電機常見故障有那些?
發(fā)表時間:2022-01-04
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來源:原創(chuàng)
旋轉機械典型故障特征
旋轉機械故障主要是其重要部件轉子、軸承、齒輪的故障,轉子的典型故障有不平衡、彎曲、不對中、油膜渦動、油膜振蕩等,軸承有疲勞剝落和磨損等,齒輪會產生斷裂、磨損、疲勞剝落、斷齒等故障,每一種故障的發(fā)生都有一定的原因,故障征兆可以通過特征參量來體現。
轉子故障特征
轉子典型故障如不平衡、不對中、油膜渦動和油膜振蕩等故障機理都不一樣,表現出的振動特征也不同。轉子不平衡是轉子由于制造、裝配時質量分布不均,或在運行中有粉塵沉積、磨損、結垢等使得轉子轉動時質心偏離旋轉中心產生周期性離心力,進而引起振動造成的,轉子每轉一周,離心力變化一個周期,因此不平衡振動頻率與轉子轉速頻率一致。
轉子不對中包括轉子用聯軸器連接使得轉子不在同一直線上的軸系不對中及轉子軸頸在軸承中偏斜而導致的軸承不對中兩種,軸系不對中有軸線平行位移的平行不對中、軸線交叉成某一角度的角度不對中、軸線位移且交叉的綜合不對中三類,這種情況下,受到軸向交變力和徑向交變力作用,軸向產生工頻振動,徑向振動頻率是轉子工頻的兩倍軸承不對中會導致油膜失穩(wěn),如果轉子不平衡,還會出現工頻振動。油膜渦動和油膜振蕩是由滑動軸承油膜力引起的,轉子在軸承內旋轉,受到偏心質量力受迫振動,偏離其靜平衡位置,使得轉子軸頸中心繞軸承中心運動,即油膜渦動,渦動角速度接近轉速的一半,故又稱“半速渦動”,轉速升高到轉子倍一階臨界轉速或以上時,渦動引起轉子系統(tǒng)共振,軸與軸承表面接觸、撞擊、油膜破裂,產生油膜振蕩,油膜振蕩是一種自激振蕩。
基于頻譜的故障診斷主要是通過頻譜特征進行診斷,故障發(fā)生時含有豐富的頻率成分,只有根據特征頻率占通頻的多少才`能進一步確定屬于哪種故障,對于頻率成分接近的故障,還需根據時域波形、振動趨勢輔助診斷,轉子故障在這三方面的特征描述
旋轉機械典型故障特征
旋轉機械故障主要是其重要部件轉子、軸承、齒輪的故障,轉子的典型故障有不平衡、彎曲、不對中、油膜渦動、油膜振蕩等,軸承有疲勞剝落和磨損等,齒輪會產生斷裂、磨損、疲勞剝落、斷齒等故障,每一種故障的發(fā)生都有一定的原因,故障征兆可以通過特征參量來體現。
轉子故障特征
轉子典型故障如不平衡、不對中、油膜渦動和油膜振蕩等故障機理都不一樣,表現出的振動特征也不同。
轉子不平衡是轉子由于制造、裝配時質量分布不均,或在運行中有粉塵沉積、磨損、結垢等使得轉子轉動時質心偏離旋轉中心產生周期性離心力,進而引起振動造成的,轉子每轉一周,離心力變化一個周期,因此不平衡振動頻率與轉子轉速頻率一致。
轉子不對中包括轉子用聯軸器連接使得轉子不在同一直線上的軸系不對中及轉子軸頸在軸承中偏斜而導致的軸承不對中兩種,軸系不對中有軸線平行位移的平行不對中、軸線交叉成某一角度的角度不對中、軸線位移且交叉的綜合不對中三類,這種情況下,受到軸向交變力和徑向交變力作用,軸向產生工頻振動,徑向振動頻率是轉子工頻的兩倍軸承不對中會導致油膜失穩(wěn),如果轉子不平衡,還會出現工頻振動。
油膜渦動和油膜振蕩是由滑動軸承油膜力引起的,轉子在軸承內旋轉,受到偏心質量力受迫振動,偏離其靜平衡位置,使得轉子軸頸中心繞軸承中心運動,即油膜渦動,渦動角速度接近轉速的一半,故又稱“半速渦動”,轉速升高到轉子倍一階臨界轉速或以上時,渦動引起轉子系統(tǒng)共振,軸與軸承表面接觸、撞擊、油膜破裂,產生油膜振蕩,油膜振蕩是一種自激振蕩。
基于頻譜的故障診斷主要是通過頻譜特征進行診斷,故障發(fā)生時含有豐富的頻率成分,只有根據特征頻率占通頻的多少才`能進一步確定屬于哪種故障,對于頻率成分接近的故障,還需根據時域波形、振動趨勢輔助診斷,轉子故障在這三方面的特征描述
齒輪故障特征
齒輪是能互相嚙合的有齒的機械零件,能將一根軸的轉動傳遞給另一根軸,可以實現減速、增速、變向和換向等動作。
齒輪由于設計不當、制造有誤差、裝配不良,或周期性地進入和退出嚙合引起振動,使齒輪產生斷裂、磨損、疲勞剝落、斷齒等故障,發(fā)生故障時齒輪振動信號非常復雜,存在幅值調制和頻率調制現象,在頻譜圖上表現為在嚙合頻率周圍出現邊頻帶
齒輪發(fā)生故障的振動有以下兩個主要特征周期性脈沖波形,當齒輪局部異常時,會產生周期性沖擊,重復不斷地激發(fā)整個系統(tǒng)的固有振動,故齒輪和軸承振動信號中通常存在周期衰減波形幅值調制和頻率調制特征,齒輪偏心、不同軸、齒距誤差、不平衡等故障引起的振動會產生幅值調制和頻率調制特征