分享

电机转子部分容易导致电机故障的问题有哪些?

 电机技术日参 2020-10-17

对于电动机产品,因为转子旋转的特殊性,注定其关联零部件的可靠性,以及相互配合的关系更为关键,否则,电机容易出现振动、噪声问题,严重时,出现电机绕组烧毁的致命性结果。

在实际故障分析中发现,转子动平衡环节出现问题较多,主要表现为平衡配置脱落,也就是铸铝转子平衡片,从平衡柱上脱落,或绕线式转子平衡胶泥脱落问题;该会导致电机在短时间内发生杂音、对地、扫膛故障,甚至发生绕组烧毁事实。

除动平衡环节外,转子铁芯与转轴、转轴与风扇、轴承与轴,以及轴承与端盖的配合,风扇、轴承本身的质量可靠性等,都会对电机的运行可靠性有较大影响。

对于涉及到的配合问题,一方面缘于配合公差选择,另一方面,与配合关联件有较大关系,如键槽配合位置,特别是对于风扇位置,鉴于该位置轴向尺寸较小,实际过程中,出现因为键受力变形,而导致风扇松动的情况较多,这个问题应该从设计环节予以规避。

电机转子动平衡的必要性

常用机械中包含着大量的作旋转运动的零部件,例如各种传动轴、主轴、电动机和汽轮机的转子等,统称为回转体。在理想的情况下回转体旋转时与不旋转时,对轴承产生的压力是一样的,这样的回转体是平衡的回转体。但工程中的各种回转体,由于材质不均匀或毛坯缺陷、加工及装配中产生的误差,甚至设计时就具有非对称的几何形状等多种因素,使得回转体在旋转时,其上每个微小质点产生的离心惯性力不能相互抵消,离心惯性力通过轴承作用到机械及其基础上,引起振动,产生了噪音,加速轴承磨损,缩短了机械寿命,严重时能造成破坏性事故。为此,必须对转子进行平衡,使其达到允许的平衡精度等级,或使因此产生的机械振动幅度降在允许的范围内。

由于材质分布不均、工艺误差、转子叶片不均匀变形、不均匀磨损或局部掉块等因素的影响.转子上总是存在着不平衡。转子不平衡是电机主要的激振源。不平衡引起转子振动,加速轴承、轴封等部件的磨损,降低电机的使用寿命和效率。为此,在电机制造或者维修过程中,甚至在运行过程中,都需要对转子进行动平衡。

动平衡是通过在转子上去重或加配重的方法来改变转子的质量分布(电机转子一般采用加重方式),使质心偏心离心力引起的转子振动或作用在轴承上的动载荷减小到允许范围之内,以达到电机平稳运行的目的。

转子不平衡是造成转子振动过大以及产生噪音的主要原因之一,直接影响电机的工作性能和使用寿命。因此,研究转子特别是柔性转子动平衡技术对电机具有重要的意义。

柔性转子往往工作在一阶甚至二、三阶弯曲临界转速之上。因此,平衡时不仅要消除转子刚体不平衡,而且要消除工作转速范围之内的振型不平衡。为此,人们建立了所谓的模态平衡法。该方法的应用条件是,所要平衡的各阶振型是可以解耦的。实际上,意味着阻尼必须很小,同时轴承刚度无交叉耦合效应。另外,需预先确知转子系统的模态。这种平衡方法对平衡人员的要求较高。在现场平衡时,往往并无有关转子动力学特性的先验知识;再则,可供使用的平衡校正面数目也受到限制,一般多为两个校正面,因此,难以应用模态平衡法进行平衡。实际上仍用影响系数法。在多数情况下,都能达到满意的效果。对于刚性转子的平衡,取两个校正面及一个平衡转速即能达到平衡目的。但对柔性转子,如只选一个平衡转速难以保证在某个转速范围之内都达到平衡。为此,必须选用多个平衡转速。

 以上非官方发布内容,仅代表个人观点。

    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多