Det er mange årsaker til motorvibrasjon, og de er også svært kompliserte. Motorer med mer enn 8 poler vil ikke forårsake vibrasjon på grunn av problemer med motorproduksjonens kvalitet. Vibrasjon er vanlig i 2–6-polede motorer. IEC 60034-2-standarden utviklet av Den internasjonale elektrotekniske kommisjonen (IEC) er en standard for måling av vibrasjoner i roterende motorer. Denne standarden spesifiserer målemetoden og evalueringskriteriene for motorvibrasjon, inkludert vibrasjonsgrenseverdier, måleinstrumenter og målemetoder. Basert på denne standarden kan det avgjøres om motorvibrasjonen oppfyller standarden.
Skaden av motorvibrasjoner på motoren
Vibrasjonene som genereres av motoren vil forkorte levetiden til viklingsisolasjonen og lagrene, påvirke lagrenes normale smøring, og vibrasjonskraften vil føre til at isolasjonsgapet utvides, slik at eksternt støv og fuktighet kan trenge inn. Dette resulterer i redusert isolasjonsmotstand og økt lekkasjestrøm, og til og med forårsake ulykker som isolasjonsbrudd. I tillegg kan vibrasjonene som genereres av motoren lett føre til at kjølevannsrørene sprekker og at sveisepunktene vibrerer. Samtidig vil det forårsake skade på lastemaskineriet, redusere nøyaktigheten til arbeidsstykket, forårsake utmatting av alle mekaniske deler som vibreres, og løsne eller ødelegge ankerskruene. Motoren vil forårsake unormal slitasje på karbonbørster og sleperinger, og til og med alvorlig børstebrann vil oppstå og brenne kollektorringens isolasjon. Motoren vil generere mye støy. Denne situasjonen forekommer vanligvis i likestrømsmotorer.
Ti grunner til at elektriske motorer vibrerer
1. Rotoren, koblingen, koplingen og drivhjulet (bremsehjulet) er ubalanserte.
2. Løse kjernebraketter, løse skrå kiler og pinner, og løs rotorbinding kan alle forårsake ubalanse i de roterende delene.
3. Aksesystemet til koblingsdelen er ikke sentrert, senterlinjen overlapper ikke, og sentreringen er feil. Hovedårsaken til denne feilen er dårlig justering og feil installasjon under installasjonsprosessen.
4. Senterlinjene til koblingsdelene er konsistente når de er kalde, men etter en viss periode med drift blir senterlinjene ødelagt på grunn av deformasjon av rotorens dreiepunkt, fundament osv., noe som resulterer i vibrasjon.
5. Girene og koblingene som er koblet til motoren er defekte, girene går ikke godt i inngrep, girtennene er svært slitte, hjulene er dårlig smurt, koblingene er skjeve eller feiljusterte, tannformen og stigningen på girkoblingen er feil, gapet er for stort eller slitasjen er alvorlig, alt dette vil forårsake visse vibrasjoner.
6. Defekter i selve motorstrukturen, som oval akseltapp, bøyd aksel, for stort eller for lite gap mellom akselen og lageret, utilstrekkelig stivhet i lagersetet, grunnplaten, deler av fundamentet eller til og med hele motorinstallasjonsfundamentet.
7. Installasjonsproblemer: motoren og bunnplaten er ikke ordentlig festet, bunnboltene er løse, lagersetet og bunnplaten er løse, osv.
8. Hvis gapet mellom akselen og lageret er for stort eller for lite, vil det ikke bare forårsake vibrasjon, men også unormal smøring og temperatur på lageret.
9. Lasten som drives av motoren overfører vibrasjoner, for eksempel vibrasjonene fra viften eller vannpumpen som drives av motoren, noe som får motoren til å vibrere.
10. Feil statorkabling av vekselstrømsmotor, kortslutning av rotorviklingen på den viklede asynkronmotoren, kortslutning mellom viklingene i eksitasjonsviklingen på synkronmotoren, feil tilkobling av eksitasjonsspolen på synkronmotoren, ødelagt rotorstang på bur-asynkronmotoren, deformasjon av rotorkjernen som forårsaker ujevnt luftgap mellom stator og rotor, noe som fører til ubalansert magnetisk fluks i luftgap og dermed vibrasjon.
Årsaker til vibrasjon og typiske tilfeller
Det er tre hovedårsaker til vibrasjon: elektromagnetiske årsaker, mekaniske årsaker og blandede elektromekaniske årsaker.
1. Elektromagnetiske årsaker
1. Strømforsyning: trefasespenningen er ubalansert, og trefasemotoren går i en manglende fase.
2. Stator: Statorkjernen blir elliptisk, eksentrisk og løs; statorviklingen er ødelagt, jordet, kortsluttet mellom viklingene, feilkoblet, og statorens trefasestrøm er ubalansert.
For eksempel: Før overhalingen av den forseglede viftemotoren i kjelerommet ble det funnet rødt pulver på statorkjernen. Det var mistanke om at statorkjernen var løs, men det var ikke innenfor rammen av standard overhaling, så det ble ikke håndtert. Etter overhalingen lagde motoren en skingrende skrikelyd under testkjøringen. Feilen ble rettet etter at en stator ble byttet ut.
3. Rotorfeil: Rotorens kjerne blir elliptisk, eksentrisk og løs. Rotorburstangen og enderingen er sveiset opp, rotorburstangen er ødelagt, viklingen er feil, børstekontakten er dårlig, osv.
For eksempel: Under drift av den tannløse sagmotoren i svilleseksjonen ble det oppdaget at motorens statorstrøm svingte frem og tilbake, og motorvibrasjonen økte gradvis. I henhold til fenomenet ble det vurdert at motorens rotorburstang kunne være sveiset og ødelagt. Etter at motoren ble demontert, ble det funnet at det var 7 brudd i rotorburstangen, og to av de alvorlige var fullstendig ødelagt på begge sider og enderingen. Hvis dette ikke oppdages i tide, kan det forårsake en alvorlig ulykke med statorforbrenning.
2. Mekaniske årsaker
1. Motoren:
Ubalansert rotor, bøyd aksel, deformert slepering, ujevnt luftgap mellom stator og rotor, inkonsekvent magnetisk senter mellom stator og rotor, lagerfeil, dårlig fundamentinstallasjon, utilstrekkelig mekanisk styrke, resonans, løse ankerskruer, skadet motorvifte.
Typisk tilfelle: Etter at det øvre lageret på kondensatpumpemotoren ble byttet ut, økte motorristingen, og rotoren og statoren viste svake tegn til feiing. Etter nøye inspeksjon ble det funnet at motorrotoren var løftet til feil høyde, og at det magnetiske senteret til rotoren og statoren ikke var justert. Etter å ha justert trykkhodeskruehetten på nytt, ble motorvibrasjonsfeilen eliminert. Etter at tverrlinjeheisemotoren ble overhalt, var vibrasjonen alltid stor og viste tegn til gradvis økning. Da motoren mistet kroken, ble det funnet at motorvibrasjonen fortsatt var stor og at det var en stor aksial streng. Etter demontering ble det funnet at rotorkjernen var løs, og rotorens balanse var også problematisk. Etter å ha byttet ut reserverotoren, ble feilen eliminert, og den originale rotoren ble returnert til fabrikken for reparasjon.
2. Samarbeid med kobling:
Koblingen er skadet, koblingen er dårlig koblet, koblingen er ikke sentrert, lasten er mekanisk ubalansert, og systemet resonerer. Akselsystemet til koblingsdelen er ikke sentrert, senterlinjen overlapper ikke, og sentreringen er feil. Hovedårsaken til denne feilen er dårlig sentrering og feil installasjon under installasjonsprosessen. Det finnes en annen situasjon, det vil si at senterlinjen til noen koblingsdeler er konsistent når de er kalde, men etter en viss tidsperiode er senterlinjen ødelagt på grunn av deformasjon av rotorens dreiepunkt, fundament osv., noe som resulterer i vibrasjon.
For eksempel:
a. Vibrasjonen i sirkulasjonsvannspumpens motor har alltid vært stor under drift. Motorinspeksjonen har ingen problemer, og alt er normalt når den er ubelastet. Pumpeklassen mener at motoren går normalt. Til slutt finner man at motorens justeringssenter er for forskjellig. Etter at pumpeklassen er justert på nytt, elimineres motorvibrasjonen.
b. Etter at remskiven til den induserte viften i kjelerommet er byttet ut, genererer motoren vibrasjoner under prøvekjøringen, og trefasestrømmen til motoren øker. Alle kretser og elektriske komponenter kontrolleres, og det er ingen problemer. Til slutt finner man at remskiven er inkvalifisert. Etter utskifting elimineres motorvibrasjonen, og trefasestrømmen til motoren går tilbake til normalen.
3. Blandede elektromekaniske årsaker:
1. Motorvibrasjon er ofte forårsaket av ujevnt luftgap, noe som forårsaker ensidig elektromagnetisk spenning, og den ensidige elektromagnetiske spenningen øker luftgapet ytterligere. Denne elektromekaniske blandede effekten manifesterer seg som motorvibrasjon.
2. Bevegelsen av motorens aksialstreng, på grunn av rotorens egen tyngdekraft eller installasjonsnivå og feil magnetisk sentrum, forårsaker elektromagnetisk spenning som forårsaker bevegelse av motorens aksialstreng, noe som fører til økt motorvibrasjon. I alvorlige tilfeller slites lagerroten av akselen, noe som fører til at lagertemperaturen stiger raskt.
3. Girene og koblingene som er koblet til motoren er defekte. Denne feilen manifesterer seg hovedsakelig i dårlig girinngrep, kraftig slitasje på girtennene, dårlig smøring av hjulene, skjeve og feiljusterte koblinger, feil tannform og stigning på girkoblingen, for stort gap eller kraftig slitasje, noe som vil forårsake visse vibrasjoner.
4. Defekter i motorens egen struktur og installasjonsproblemer. Denne feilen manifesterer seg hovedsakelig som en elliptisk akselhals, en bøyd aksel, for stort eller for lite gap mellom akselen og lageret, utilstrekkelig stivhet i lagersetet, grunnplaten, deler av fundamentet, eller til og med hele motorinstallasjonsfundamentet, løs feste mellom motoren og grunnplaten, løse fotbolter, løshet mellom lagersetet og grunnplaten, osv. For stort eller for lite gap mellom akselen og lageret kan ikke bare forårsake vibrasjon, men også unormal smøring og temperatur på lageret.
5. Lasten som drives av motoren leder vibrasjoner.
For eksempel: vibrasjonen fra dampturbinen til dampturbingeneratoren, vibrasjonen fra viften og vannpumpen som drives av motoren, noe som får motoren til å vibrere.
Hvordan finne årsaken til vibrasjonen?
For å eliminere vibrasjonen i motoren, må vi først finne årsaken til vibrasjonen. Bare ved å finne årsaken til vibrasjonen kan vi iverksette målrettede tiltak for å eliminere vibrasjonen i motoren.
1. Før motoren slås av, bruk en vibrasjonsmåler for å sjekke vibrasjonen i hver del. For deler med stor vibrasjon, test vibrasjonsverdiene i detalj i vertikal, horisontal og aksial retning. Hvis ankerskruene eller lagerdekselskruene er løse, kan de strammes direkte. Etter stramming, mål vibrasjonsstørrelsen for å observere om den er eliminert eller redusert. For det andre, sjekk om trefasespenningen til strømforsyningen er balansert og om trefasesikringen er brent ut. Enfasedrift av motoren kan ikke bare forårsake vibrasjoner, men også føre til at temperaturen på motoren stiger raskt. Observer om amperemeterpekeren svinger frem og tilbake. Når rotoren er ødelagt, svinger strømmen. Til slutt, sjekk om trefasestrømmen til motoren er balansert. Hvis det oppdages problemer, kontakt operatøren i tide for å stoppe motoren for å unngå å brenne motoren.
2. Hvis motorvibrasjonen ikke er løst etter at overflatefenomenet er behandlet, fortsett å koble fra strømforsyningen, løsne koblingen, separere lastmaskineriet som er koblet til motoren, og starte motoren alene. Hvis selve motoren ikke vibrerer, betyr det at vibrasjonskilden er forårsaket av feiljustering av koblingen eller lastmaskineriet. Hvis motoren vibrerer, betyr det at det er et problem med selve motoren. I tillegg kan avstengningsmetoden brukes til å skille mellom elektriske og mekaniske årsaker. Når strømmen slås av, slutter motoren å vibrere, eller vibrasjonen reduseres umiddelbart. Dette betyr at det er elektriske årsaker, ellers er det en mekanisk feil.
Feilsøking
1. Inspeksjon av elektriske årsaker:
Først må du avgjøre om statorens trefase-likestrømsmotstand er balansert. Hvis den er ubalansert, betyr det at det er en åpen sveis ved statortilkoblingens sveisedel. Koble fra viklingsfasene for å søke. I tillegg kan du sjekke om det er en kortslutning mellom viklingene i viklingen. Hvis feilen er åpenbar, kan du se brennmerker på isolasjonsoverflaten, eller bruke et instrument til å måle statorviklingen. Etter å ha bekreftet kortslutningen mellom viklingene, kobles motorviklingen fra igjen.
For eksempel: vannpumpemotor, motoren vibrerer ikke bare voldsomt under drift, men har også høy lagertemperatur. En mindre reparasjonstest viste at motorens likestrømsmotstand var ukvalifisert, og motorens statorvikling hadde en åpen sveis. Etter at feilen ble funnet og rettet med elimineringsmetoden, gikk motoren normalt.
2. Reparasjon av mekaniske årsaker:
Sjekk om luftgapet er jevnt. Hvis den målte verdien overstiger standarden, juster luftgapet på nytt. Sjekk lagrene og mål lagerklaringen. Hvis den ikke er kvalifisert, bytt ut de nye lagrene. Sjekk deformasjon og løshet i jernkjernen. Den løse jernkjernen kan limes og fylles med epoksyharpikslim. Sjekk akselen, sveis den bøyde akselen på nytt eller rett akselen direkte, og utfør deretter en balanseringstest på rotoren. Under prøvekjøringen etter overhalingen av viftemotoren vibrerte ikke bare motoren voldsomt, men lagertemperaturen oversteg også standarden. Etter flere dager med kontinuerlig prosessering var feilen fortsatt ikke løst. Da jeg hjalp til med å håndtere den, fant teammedlemmene mine at luftgapet i motoren var veldig stort og at nivået på lagersetet var ukvalifisert. Etter at årsaken til feilen ble funnet, ble gapene i hver del justert på nytt, og motoren ble testet én gang med hell.
3. Kontroller den mekaniske lastdelen:
Årsaken til feilen var tilkoblingsdelen. På dette tidspunktet er det nødvendig å kontrollere motorens fundamentnivå, helning, styrke, om senterjusteringen er riktig, om koblingen er skadet og om motorakselforlengelsesviklingen oppfyller kravene.
Fremgangsmåte for å håndtere motorvibrasjon
1. Koble motoren fra lasten, test motoren uten last og kontroller vibrasjonsverdien.
2. Kontroller vibrasjonsverdien til motorfoten i henhold til IEC 60034-2-standarden.
3. Hvis bare én av de fire eller to diagonale fotvibrasjonene overstiger standarden, løsne ankerboltene. Vibrasjonen vil da være kvalifisert. Dette indikerer at fotputen ikke er solid, og ankerboltene får basen til å deformeres og vibrere etter stramming. Put foten godt, juster og stram ankerboltene.
4. Stram alle fire ankerboltene på fundamentet, og motorens vibrasjonsverdi overstiger fortsatt standarden. Sjekk nå om koblingen som er montert på akselforlengelsen er i flukt med akselskulderen. Hvis ikke, vil den eksiterende kraften som genereres av den ekstra kilen på akselforlengelsen føre til at motorens horisontale vibrasjon overstiger standarden. I dette tilfellet vil ikke vibrasjonsverdien overstige for mye, og vibrasjonsverdien kan ofte avta etter docking med verten, så brukeren bør overtales til å bruke den.
5. Hvis motorens vibrasjon ikke overstiger standarden under tomgangstesten, men overstiger standarden når den er belastet, er det to årsaker: den ene er at justeringsavviket er stort; den andre er at den gjenværende ubalansen i de roterende delene (rotoren) i hovedmotoren og den gjenværende ubalansen i motorrotoren overlapper hverandre i fase. Etter docking er den gjenværende ubalansen i hele akselsystemet i samme posisjon stor, og den genererte eksitasjonskraften er stor, noe som forårsaker vibrasjon. På dette tidspunktet kan koblingen kobles fra, og en av de to koblingene kan roteres 180°, og deretter dockes for testing, og vibrasjonen vil avta.
6. Vibrasjonshastigheten (intensiteten) overstiger ikke standarden, men vibrasjonsakselerasjonen overstiger standarden, og lageret kan bare byttes ut.
7. Rotoren til den topolede høyeffektsmotoren har dårlig stivhet. Hvis den ikke brukes over lengre tid, vil rotoren deformeres og kan vibrere når den dreies igjen. Dette skyldes dårlig lagring av motoren. Under normale omstendigheter lagres den topolede motoren. Motoren bør sveives hver 15. dag, og hver omdreining bør roteres minst 8 ganger.
8. Motorvibrasjonene i glidelageret er relatert til lagerets monteringskvalitet. Sjekk om lageret har høye punkter, om lagerets oljeinntak er tilstrekkelig, om lagerets strammekraft, lagerklaringen og den magnetiske senterlinjen er passende.
9. Generelt kan årsaken til motorvibrasjon enkelt bedømmes ut fra vibrasjonsverdiene i tre retninger. Hvis den horisontale vibrasjonen er stor, er rotoren ubalansert; hvis den vertikale vibrasjonen er stor, er installasjonsfundamentet ujevnt og dårlig; hvis den aksiale vibrasjonen er stor, er lagermonteringskvaliteten dårlig. Dette er bare en enkel vurdering. Det er nødvendig å vurdere den faktiske årsaken til vibrasjonen basert på forholdene på stedet og de ovennevnte faktorene.
10. Etter at rotoren er dynamisk balansert, har den gjenværende ubalansen i rotoren størknet på rotoren og vil ikke endres. Motorens vibrasjon vil ikke endres med endring av plassering og arbeidsforhold. Vibrasjonsproblemet kan håndteres enkelt på brukerens sted. Generelt er det ikke nødvendig å utføre dynamisk balansering på motoren når den repareres. Med unntak av ekstremt spesielle tilfeller, som fleksibelt fundament, rotordeformasjon osv., er dynamisk balansering på stedet eller retur til fabrikken for bearbeiding nødvendig.
Anhui Mingteng permanent magnetisk elektromekanisk utstyr co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/) produksjonsteknologi og kvalitetssikringsmuligheter
Produksjonsteknologi
1. Vårt firma har en maksimal svingdiameter på 4 m, en høyde på 3,2 meter og lavere. CNC vertikal dreiebenk brukes hovedsakelig til motorbasebehandling. For å sikre konsentrisiteten til basen er all motorbasebehandling utstyrt med tilsvarende behandlingsverktøy. Lavspenningsmotoren bruker "en knivslipp"-behandlingsteknologi.
Smiing av aksler bruker vanligvis 35CrMo-, 42CrMo- og 45CrMo-legeringsstål, og hver akslingsbatch er i samsvar med kravene i «Tekniske betingelser for smiing av aksler» for strekkprøving, slagprøving, hardhetsprøving og andre tester. Lagre kan velges i henhold til behovene til SKF- eller NSK-lagre og andre importerte lagre.
2. Vårt selskaps permanentmagnetmotorrotormateriale bruker sintret NdFeB med høyt magnetisk energiprodukt og høy intern koersivitet. Konvensjonelle kvaliteter er N38SH, N38UH, N40UH, N42UH, etc., og den maksimale arbeidstemperaturen er ikke mindre enn 150 °C. Vi har designet profesjonelle verktøy og føringsanordninger for montering av magnetisk stål, og kvalitativt analysert polariteten til den monterte magneten på rimelige måter, slik at den relative magnetiske fluksverdien til hver spormagnet er nær, noe som sikrer symmetrien til den magnetiske kretsen og kvaliteten på den magnetiske stålenheten.
3. Rotorstansebladet bruker høyspesifikasjonsstansematerialer som 50W470, 50W270, 35W270, etc., statorkjernen i formingsspolen bruker tangentiell rennestanseprosess, og rotorstansebladet bruker stanseprosessen til dobbeltdysen for å sikre produktets konsistens.
4. Vårt firma bruker et egendesignet spesialløfteverktøy i statorens utvendige pressprosess, som trygt og smidig kan løfte den kompakte utvendige trykkstatoren inn i maskinbasen. Ved montering av stator og rotor designes og settes permanentmagnetmotormonteringsmaskinen i drift av seg selv, noe som unngår skade på magneten og lageret på grunn av magnetens suging og rotoren på grunn av magnetens suging under montering.
Kvalitetssikringskapasitet
1. Testsenteret vårt kan utføre full ytelsestest av permanentmagnetmotorer med spenningsnivå 10 kV og 8000 kW. Testsystemet bruker datastyring og energitilbakemeldingsmodus, som for tiden er et testsystem med ledende teknologi og sterk kapasitet innen ultraeffektive permanentmagnetsynkronmotorer i Kina.
2. Vi har etablert et solid styringssystem og bestått ISO9001-sertifisering for kvalitetsstyringssystem og ISO14001-sertifisering for miljøstyringssystem. Kvalitetsstyring fokuserer på kontinuerlig forbedring av prosesser, reduserer unødvendige koblinger, øker evnen til å kontrollere fem faktorer som «menneske, maskin, materiale, metode og miljø», og må oppnå «mennesker utnytter talentene sine best, utnytter mulighetene sine best, utnytter materialene sine best, utnytter ferdighetene sine best og utnytter miljøet sitt best».
Opphavsrett: Denne artikkelen er en opptrykk av den opprinnelige lenken:
https://mp.weixin.qq.com/s/BoUJgXnms5PQsOniAAJS4A
Denne artikkelen representerer ikke selskapets synspunkter. Hvis du har andre meninger eller synspunkter, vennligst korriger oss!
Publisert: 18. oktober 2024