Postoji mnogo razloga za vibracije motora, a oni su također vrlo složeni. Motori s više od 8 polova neće uzrokovati vibracije zbog problema s kvalitetom proizvodnje motora. Vibracije su uobičajene kod motora s 2 do 6 polova. Standard IEC 60034-2 koji je razvila Međunarodna elektrotehnička komisija (IEC) standard je za mjerenje vibracija rotacijskih motora. Ovaj standard specificira metodu mjerenja i kriterije procjene vibracija motora, uključujući granične vrijednosti vibracija, mjerne instrumente i metode mjerenja. Na temelju ovog standarda može se utvrditi zadovoljava li vibracija motora standard.
Šteta vibracija motora za motor
Vibracije koje generira motor skratit će vijek trajanja izolacije namota i ležajeva, utjecati na normalno podmazivanje ležajeva, a sila vibracija uzrokovat će širenje izolacijskog razmaka, omogućujući prodiranje vanjske prašine i vlage, što rezultira smanjenim otporom izolacije i povećanom strujom curenja, pa čak i uzrokujući nesreće poput proboja izolacije. Osim toga, vibracije koje generira motor mogu lako uzrokovati pucanje cijevi hladnjaka i otvaranje zavarenih mjesta vibracijama. Istovremeno, to će uzrokovati oštećenje strojeva za opterećenje, smanjiti točnost obratka, uzrokovati zamor svih mehaničkih dijelova koji vibriraju te otpustiti ili slomiti sidrene vijke. Motor će uzrokovati abnormalno trošenje ugljičnih četkica i kliznih prstenova, pa čak i ozbiljno paljenje četkica i izgaranje izolacije kolektorskog prstena. Motor će generirati mnogo buke. Ova se situacija općenito javlja kod istosmjernih motora.
Deset razloga zašto elektromotori vibriraju
1. Rotor, spojnica, spojnica i pogonski kotač (kočnica) su neuravnoteženi.
2. Labavi nosači jezgre, labavi kosi klinovi i igle te labavo vezanje rotora mogu uzrokovati neravnotežu u rotirajućim dijelovima.
3. Osni sustav spojnog dijela nije centriran, središnja linija se ne preklapa i centriranje je neispravno. Glavni uzrok ovog kvara je loše poravnanje i nepravilna ugradnja tijekom procesa instalacije.
4. Središnje linije dijelova polužja su konzistentne kada su hladni, ali nakon određenog vremena rada, središnje linije se uništavaju zbog deformacije rotorskog oslonca, temelja itd., što rezultira vibracijama.
5. Zupčanici i spojnice spojeni na motor su neispravni, zupčanici se ne spajaju dobro, zubi zupčanika su jako istrošeni, kotači su slabo podmazani, spojnice su iskrivljene ili neusklađene, oblik zuba i korak zupčaničke spojnice su nepravilan, razmak je prevelik ili je istrošenost jaka, a sve to uzrokovat će određene vibracije.
6. Nedostaci u samoj strukturi motora, kao što su ovalni rukavac, savijeno vratilo, preveliki ili premali razmak između vratila i ležaja, nedovoljna krutost sjedišta ležaja, temeljne ploče, dijela temelja ili čak cijelog temelja ugradnje motora.
7. Problemi s instalacijom: motor i osnovna ploča nisu čvrsto pričvršćeni, vijci podnožja su labavi, sjedište ležaja i osnovna ploča su labavi itd.
8. Ako je razmak između osovine i ležaja prevelik ili premalen, to neće uzrokovati samo vibracije, već će uzrokovati i abnormalno podmazivanje i temperaturu ležaja.
9. Teret koji pokreće motor prenosi vibracije, poput vibracija ventilatora ili vodene pumpe koju pokreće motor, što uzrokuje vibracije motora.
10. Pogrešno ožičenje statora AC motora, kratki spoj rotorskog namota namotanog asinkronog motora, kratki spoj između zavoja uzbudnog namota sinkronog motora, pogrešan spoj uzbudne zavojnice sinkronog motora, slomljena rotorska šipka kaveza asinkronog motora, deformacija jezgre rotora uzrokuje neravnomjeran zračni raspor između statora i rotora, što dovodi do neuravnoteženog magnetskog toka zračnog raspora i time vibracija.
Uzroci vibracija i tipični slučajevi
Postoje tri glavna razloga za vibracije: elektromagnetski razlozi; mehanički razlozi; i elektromehanički mješoviti razlozi.
1. Elektromagnetski razlozi
1. Napajanje: trofazni napon je neuravnotežen i trofazni motor radi s nedostajućom fazom.
2. Stator: Jezgra statora postaje eliptična, ekscentrična i labava; namot statora je prekinut, uzemljen, kratko spojen između zavoja, nepravilno spojen, a trofazna struja statora je neuravnotežena.
Na primjer: Prije remonta zatvorenog motora ventilatora u kotlovnici, na jezgri statora pronađen je crveni prah. Sumnjalo se da je jezgra statora labava, ali to nije bilo u okviru standardnog remonta, pa se time nije rukovalo. Nakon remonta, motor je tijekom probnog rada ispuštao prodoran zvuk vrištanja. Kvar je otklonjen nakon zamjene statora.
3. Kvar rotora: Jezgra rotora postaje eliptična, ekscentrična i labava. Prečka rotorskog kaveza i krajnji prsten su zavareni, prečka rotorskog kaveza je slomljena, namot je pogrešan, kontakt četkica je loš itd.
Na primjer: Tijekom rada motora pile bez zubaca u dijelu praga, utvrđeno je da se struja statora motora mijenja naprijed-natrag, a vibracije motora postupno se povećavaju. Prema fenomenu, procijenjeno je da bi šipka kaveza rotora motora mogla biti zavarena i slomljena. Nakon što je motor rastavljen, utvrđeno je da postoji 7 pukotina u šipki kaveza rotora, a dvije ozbiljne pukotine su potpuno slomljene s obje strane i na krajnjem prstenu. Ako se ne otkrije na vrijeme, može uzrokovati ozbiljnu nesreću s izgaranjem statora.
2. Mehanički razlozi
1. Motor:
Neuravnotežen rotor, savijeno vratilo, deformirani klizni prsten, neravnomjeran zračni raspor između statora i rotora, nekonzistentno magnetsko središte između statora i rotora, kvar ležaja, loša ugradnja temelja, nedovoljna mehanička čvrstoća, rezonancija, labavi sidreni vijci, oštećeni ventilator motora.
Tipičan slučaj: Nakon zamjene gornjeg ležaja motora kondenzacijske pumpe, tresenje motora se povećalo, a rotor i stator pokazivali su blage znakove tresenja. Nakon pažljivog pregleda utvrđeno je da je rotor motora podignut na pogrešnu visinu i da magnetsko središte rotora i statora nije bilo poravnato. Nakon ponovnog podešavanja poklopca vijka potisne glave, kvar vibracija motora je otklonjen. Nakon remonta motora križne dizalice, vibracije su uvijek bile velike i pokazivale su znakove postupnog povećanja. Kada bi motor ispustio kuku, utvrđeno je da su vibracije motora i dalje velike te da postoji veliko aksijalno ljuljanje. Nakon rastavljanja utvrđeno je da je jezgra rotora labava i da je ravnoteža rotora također problematična. Nakon zamjene rezervnog rotora, kvar je otklonjen, a originalni rotor je vraćen u tvornicu na popravak.
2. Suradnja sa spojnicom:
Spojnica je oštećena, spojnica je loše spojena, spojnica nije centrirana, opterećenje je mehanički neuravnoteženo i sustav rezonira. Sustav osovine polužnog dijela nije centriran, središnja linija se ne preklapa i centriranje je neispravno. Glavni razlog ovog kvara je loše centriranje i nepravilna ugradnja tijekom procesa ugradnje. Postoji i druga situacija, a to je da je središnja linija nekih polužnih dijelova konzistentna kada su hladni, ali nakon određenog vremena rada, središnja linija je uništena zbog deformacije rotorskog oslonca, temelja itd., što rezultira vibracijama.
Na primjer:
a. Vibracije motora cirkulacijske pumpe vode uvijek su bile velike tijekom rada. Pregled motora nije pokazao probleme i sve je normalno kada je rasterećen. Klasa pumpe smatra da motor radi normalno. Konačno, utvrđeno je da je središte poravnanja motora previše različito. Nakon što se klasa pumpe ponovno poravna, vibracije motora se eliminiraju.
b. Nakon zamjene remenice ventilatora kotlovnice, motor stvara vibracije tijekom probnog rada i trofazna struja motora se povećava. Svi krugovi i električne komponente su provjereni i nema problema. Konačno je utvrđeno da remenica nije ispravna. Nakon zamjene, vibracije motora su uklonjene i trofazna struja motora se vraća u normalu.
3. Elektromehanički mješoviti razlozi:
1. Vibracije motora često su uzrokovane neravnomjernim zračnim rasporom, što uzrokuje jednostranu elektromagnetsku napetost, a jednostrana elektromagnetska napetost dodatno povećava zračni raspor. Ovaj elektromehanički miješani učinak manifestira se kao vibracija motora.
2. Aksijalno pomicanje strune motora, zbog vlastite gravitacije rotora ili razine ugradnje i pogrešnog magnetskog središta, uzrokuje elektromagnetsku napetost koja uzrokuje aksijalno pomicanje strune motora, uzrokujući povećanje vibracija motora. U težim slučajevima, osovina troši korijen ležaja, što uzrokuje nagli porast temperature ležaja.
3. Zupčanici i spojnice spojeni na motor su neispravni. Ovaj se kvar uglavnom očituje u lošem zahvatu zupčanika, jakom trošenju zubaca zupčanika, lošem podmazivanju kotača, iskrivljenim i neusklađenim spojnicama, nepravilnom obliku zubaca i koraku zupčaste spojnice, prevelikom razmaku ili jakom trošenju, što će uzrokovati određene vibracije.
4. Nedostaci u samoj strukturi motora i problemi s ugradnjom. Ovaj se nedostatak uglavnom manifestira kao eliptični vrat osovine, savijena osovina, preveliki ili premali razmak između osovine i ležaja, nedovoljna krutost sjedišta ležaja, temeljne ploče, dijela temelja ili čak cijelog temelja ugradnje motora, labavo pričvršćivanje između motora i temeljne ploče, labavi vijci podnožja, labavost između sjedišta ležaja i temeljne ploče itd. Preveliki ili premali razmak između osovine i ležaja može uzrokovati ne samo vibracije, već i abnormalno podmazivanje i temperaturu ležaja.
5. Teret koji pokreće motor provodi vibracije.
Na primjer: vibracije parne turbine generatora parne turbine, vibracije ventilatora i vodene pumpe koje pokreće motor, što uzrokuje vibracije motora.
Kako pronaći uzrok vibracija?
Da bismo uklonili vibracije motora, prvo moramo otkriti uzrok vibracija. Tek pronalaženjem uzroka vibracija možemo poduzeti ciljane mjere za uklanjanje vibracija motora.
1. Prije gašenja motora, provjerite vibracije svakog dijela mjeračem vibracija. Za dijelove s velikim vibracijama, detaljno testirajte vrijednosti vibracija u vertikalnom, horizontalnom i aksijalnom smjeru. Ako su sidreni vijci ili vijci poklopca ležaja labavi, mogu se izravno zategnuti. Nakon zatezanja, izmjerite veličinu vibracija kako biste utvrdili jesu li eliminirane ili smanjene. Drugo, provjerite je li trofazni napon napajanja uravnotežen i je li trofazni osigurač pregorio. Jednofazni rad motora ne samo da može uzrokovati vibracije, već i nagli porast temperature motora. Promatrajte pomiče li se kazaljka ampermetra naprijed-natrag. Kada je rotor pokvaren, struja se mijenja. Na kraju, provjerite je li trofazna struja motora uravnotežena. Ako se pronađu bilo kakvi problemi, na vrijeme se obratite operateru kako biste zaustavili motor i izbjegli njegovo pregorijevanje.
2. Ako se vibracije motora ne riješe nakon što se riješi problem s površinom, nastavite s isključivanjem napajanja, otpustite spojnicu, odvojite opterećenje spojeno na motor i okrenite motor samostalno. Ako sam motor ne vibrira, to znači da je izvor vibracija uzrokovan neusklađenošću spojnice ili opterećenja. Ako motor vibrira, to znači da postoji problem sa samim motorom. Osim toga, metoda isključivanja može se koristiti za razlikovanje je li uzrok električni ili mehanički. Kada se napajanje prekine, motor prestaje vibrirati ili se vibracije odmah smanjuju, što znači da je uzrok električni, u suprotnom se radi o mehaničkom kvaru.
Rješavanje problema
1. Pregled električnih razloga:
Prvo utvrdite je li trofazni istosmjerni otpor statora uravnotežen. Ako nije uravnotežen, to znači da postoji otvoreni zavar na dijelu za zavarivanje statora. Isključite faze namota radi provjere. Osim toga, provjerite postoji li kratki spoj između zavoja u namotu. Ako je kvar očit, možete vidjeti tragove paljenja na površini izolacije ili upotrijebiti instrument za mjerenje namota statora. Nakon potvrde kratkog spoja između zavoja, namot motora se ponovno isključuje iz mreže.
Na primjer: motor vodene pumpe, motor ne samo da snažno vibrira tijekom rada, već ima i visoku temperaturu ležajeva. Testom manjeg popravka utvrđeno je da je istosmjerni otpor motora bio nekvalitetan, a namot statora motora imao je otvoreni zavar. Nakon što je kvar pronađen i uklonjen metodom eliminacije, motor je radio normalno.
2. Popravak mehaničkih uzroka:
Provjerite je li zračni raspor ujednačen. Ako izmjerena vrijednost prelazi standard, ponovno podesite zračni raspor. Provjerite ležajeve i izmjerite zazor ležaja. Ako nije u skladu s propisima, zamijenite ležajeve novima. Provjerite deformaciju i labavost željezne jezgre. Labava željezna jezgra može se zalijepiti i ispuniti epoksidnim ljepilom. Provjerite osovinu, ponovno zavarite savijenu osovinu ili izravno ispravite osovinu, a zatim provedite test ravnoteže rotora. Tijekom probnog rada nakon remonta motora ventilatora, motor je ne samo snažno vibrirao, već je i temperatura ležaja premašila standard. Nakon nekoliko dana kontinuirane obrade, kvar još uvijek nije riješen. Prilikom rješavanja problema, članovi mog tima otkrili su da je zračni raspor motora vrlo velik, a razina dosjeda ležaja nije u skladu s propisima. Nakon što je pronađen uzrok kvara, ponovno su podešeni zazori svakog dijela i motor je uspješno testiran jednom.
3. Provjerite mehanički dio opterećenja:
Uzrok kvara bio je spojni dio. U ovom trenutku potrebno je provjeriti razinu temelja motora, nagib, čvrstoću, je li središnje poravnanje ispravno, je li spojnica oštećena i ispunjava li namot produžetka osovine motora zahtjeve.
Koraci za rješavanje vibracija motora
1. Isključite motor iz opterećenja, testirajte motor bez opterećenja i provjerite vrijednost vibracija.
2. Provjerite vrijednost vibracija podnožja motora prema standardu IEC 60034-2.
3. Ako samo jedna od četiri stope ili dvije dijagonalne vibracije stopala premašuju standard, otpustite sidrene vijke i vibracija će biti kvalificirana, što ukazuje na to da podloga za stopalo nije čvrsta i da sidreni vijci uzrokuju deformaciju i vibracije baze nakon zatezanja. Čvrsto podložite podlogu, ponovno poravnajte i zategnite sidrene vijke.
4. Zategnite sva četiri sidrena vijka na temelju, a vrijednost vibracija motora i dalje prelazi standard. U ovom trenutku provjerite je li spojnica postavljena na produžetku osovine u ravnini s ramenom osovine. Ako nije, pobudna sila koju generira dodatni klin na produžetku osovine uzrokovat će da horizontalne vibracije motora premaše standard. U tom slučaju, vrijednost vibracija neće previše premašiti, a vrijednost vibracija često se može smanjiti nakon spajanja s domaćinom, pa bi korisnika trebalo uvjeriti da ga koristi.
5. Ako vibracije motora ne prelaze standard tijekom ispitivanja bez opterećenja, ali prelaze standard kada su pod opterećenjem, postoje dva razloga: jedan je da je odstupanje poravnanja veliko; drugi je da se preostala neravnoteža rotirajućih dijelova (rotora) glavnog motora i preostala neravnoteža rotora motora preklapaju u fazi. Nakon spajanja, preostala neravnoteža cijelog sustava osovina na istom položaju je velika, a generirana sila pobude je velika, što uzrokuje vibracije. U tom trenutku, spojnica se može isključiti, a bilo koja od dvije spojnice može se okrenuti za 180°, a zatim spojiti za ispitivanje, a vibracije će se smanjiti.
6. Brzina (intenzitet) vibracija ne prelazi standard, ali ubrzanje vibracija prelazi standard, a ležaj se može samo zamijeniti.
7. Rotor dvopolnog motora velike snage ima slabu krutost. Ako se dulje vrijeme ne koristi, rotor će se deformirati i može vibrirati kada se ponovno okrene. To je zbog lošeg skladištenja motora. U normalnim okolnostima, dvopolni motor se skladišti tijekom skladištenja. Motor treba pokretati svakih 15 dana, a svako okretanje treba se rotirati najmanje 8 puta.
8. Vibracije motora kliznog ležaja povezane su s kvalitetom montaže ležaja. Provjerite ima li ležaj visoke točke, je li ulaz ulja u ležaj dovoljan, jesu li sila zatezanja ležaja, zazor ležaja i magnetska središnja linija odgovarajući.
9. Općenito, uzrok vibracija motora može se jednostavno procijeniti iz vrijednosti vibracija u tri smjera. Ako su horizontalne vibracije velike, rotor je neuravnotežen; ako su vertikalne vibracije velike, temelj ugradnje je neravan i loš; ako su aksijalne vibracije velike, kvaliteta sklopa ležaja je loša. Ovo je samo jednostavna procjena. Potrebno je razmotriti stvarni uzrok vibracija na temelju uvjeta na licu mjesta i gore navedenih čimbenika.
10. Nakon dinamičkog balansiranja rotora, preostala neravnoteža rotora se učvrstila na rotoru i neće se mijenjati. Vibracije samog motora neće se mijenjati s promjenom lokacije i radnih uvjeta. Problem vibracija može se dobro riješiti na lokaciji korisnika. Općenito, nije potrebno izvoditi dinamičko balansiranje motora prilikom popravka. Osim u izuzetno posebnim slučajevima, kao što su fleksibilni temelj, deformacija rotora itd., potrebno je dinamičko balansiranje na licu mjesta ili vraćanje u tvornicu na obradu.
Anhui Mingteng Permanent Magnetic Electromechanical Equipment Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/) proizvodna tehnologija i mogućnosti osiguranja kvalitete
Proizvodna tehnologija
1. Naša tvrtka ima maksimalni promjer zamaha od 4 m, visinu od 3,2 metra i manje CNC vertikalnog tokarilice, koja se uglavnom koristi za obradu baze motora, kako bi se osigurala koncentričnost baze, sva obrada baze motora opremljena je odgovarajućim alatima za obradu, a niskonaponski motor usvaja tehnologiju obrade "jedan nož".
Za kovani osovine obično se koriste kovani osovine od legiranog čelika 35CrMo, 42CrMo, 45CrMo, a svaka serija osovina je u skladu sa zahtjevima "Tehničkih uvjeta za kovanje osovina" za ispitivanje vlačne čvrstoće, ispitivanje udara, ispitivanje tvrdoće i druga ispitivanja. Ležajevi se mogu odabrati prema potrebama SKF-a ili NSK-a i drugih uvezenih ležajeva.
2. Materijal permanentnog magneta rotora motora s permanentnim magnetom naše tvrtke usvaja sinterirani NdFeB s visokim magnetskim energetskim produktom i visokom unutarnjom koercitivnošću, konvencionalne klase su N38SH, N38UH, N40UH, N42UH itd., a maksimalna radna temperatura nije niža od 150 °C. Dizajnirali smo profesionalne alate i vodilice za montažu magnetskog čelika te smo kvalitativno analizirali polaritet sastavljenog magneta na razuman način, tako da je relativna vrijednost magnetskog toka svakog magneta s utorom bliska, što osigurava simetriju magnetskog kruga i kvalitetu montaže magnetskog čelika.
3. Rotorska oštrica za probijanje koristi visokokvalitetne materijale za probijanje kao što su 50W470, 50W270, 35W270 itd., jezgra statora oblikovalne zavojnice koristi tangencijalni proces probijanja žlijebom, a rotorska oštrica za probijanje koristi proces probijanja dvostrukog kalupa kako bi se osigurala konzistentnost proizvoda.
4. Naša tvrtka koristi samostalno dizajnirani specijalni alat za podizanje u procesu vanjskog prešanja statora, koji može sigurno i glatko podići kompaktni stator s vanjskim tlakom u bazu stroja; Prilikom sastavljanja statora i rotora, stroj za sastavljanje motora s permanentnim magnetom samostalno se projektira i pušta u rad, što sprječava oštećenje magneta i ležaja zbog usisavanja magneta i rotora zbog usisavanja magneta tijekom sastavljanja.
Mogućnost osiguranja kvalitete
1. Naš ispitni centar može dovršiti tipsko ispitivanje punog naponskog stupnja 10 kV motora s permanentnim magnetima od 8000 kW. Ispitni sustav koristi računalno upravljanje i način rada s povratnom vezom o energiji, što ga trenutno čini vodećom tehnologijom i snažnim sposobnostima u području ultra-učinkovite industrije sinkronih motora s permanentnim magnetima u Kini.
2. Uspostavili smo dobar sustav upravljanja i prošli smo certifikat sustava upravljanja kvalitetom ISO9001 i certifikat sustava upravljanja okolišem ISO14001. Upravljanje kvalitetom posvećuje pozornost kontinuiranom poboljšanju procesa, smanjuje nepotrebne veze, povećava sposobnost kontrole pet čimbenika kao što su „čovjek, stroj, materijal, metoda i okoliš“ te mora postići da „ljudi najbolje iskoriste svoje talente, najbolje iskoriste svoje prilike, najbolje iskoriste svoje materijale, najbolje iskoriste svoje vještine i najbolje iskoriste svoj okoliš“.
Autorska prava: Ovaj članak je ponovni ispis izvorne poveznice:
https://mp.weixin.qq.com/s/BoUJgXnms5PQsOniAAJS4A
Ovaj članak ne predstavlja stavove naše tvrtke. Ako imate drugačija mišljenja ili stavove, ispravite nas!
Vrijeme objave: 18. listopada 2024.