Det finns många orsaker till motorvibrationer, och de är också mycket komplicerade. Motorer med fler än 8 poler kommer inte att orsaka vibrationer på grund av problem med motortillverkningens kvalitet. Vibrationer är vanliga i 2–6-poliga motorer. Standarden IEC 60034-2, utvecklad av Internationella elektrotekniska kommissionen (IEC), är en standard för mätning av roterande motorvibrationer. Denna standard specificerar mätmetoden och utvärderingskriterierna för motorvibrationer, inklusive vibrationsgränsvärden, mätinstrument och mätmetoder. Baserat på denna standard kan det avgöras om motorvibrationen uppfyller standarden.

Skadorna av motorvibrationer på motorn

Vibrationerna som genereras av motorn förkortar livslängden på lindningsisoleringen och lagren, påverkar lagrens normala smörjning och vibrationskraften gör att isoleringsgapet expanderar, vilket gör att externt damm och fukt kan tränga in. Detta resulterar i minskad isoleringsresistans och ökad läckström, vilket till och med kan orsaka olyckor som isoleringsbrott. Dessutom kan vibrationerna som genereras av motorn lätt orsaka att kylvattenrören spricker och att svetspunkterna vibrerar. Samtidigt kan det orsaka skador på lastmaskineriet, minska arbetsstyckets noggrannhet, orsaka utmattning av alla mekaniska delar som vibrerar och lossa eller gå sönder ankarskruvarna. Motorn kommer att orsaka onormalt slitage på kolborstarna och släpringar, och till och med allvarlig borstbrand kan uppstå och bränna upp kollektorringens isolering. Motorn kommer att generera mycket buller. Denna situation förekommer vanligtvis i likströmsmotorer.

Tio anledningar till varför elmotorer vibrerar

1. Rotorn, kopplingen, kopplingen och drivhjulet (bromshjulet) är obalanserade.

2. Lösa kärnfästen, lösa sneda kilar och stift, och lös rotorbindning kan alla orsaka obalans i de roterande delarna.

3. Länkdelens axelsystem är inte centrerat, mittlinjen överlappar inte och centreringen är felaktig. Den främsta orsaken till detta fel är dålig uppriktning och felaktig installation under installationsprocessen.

4. Länkagets mittlinjer är jämna när de är kalla, men efter en tids drift förstörs mittlinjerna på grund av deformation av rotorns stödpunkt, fundament etc., vilket resulterar i vibrationer.

5. Kugghjulen och kopplingarna som är anslutna till motorn är defekta, kugghjulen går inte i ordentligt, kuggtänderna är kraftigt slitna, hjulen är dåligt smorda, kopplingarna är sneda eller feljusterade, kuggarnas form och stigning på kuggkopplingen är felaktig, gapet är för stort eller slitaget är kraftigt, vilket allt orsakar vissa vibrationer.

6. Defekter i själva motorstrukturen, såsom oval axeltapp, böjd axel, för stort eller för litet mellanrum mellan axeln och lagret, otillräcklig styvhet i lagersätet, bottenplattan, en del av fundamentet eller till och med hela motorinstallationsfundamentet.

7. Installationsproblem: motorn och bottenplattan är inte ordentligt fastsatta, bottenbultarna är lösa, lagersätet och bottenplattan är lösa, etc.

8. Om gapet mellan axeln och lagret är för stort eller för litet, kommer det inte bara att orsaka vibrationer utan också orsaka onormal smörjning och temperaturförändringar i lagret.

9. Lasten som drivs av motorn överför vibrationer, såsom vibrationer från fläkten eller vattenpumpen som drivs av motorn, vilket får motorn att vibrera.

10. Felaktig statorkoppling i växelströmsmotor, kortslutning i rotorlindningen i den lindade asynkronmotorn, kortslutning mellan varven i excitationslindningen i synkronmotorn, felaktig anslutning av excitationsspolen i synkronmotorn, trasig rotorstång i bur-asynkronmotorn, deformation av rotorkärnan som orsakar ojämnt luftgap mellan stator och rotor, vilket leder till obalanserat magnetiskt flöde i luftgapet och därmed vibrationer.

Orsaker till vibrationer och typiska fall

Det finns tre huvudorsaker till vibrationer: elektromagnetiska orsaker, mekaniska orsaker och blandade elektromekaniska orsaker.

1. Elektromagnetiska orsaker

1. Strömförsörjning: trefasspänningen är obalanserad och trefasmotorn går i en faslös spänning.

2. Stator: Statorkärnan blir elliptisk, excentrisk och lös; statorlindningen är trasig, jordad, kortsluten mellan varven, felaktigt ansluten och statorns trefasström är obalanserad.

Till exempel: Innan översynen av den förseglade fläktmotorn i pannrummet hittades rött pulver på statorkärnan. Man misstänkte att statorkärnan var lös, men det omfattades inte av standardöversynen, så det åtgärdades inte. Efter översynen gav motorn ifrån sig ett gällt skrikande ljud under provkörningen. Felet åtgärdades efter att en stator byttes ut.

3. Rotorfel: Rotorkärnan blir elliptisk, excentrisk och lös. Rotorburstången och ändringen är svetsade upp, rotorburstången är trasig, lindningen är felaktig, borstkontakten är dålig, etc.

Till exempel: Under drift av den tandlösa sågmotorn i slipersektionen upptäcktes att motorns statorström svängde fram och tillbaka, och motorvibrationerna ökade gradvis. Beroende på fenomenet bedömdes det att motorns rotorburstång kunde vara svetsad och trasig. Efter att motorn demonterats upptäcktes att det fanns sju sprickor i rotorburstången, och två allvarliga sprickor var helt trasiga på båda sidor och ändringen. Om detta inte upptäcks i tid kan det orsaka en allvarlig olycka med statorbrännskada.

2. Mekaniska orsaker

1. Motorn:

Obalanserad rotor, böjd axel, deformerad släpring, ojämnt luftgap mellan stator och rotor, inkonsekvent magnetiskt centrum mellan stator och rotor, lagerfel, dålig fundamentinstallation, otillräcklig mekanisk hållfasthet, resonans, lösa förankringsskruvar, skadad motorfläkt.

Typiskt fall: Efter att det övre lagret på kondensatpumpens motor byttes ut ökade motorskakningarna och rotorn och statorn visade små tecken på svepning. Efter noggrann inspektion konstaterades att motorrotorn var lyft till fel höjd och att rotorns och statorns magnetiska centrum inte var i linje. Efter att ha justerat tryckhuvudets skruvlock åtgärdades motorvibrationsfelet. Efter att tvärlinjehissmotorn hade renoverats var vibrationerna alltid stora och visade tecken på gradvis ökning. När motorn tappade kroken konstaterades att motorvibrationerna fortfarande var stora och att det fanns en stor axial sträng. Efter demontering konstaterades att rotorkärnan var lös och att rotorbalansen också var problematisk. Efter att reservrotorn hade bytts ut åtgärdades felet och den ursprungliga rotorn returnerades till fabriken för reparation.

2. Samarbete med koppling:

Kopplingen är skadad, kopplingen är dåligt ansluten, kopplingen är inte centrerad, lasten är mekaniskt obalanserad och systemet ger resonans. Länkdelens axelsystem är inte centrerat, mittlinjen överlappar inte och centreringen är felaktig. Den främsta orsaken till detta fel är dålig centrering och felaktig installation under installationsprocessen. Det finns en annan situation, det vill säga att mittlinjen för vissa länkdelar är konstant när de är kalla, men efter en tids drift förstörs mittlinjen på grund av deformation av rotorns stödpunkt, fundament etc., vilket resulterar i vibrationer.

Till exempel:

a. Vibrationen i cirkulationsvattenpumpens motor har alltid varit stor under drift. Motorinspektionen har inte visat några problem och allt är normalt när den är obelastad. Pumpklassen anser att motorn går normalt. Slutligen konstateras att motorns justeringscentrum är för annorlunda. Efter att pumpklassen har justerats om elimineras motorvibrationerna.

b. Efter att remskivan till pannrummets sugfläkt har bytts ut, genererar motorn vibrationer under provkörningen och motorns trefasström ökar. Alla kretsar och elektriska komponenter kontrolleras och det finns inga problem. Slutligen konstateras att remskivan är inkvalificerad. Efter bytet elimineras motorvibrationerna och motorns trefasström återgår till det normala.

3. Elektromekaniska blandade orsaker:

1. Motorvibrationer orsakas ofta av ojämn luftspalt, vilket orsakar ensidig elektromagnetisk spänning, och den ensidiga elektromagnetiska spänningen ökar luftspalten ytterligare. Denna elektromekaniska blandeffekt manifesteras som motorvibrationer.

2. Motorns axiella strängrörelse, på grund av rotorns egen gravitation eller installationsnivå och fel magnetiskt centrum, orsakar elektromagnetisk spänning som orsakar motorns axiella strängrörelse, vilket orsakar ökad motorvibration. I allvarliga fall slits axeln på lagerroten, vilket orsakar att lagertemperaturen stiger snabbt.

3. Kugghjulen och kopplingarna som är anslutna till motorn är defekta. Detta fel manifesteras främst i dåligt kuggingrepp, kraftigt slitage på kugghjulets kuggar, dålig smörjning av hjulen, sneda och feljusterade kopplingar, felaktig kuggform och stigning på kuggkopplingen, för stort glapp eller kraftigt slitage, vilket orsakar vissa vibrationer.

4. Defekter i motorns egen struktur och installationsproblem. Detta fel manifesteras huvudsakligen som en elliptisk axelhals, en böjd axel, för stort eller för litet mellanrum mellan axeln och lagret, otillräcklig styvhet i lagersätet, bottenplattan, delar av fundamentet eller till och med hela motorns installationsfundament, lös fixering mellan motorn och bottenplattan, lösa fotbultar, glapp mellan lagersätet och bottenplattan, etc. För stort eller för litet mellanrum mellan axeln och lagret kan inte bara orsaka vibrationer, utan även onormal smörjning och temperatur i lagret.

5. Lasten som drivs av motorn leder vibrationer.

Till exempel: vibrationerna från ångturbinen i ångturbingeneratorn, vibrationerna från fläkten och vattenpumpen som drivs av motorn, vilket får motorn att vibrera.

Hur hittar man orsaken till vibrationer?

För att eliminera motorns vibrationer måste vi först ta reda på orsaken till vibrationerna. Endast genom att hitta orsaken till vibrationerna kan vi vidta riktade åtgärder för att eliminera motorns vibrationer.

1. Innan motorn stängs av, använd en vibrationsmätare för att kontrollera vibrationerna i varje del. För delar med stora vibrationer, testa vibrationsvärdena i detalj i vertikal, horisontell och axiell riktning. Om förankringsskruvarna eller lagerlocksskruvarna är lösa kan de dras åt direkt. Efter åtdragning, mät vibrationsstorleken för att observera om den elimineras eller minskas. Kontrollera sedan om trefasspänningen i strömförsörjningen är balanserad och om trefasäkringen är trasig. Enfasdrift av motorn kan inte bara orsaka vibrationer, utan också orsaka att motortemperaturen stiger snabbt. Observera om amperemeterns visare svänger fram och tillbaka. När rotorn är trasig svänger strömmen. Kontrollera slutligen om motorns trefasström är balanserad. Om några problem upptäcks, kontakta operatören i tid för att stoppa motorn för att undvika att motorn bränns.

2. Om motorvibrationerna inte försvinner efter att ytfenomenet har åtgärdats, fortsätt att koppla bort strömförsörjningen, lossa kopplingen, separera lastmaskineriet som är anslutet till motorn och starta motorn ensam. Om själva motorn inte vibrerar betyder det att vibrationskällan orsakas av feljustering av kopplingen eller lastmaskineriet. Om motorn vibrerar betyder det att det finns ett problem med själva motorn. Dessutom kan avstängningsmetoden användas för att avgöra om det är en elektrisk eller en mekanisk orsak. När strömmen bryts slutar motorn att vibrera eller så minskar vibrationerna omedelbart, vilket betyder att det är en elektrisk orsak, annars är det ett mekaniskt fel.

Felsökning

1. Inspektion av elektriska orsaker:

Först, bestäm om statorns trefaslikströmsmotstånd är balanserat. Om det är obalanserat betyder det att det finns en öppen svetsfog vid statorns anslutningssvetsningsdel. Koppla bort lindningens faser för att söka. Kontrollera dessutom om det finns en kortslutning mellan lindningens varv. Om felet är uppenbart kan du se brännmärken på isoleringsytan eller använda ett instrument för att mäta statorlindningen. Efter att kortslutningen mellan lindningen bekräftats, kopplas motorlindningen från igen.

Till exempel: vattenpumpmotorn, motorn vibrerar inte bara våldsamt under drift, utan har också hög lagertemperatur. Ett mindre reparationstest visade att motorns likströmsmotstånd var okvalificerat och att motorns statorlindning hade en öppen svets. Efter att felet hade hittats och åtgärdats med hjälp av elimineringsmetoden gick motorn normalt.

2. Reparation av mekaniska orsaker:

Kontrollera om luftgapet är jämnt. Om det uppmätta värdet överstiger standardvärdet, justera luftgapet. Kontrollera lagren och mät lagerspelet. Om det inte är godkänt, byt ut det nya lagren. Kontrollera deformationen och glapp i järnkärnan. Den lösa järnkärnan kan limmas och fyllas med epoxihartslim. Kontrollera axeln, svetsa om den böjda axeln eller räta ut axeln direkt och gör sedan ett balanstest på rotorn. Under provkörningen efter översynen av fläktmotorn vibrerade inte bara motorn våldsamt, utan även lagertemperaturen översteg standardvärdet. Efter flera dagars kontinuerlig bearbetning var felet fortfarande inte löst. När mina teammedlemmar hjälpte till att åtgärda det fann de att motorns luftgap var mycket stort och att lagersätets nivå inte var godkänd. Efter att orsaken till felet hade hittats justerades gapen i varje del och motorn testades framgångsrikt en gång.

3. Kontrollera den mekaniska lastdelen:

Orsaken till felet orsakades av anslutningsdelen. Vid detta tillfälle är det nödvändigt att kontrollera motorns fundamentnivå, lutning, hållfasthet, om mittjusteringen är korrekt, om kopplingen är skadad och om motoraxelns förlängningslindning uppfyller kraven.

Steg för att hantera motorvibrationer

1. Koppla bort motorn från lasten, testa motorn utan last och kontrollera vibrationsvärdet.

2. Kontrollera motorfotens vibrationsvärde enligt IEC 60034-2-standarden.

3. Om bara en av de fyra eller två diagonala fotvibrationerna överstiger standarden, lossa förankringsbultarna, så kommer vibrationen att kvalificeras, vilket indikerar att fotplattan inte är solid och att förankringsbultarna får basen att deformeras och vibrera efter åtdragning. Fäst fotplattan ordentligt, justera och dra åt förankringsbultarna.

4. Dra åt alla fyra förankringsbultar på fundamentet, och motorns vibrationsvärde fortfarande överstiger standarden. Kontrollera nu om kopplingen som är monterad på axelförlängningen är i jämnhöjd med axelns axel. Om inte, kommer den exciterande kraften som genereras av den extra kilen på axelförlängningen att orsaka att motorns horisontella vibration överstiger standarden. I detta fall kommer vibrationsvärdet inte att överstiga för mycket, och vibrationsvärdet kan ofta minska efter dockning med värden, så användaren bör övertalas att använda den.

5. Om motorns vibrationer inte överstiger standarden under tomgångstestet, men överstiger standarden vid belastning, finns det två anledningar: den ena är att uppriktningsavvikelsen är stor; den andra är att den kvarvarande obalansen i huvudmotorns roterande delar (rotor) och den kvarvarande obalansen i motorrotorn överlappar varandra i fas. Efter dockning är den kvarvarande obalansen i hela axelsystemet i samma position stor, och den genererade excitationskraften är stor, vilket orsakar vibrationer. Vid denna tidpunkt kan kopplingen kopplas ur, och endera av de två kopplingarna kan roteras 180° och sedan dockas för testning, och vibrationen kommer att minska.

6. Vibrationshastigheten (intensiteten) överstiger inte standarden, men vibrationsaccelerationen överstiger standarden, och lagret kan bara bytas ut.

7. Rotorn på den tvåpoliga högeffektsmotorn har dålig styvhet. Om den inte används under en längre tid kommer rotorn att deformeras och vibrera när den vrids igen. Detta beror på dålig förvaring av motorn. Under normala omständigheter förvaras den tvåpoliga motorn. Motorn bör vridas var 15:e dag, och varje vridning bör roteras minst 8 gånger.

8. Glidlagrets motorvibrationer är relaterade till lagrets monteringskvalitet. Kontrollera om lagret har höga punkter, om lagrets oljeinlopp är tillräckligt, om lagrets åtdragningskraft, lagerspel och den magnetiska mittlinjen är lämpliga.

9. Generellt sett kan orsaken till motorvibrationer enkelt bedömas utifrån vibrationsvärdena i tre riktningar. Om den horisontella vibrationen är stor är rotorn obalanserad; om den vertikala vibrationen är stor är installationsfundamentet ojämnt och dåligt; om den axiella vibrationen är stor är lagermonteringens kvalitet dålig. Detta är bara en enkel bedömning. Det är nödvändigt att beakta den faktiska orsaken till vibrationerna baserat på förhållandena på plats och ovan nämnda faktorer.

10. Efter att rotorn är dynamiskt balanserad har rotorns kvarvarande obalans stelnat på rotorn och kommer inte att förändras. Motorns vibrationer kommer inte att förändras med ändrad plats och arbetsförhållanden. Vibrationsproblemet kan hanteras väl på användarens plats. I allmänhet är det inte nödvändigt att utföra dynamisk balansering på motorn vid reparation. Förutom i extremt speciella fall, såsom flexibelt fundament, rotordeformation etc., krävs dynamisk balansering på plats eller retur till fabriken för bearbetning.

Anhui Mingteng Permanent Magnetic Electromechanical Equipment Co., Ltd.:s (https://www.mingtengmotor.com/) produktionsteknik och kvalitetssäkringskapacitet

Produktionsteknik

1. Vårt företag har en maximal svängdiameter på 4 m, en höjd på 3,2 meter och lägre. Våra vertikala CNC-svarvar används huvudsakligen för bearbetning av motorbaser. För att säkerställa basens koncentricitet är all bearbetning av motorbaser utrustad med motsvarande bearbetningsverktyg. Lågspänningsmotorn använder bearbetningsteknik med "en knivsnedgång".

Axelsmide använder vanligtvis axelsmide av legerat stål 35CrMo, 42CrMo, 45CrMo, och varje sats axlar uppfyller kraven i "Tekniska villkor för smide av axlar" för dragprovning, slagprovning, hårdhetsprovning och andra tester. Lager kan väljas enligt behoven hos SKF eller NSK och andra importerade lager.

2. Vårt företags permanentmagnetmotorrotor är tillverkat av permanentmagnetmaterial som använder sintrad NdFeB med hög magnetisk energiprodukt och hög intern koercitivitet. Konventionella kvaliteter är N38SH, N38UH, N40UH, N42UH, etc., och den maximala arbetstemperaturen är inte lägre än 150 °C. Vi har designat professionella verktyg och styrfixturer för montering av magnetiskt stål och kvalitativt analyserat polariteten hos den monterade magneten med rimliga medel, så att det relativa magnetiska flödesvärdet för varje spårmagnet är nära, vilket säkerställer symmetrin hos magnetkretsen och kvaliteten på den magnetiska stålmonteringen.

3. Rotorstansbladet använder högkvalitativa stansmaterial som 50W470, 50W270, 35W270, etc., statorkärnan i formningsspolen använder tangentiella rännstansprocesser, och rotorstansbladet använder dubbelformsstansprocessen för att säkerställa produktens konsistens.

4. Vårt företag använder ett egendesignat speciallyftverktyg i statorns externa pressprocess, vilket säkert och smidigt kan lyfta den kompakta externa tryckstatorn in i maskinbasen. Vid montering av statorn och rotorn konstrueras och driftsätts permanentmagnetmotorns monteringsmaskin av sig själv, vilket undviker skador på magneten och lagret på grund av magnetens sugkraft och rotorn på grund av magnetens sugkraft under monteringen.

Kvalitetssäkringskapacitet

1. Vårt testcenter kan utföra fullprestandatest av permanentmagnetmotorer med spänningsnivå 10 kV och 8000 kW. Testsystemet använder datorstyrning och energiåterkopplingsläge, vilket för närvarande är ett testsystem med ledande teknik och stark förmåga inom den ultraeffektiva permanentmagnetsynkronmotorindustrin i Kina.

2. Vi har etablerat ett sunt ledningssystem och godkänt ISO9001-certifieringar för kvalitetsledningssystem och ISO14001-certifieringar för miljöledningssystem. Kvalitetsledningen fokuserar på kontinuerlig förbättring av processer, minskar onödiga länkar, ökar förmågan att kontrollera fem faktorer som "människa, maskin, material, metod och miljö", och måste uppnå "människor utnyttjar sina talanger på bästa sätt, utnyttjar sina möjligheter på bästa sätt, utnyttjar sina material på bästa sätt, utnyttjar sina färdigheter på bästa sätt och utnyttjar sin miljö på bästa sätt".

Upphovsrätt: Denna artikel är en nytryckning av den ursprungliga länken:

https://mp.weixin.qq.com/s/BoUJgXnms5PQsOniAAJS4A

Denna artikel representerar inte vårt företags åsikter. Om du har andra åsikter eller synpunkter, vänligen rätta oss!