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大中型异步电动机运行中振动问题分析

2019-10-21李新肖钧江刘明岳

中国电气工程学报 2019年19期
关键词:运行

李新 肖钧江 刘明岳

摘要:大中型异步电动机运行中振动问题如果不能得到及时的处理,会造成零部件损坏,长时间的振动必将造成电机设备的损坏,因此,人们必须解决异步电动机运行中的振动问题。而造成振动、噪声的问题是多方面的,主要有机械、电气原因及安装过程中所出现的问题,本文主要分析了运行中大中型异步电动机造成振动的原因,并提出了异步电动机运行中振动的措施,希望能够给有关人士提供一些值得参考的内容,以促进大中型异步电动机的正常运行。

关键词:大中型;异步电动机;运行;振动问题

1运行中造成振动的原因分析

传统大中型异步电动机运行,由于其自身传递功率较大,在实际传递力矩贯彻环境中,相关器械部件会承受较大的功率的冲击。所以针对相应设备元件和功能安装有更加严格的要求,同时针对制造工艺而言也更加趋于标准化,只有这样才能够避免大中型异步电机出现功能性的问题。其中,如果电动机在运行工程内出现长时间或周期性的振动,则往往代表了电机环境中某些机械部件出现损坏情况,如果不加以及时制止,则会导致整体发电机自身的功能崩溃,从而造成更大的经济损失。所以,依据中大型电动机设备振动特性,进行全面的电磁和机械安装概括,能够有效审查相关原因,为后续振动问题的治理提供良好的参照基础。

1.1机械方面的原因

大中型异步电动机的振动主要发生在机械方面,包括转子的不平衡,轴承在加工操作中,润滑效果不显著或组装和使用一段时间后损坏的问题。当转子不平衡,电动机运行时,由于转子重力的干扰,导致重心的不平衡,使电动机运行时产生振动。当电动机的零部件磨损或失效后,如电机轴承缺油或磨损严重将会对电动机运行时产生很大的影响。此外,变形或松动的支撑件也会引起电动机的振动。

1.2电气因素

电气因素是影响大中型异步电动机振动的一个原因,它包括许多方面,其中气隙不均是主要因素,气隙对异步电动机来说起着至关重要的作用,当气隙不均时,异步电动机在运行过程中会有明显的激磁电流变化,造成单边磁力,定子与转子之间不断的摩擦、振动。当定子绕组部分故障或有损坏时,也可引起不平衡的旋转磁场,造成振动。

1.3安装造成的振动问题

如果在安装过程中出现问题也会引起异步电动机在运行过程中的振动,因此,安装过程也同样是非常重要的环节,对安装过程严格要求是非常有必要的,即使设计的完美无缺,如果在安装过程中出现故障,再好的设计也不会突显出来,这样的安装结果造成电动机不在同一个水平面上,电动机运行中受力不均匀而造成振动。还有安装过程中与基础连接的不牢固问题,同样会使电动机运行时产生振动。电动机和驱动机械之间的连接也会影响电动机的运行,从而产生振动。

2解决异步电动机运行中振动的措施

2.1定期检查解决机械问题

机械因素造成的问题可以在生产和实际应用中解决。对于转子的问题,可以在生产中严格控制,生产出符合要求的转子。同样工作人员应该在日常的检查中,爱岗敬业,做好保养工作,延长电动机的寿命。其次,在实际工作开展过程中,应当加以认真的分析,判断出相应的问题,进行解决。由于电动机的长期工作运行,电动机的机罩支撑容易发生变形,运行中高强度的干扰力使得电动机的顶盖受力过大,从而导致了轴承外圈与电动机端盖的松动。因此,经常性的安全检查也是十分必要的,同时定期更换轴承和端盖,促使相互紧密结合同时,可用密封胶封实,确保减少电动机运行的振动问题。

2.2优化设计解决电气问题

由于零部件制造过程中和装配时质量不符合要求,使得定子和转子之间的气隙不均匀,因此,电动机在运行时将会产生单边磁拉力,并且其作用相当于电动机轴偏转的增加。因此,保证加工质量和装配质量是防止电动机气隙不均匀的必要措施。生产加工精度很高的零部件,轴承、转子和定子加工的精密度严重影响着装配的精度,影响着转子与定子铁心之间的气隙高低和偏心度的高低,高精度的轴偏心绕组安装会明显减少振动与噪声的发生。同时,在分析过程中,收集数据资料,从资料中整理分析,对电动机的结构重新进行设计,保證振动声音的减弱。此外,我们也可以再设计过程中,使用比较好的减震材料,减少零部件之间的摩擦,减少总的合成振动来减少噪音。

2.3对安装技术进行严格要求

安装过程也是一个不可忽视的重要方面,一个电动机运行时的振动尽管设计的非常小,但是没有严格的要求和精度的安装或使用不合适的安装,往往无法达到理想的设计,也会产生较大的振动和噪声,从而不满足原始设计的要求。还要注意连接时的问题,如连接轴的稳定性、牢固性,放置防震的电动机底座、平面度、螺栓的松紧度、环境等因素的影响。同样,安装不牢固的底座连接也要重新加固。当涉及到与驱动机械的连接问题时,要先了解是哪种连接方式。根据连接方式的不同,采取相应的办法进行解决。当是电动机与被驱动机械通过联轴器连接时,必须使两根轴的中心线保持在同一直线上,否则运行时不仅会产生重大的振动,严重时就会造成联轴器的损坏,甚至扭曲电动机的主轴和被驱动的机械。还应注意电动机的转子和被驱动的轴偏转的重量的机械传动部分,避免安装成不平行的平面的两端的联接,因此,在安装时必须使在轴承的两端安装略高,以确保表面平行的联接端。除了要注意安装过程的一些问题外,还要注重对工作人员的要求,让他们在工作时做到尽职尽责,加强对其技术水平的培训力度,进而为企业做出应有的贡献。

3结语

大中型异步电动机的振动问题一直以来都困扰着现有城市企业和居民。造成电动机设备运行中振动的问题原因有很多,难于简单的进行分析处理,因此在设计中必须分析好各个环节对振动的影响,从源头对电动机的振动进行解决。当电动机实际运行中出现振动的问题,进行必要的观察、测试、分析后,根据振动的原因,采取针对性的措施,才能有效的解决振动问题,保证电动机设备长期的安全稳定的运行。满足异步电动机在更多方面的应用,减少对生活环境的影响。

参考文献

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[5]杜建民.基于转子动力特性的中小型异步电机振动响应研究[D].沈阳工业大学,2016.

作者信息:李新(1986.11.10),性别:男;籍贯:湖南浏阳;民族:汉;学历:硕士研究生;职称:中级工程师;职务:牵引电机主管;研究方向:轨道车辆牵引传动系统。

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