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        YKK630-4電機(jī)振動故障處理

        2015-01-01 02:18:56張文濤
        設(shè)備管理與維修 2015年9期
        關(guān)鍵詞:方向振動

        張文濤

        (中國大唐集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院有限公司華中分公司 鄭州)

        某電廠2#爐一次風(fēng)機(jī)是雙極軸流動葉可調(diào)式,電機(jī)是上海電氣集團(tuán)上海電機(jī)廠有限公司生產(chǎn),型號YKK630-4,功率3 kW,額定電流230.7 A。大修后試運(yùn)行過程中,電機(jī)兩端軸承振動嚴(yán)重超標(biāo),最大值已超過100 μm。對機(jī)組進(jìn)行振動測試,仔細(xì)分析振動特點(diǎn),結(jié)合振動數(shù)據(jù)和現(xiàn)場情況,提出治理方案并分步實(shí)施,處理后單轉(zhuǎn)電機(jī)時(shí),兩端軸承最大振動≤20 μm,連接對輪后,軸系振動均在合格范圍。

        1.振動故障測試

        電機(jī)在大修結(jié)束后啟動試運(yùn)行,電機(jī)兩端軸承多處振動均超標(biāo)。為分析振動大的原因,在現(xiàn)場加裝臨時(shí)用的本特利9200型速度傳感器,將信號接入振動測試儀進(jìn)行采集。測試結(jié)果顯示,電機(jī)驅(qū)動端垂直和水平方向振動幅值分別為98 μm和111 μm,自由端垂直和水平方向振動幅值分別為16 μm和92 μm。電機(jī)主頻率為基頻,但驅(qū)動端垂直方向有較大的2倍頻,幅值和相位穩(wěn)定,見圖1和圖2。

        圖1 電機(jī)軸承振動趨勢圖

        圖2 電機(jī)驅(qū)動端軸承頻譜圖

        2.第一階段故障治理

        基礎(chǔ)安裝不良,機(jī)械機(jī)構(gòu)強(qiáng)度不夠,共振、地腳螺絲松動,電機(jī)風(fēng)扇損壞,聯(lián)軸器中心存在偏差或聯(lián)軸器本身缺陷等。

        圖3 電機(jī)驅(qū)動端軸承頻譜圖

        對電機(jī)振動的測試情況分析,當(dāng)電機(jī)斷電時(shí),振動并沒有立即降低,可以排除電磁方面的原因。進(jìn)一步分析數(shù)據(jù),驅(qū)動端垂直方向存在明顯的2倍頻,表明對輪中心存在一定缺陷。電機(jī)兩端垂直方向振動差別大,分別是98μm和16μm,而水平方向差別較小,分別是111 μm和92 μm,且主頻率為基頻,不排除轉(zhuǎn)子不平衡的原因,但單純的不平衡不會產(chǎn)生兩端軸承垂直方向上如此大的差別振動。進(jìn)一步對電機(jī)4個(gè)地腳螺栓處的振動進(jìn)行了測量,西北角和東南角的垂直方向振動幅值分別為68 μm和57 μm,水平方向振動幅值是42 μm和41 μm,電機(jī)西南角和東北角垂直方向振動分別是22 μm和17 μm,水平方向振動幅值是22 μm和39 μm,呈明顯的“翹頭”現(xiàn)象?,F(xiàn)場決定對電機(jī)底座的接觸情況進(jìn)行檢查處理,并重新調(diào)整地腳螺栓緊力,復(fù)查對輪中心。

        圖4 動平衡前電機(jī)軸承趨勢

        圖5 動平衡后電機(jī)驅(qū)動軸承振動趨勢

        3.第二階段故障治理

        重新對基礎(chǔ)及電機(jī)地腳螺栓進(jìn)行處理并復(fù)查對輪中心后啟動電機(jī)運(yùn)行,電機(jī)振動情況有較大改善。單轉(zhuǎn)電機(jī)時(shí),進(jìn)行了振動測試,電機(jī)驅(qū)動端軸承垂直和水平方向振動幅值分別為37 μm和48 μm,自由端軸承垂直和水平方向振動幅值分別為40 μm和47 μm,振動以基頻為主,2倍頻分量基本消失,幅值和相位穩(wěn)定。見圖3和圖4。

        可以看出,電機(jī)兩端軸承振動有較大程度的改善,最大振動幅值已降至50 μm以下。考慮到電機(jī)單轉(zhuǎn),幅值仍然偏大,為防止帶上風(fēng)機(jī)后振動加大,需要進(jìn)一步處理。

        在排除共振、基礎(chǔ)不平、熱彎曲、部件松動等缺陷后,并結(jié)合以上測試結(jié)果和分析判斷,該電機(jī)轉(zhuǎn)子上仍存在較大的殘余質(zhì)量不平衡。決定對電機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行現(xiàn)場高速動平衡,兩次加重后電機(jī)軸承最大振動幅值降低至20 μm以內(nèi),取得了很好的效果。連上風(fēng)機(jī)運(yùn)行,各軸承振動均在合格范圍(圖5)。

        4.結(jié)論

        電機(jī)檢修后試運(yùn)行過程中,電機(jī)軸承振動幅值超標(biāo),原因是對輪中心偏差、地腳螺栓受力不均、電機(jī)轉(zhuǎn)子存在質(zhì)量不平衡等因素引起的。分階段實(shí)施了處理方案,電機(jī)兩端軸承振動最大值由111 μm降至20 μm以內(nèi)。

        1倍頻的振動故障在現(xiàn)場最為常見,高速動平衡往往能解決很多此類問題,但前提是必須排除其他存在的并會引起1倍頻的干擾因素,不能盲目進(jìn)行動平衡,否則難以達(dá)到效果。

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