河北国华沧东发电有限责任公司(061110) 孙树哲 摘 要:论述了鼠笼型异步电动机振动产生的主要原因及现场处理方法 关键词:鼠笼型异步电动机;振动;原因分析;处理方法 0 引 言: 异步电动机是火力发电厂大量应用的动力设备,它们的安全稳定直接决定着发电机组的可靠运行。而振动是电动机经常发生的重要故障或缺陷之一,本文主要针对Y厂三台机组的异步电动机的运行状况进行振动原因分析,并总结经验,提出对策。 1 异步电动机振动产生的主要原因: 1.1 机械方面原因: (1)轴承磨损,间隙不合格; (2)转子或风扇不平衡; (3)基础强度不够; (4)与机械部分找正不好; (5)转轴弯曲; 1.2 定、转子本体方面原因: (1)笼型转子笼条与端环处开焊、断条; (2)笼型转子铁芯松动,沿轴向移动; (3)定、转子间隙不均匀; (4)定子绕组直流电阻不平衡 2 机械原因造成电动机振动分析 对于由于机械方面原因引起的振动,可以说无论从判断到处理相对要容易一些。 由于轴承因质量问题或缺油磨损而导致电机振动时,我们现场可以根据声音进行判断,用金属棒可以明显听到轴承室有金属磨擦或较刺耳的尖叫声,这种情况我们需要及时将电机停下来,更换新轴承并加入合格、适量的润滑脂,问题就可以解决了。 电机由于转子配重块脱落或铸铝风扇叶折断造成动平衡不好而引起振动,这类问题电机解体后很容易就能发现,那么经过重新补焊配重块或更换新风扇就可以解决。 有时电机振动是由于基础不牢而引起的,这类情况可以明显感觉到电机基础部分在随着电机同频率振动,这就需要将电机基础重新夯实、加固,问题自然可以得到解决。 还有电机运行时振动明显,可解开对轮后空载试运时振动消失,这就是机械找正存在问题。需要机械方面重新找正,即找好中心。 对于一些电机由于转轴弯曲而产生振动的,则要对电机进行直轴处理。直轴要加热后进行,热态直轴有两种方式:一种是先加压力再加热来直轴,另一种是先加热再加压力来直轴。对于弯曲严重的转轴最好采用先加热后加压的方法,然后再通过测试动、静平衡或放到车床上打表来检测直到合格为止。 上述机械原因引起的振动多发生在中小型异步电动机上,并且故障部位直观、易发现,而且处理起来比较容易,同时如果发现、处理及时也不会造成严重后果。 3 定、转子本体方面原因造成电动机振动分析 这类振动的原因隐蔽性强、不容易判断,只有将电机解体,转子抽出检查才能发现,并且如果发现、处理不及时,电机振动加剧,轴承(轴瓦)损坏,造成电动机“扫膛”,损坏定子绝缘,酿成定子短路事故,一方面造成机组停机或减负荷运行,造成巨大经济损失,另一方面电机本身的修复也要花去上万乃至几十万元资金,这无疑代价太沉重了。以下通过几个具体的电动机振动的实例来进行分析。 3.1 由于笼型转子笼条与端环处开焊、断条故障而引起电机振动: 先看两个实例。 1、1998年,Y厂#1机#2磨煤机运行时振动,轴瓦温度升高。秋季小修时,电机解体检查,但转子抽不出来,发现端部已严重过热,短路环已变形,定子线圈端部绝缘也因转子端部过热而变色、发脆、老化,最后用铣刀将转子端部均匀磨去一圈后才抽出转子,经检查,转子鼠笼内、外端环严重变形,这就是电机振动、瓦温升高的根本原因,后来此转子送至专业厂家进行彻底检查、处理。 2、2000年2月1日,Y厂#1机上煤道4P甲头电机运行时振动严重,解体检查发现鼠笼转子开焊、断条,更换备品转子后,电机运行良好,振动消除。 从这里我们可以看出,高压电机转子鼠笼故障的特点:新投运或刚大修后的电机一般不会发生断笼,在经过一年或更长时间后才会发生,尤其是对于起动较为频繁、起动时间长、起动负荷重的电机,发生鼠笼故障的机率较高,如磨煤机、输煤皮带电机等。断笼条数不多时,在电机起动过程中,可以从定子出风口或定转子间隙看到其冒出电焊状火花,当断笼条数较多时,电动机起动时间明显延长,并伴有异音(明显的、不规律的嗡嗡声),电动机振动加剧,以至损坏轴承、基础振松、电机扫膛,断下的笼条在转子离心的作用下发生弯曲,刮坏定子绝缘、酿成定子短路事故。通常断笼普遍发生在双笼中的外笼,又多在起动过程中断裂,且发生断笼的部位大都在短路环附近的端部。
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