，如柔性基礎、轉子變形等，須做現場動平衡或返廠處理。 12、風機常見故障 風機在正常運行中常見以下故障： 1) 軸承溫度高 由于風機結構的特殊性，電機軸承注油管長，且彎道多，注油時阻力大，注油時往往感覺油加進去了，實際油并沒有加到位，軸承因缺油溫度高，正確的加油方法，一邊觀察軸承溫度，一邊加油，溫度開始升高時，停止加油，觀察軸承溫度升高1小時左右溫度是否下降，如下降為正常，不下降應拆檢風機電機。 2) 定子繞組溫度逐漸升高 風機在運行中電流沒有變化，定子繞組溫度逐漸升高的原因是風機內電機自身散熱條件發生了變化，一是電機風扇罩進風口堵塞，二是電機散熱管內灰垢較多，清理即可。 3) 振動 風機出線管懸空較長，出線盒重，運行中出線盒能看見明顯的晃動，新結構風機靠調整線盒支撐架能調整好,老結構風機可以在風機的出線孔墊小木塊或在風機上重新做支撐架的方法解決. 13、定子繞組溫度高 遇到定子繞組溫度高應從以下幾方面檢查： 1) 電機旋轉方向是否正確; 2) 用鉗形表檢測實際運行電流是否超額定電流; 3) Y系列箱式電機還應檢查內風路循環是否正常，如機座前端溫度比機座后端溫度高得多，可能內風路循環有問題，應拆下冷卻器檢查并處理。 4) 定、轉子氣隙小，也會造成內風路循環不暢，引起定子溫升高，這種情況須抽出轉子，轉子表面光刀酸洗即可解決問題。車削轉子表面時，切削深度不大于0.1mm，酸洗表面時用氧氣均勻加熱，用稀磷酸快速刷洗加熱面，這是處理繞組溫升高的常用辦法。 |
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