浅析电动机振动原因分析及处理方法

浅析电动机振动原因分析及处理方法

李哲

山东核电有限公司， 265100

摘要:随着经济水平的提升，工业化也随之发展，日常生活中的电动机也普及开来，伴随电动机的广泛应用，人们必须要考虑如何维护电动机的日常运行。电动机作为转动设备难免会出现故障，需要专业人员进行处理和维修，在电动机运转过程中有一种最为常见的故障就是振动超标的问题，出现这种情况后极可能会损害设备，威胁工厂的正常运行，严重时还可能造成停产，对工厂生产造成极大的危害。因此，本文将分析电动机产生振动的原因，并且探究如何采取措施进行处理，以维护电动机的正常运行。

关键词：电动机；振动原因；处理办法

引言：由于核电等能源工业的迅速发展，电动机作为工业生产运行不可缺少的核心部分，越来越受关注，对其日常检修和维护的技术要求也逐渐提高。一直以来，电动机在日常的检修以及维护方面较为复杂的故障就是电动机的振动问题。但导致电动机振动的原因是多方面的，因此很难精确的对振动源进行判定，需要多角度来分析电动机振动的原因，并且有针对性的采取措施进行处理，所以需要掌握有关电动机振动方面知识的专业人员及时对出现的问题进行分析和处理，以避免造成设备的损害或者设备的停运。

一、电动机振动所带来的负面影响

不论是什么样的设备在运行过程中普遍都会存在振动现象，电动机也同样如此，在进行运行时会产生不同程度的振动，而从电动机方面来说，由于振动所带来的负面影响如下:第一，会对电机轴承带来直接伤害，在一定程度上会使电机轴承的磨损度大大加快，导致轴承的使用年限缩短。第二，造成电动机端部绕组绑扎带出现松动，导致绕组线圈相互之间产生摩擦，使得绕组表面的绝缘材料磨损破坏，绕组的绝缘电阻值减小，设备可靠性降低，如果情况严重，还可能导致绝缘击穿，绕组烧毁。第三，影响电机相匹配的其他设备的正常运行，造成负载设备损坏，引发安全事故。第四，造成定转子间气隙不均匀，转子受到的电磁力矩发生变化，使转子以及定子也产生摩擦和碰撞，由此引起电机转子的磨损、断裂或者弯曲。第五，会导致电动机输出效率降低，过度消耗能量。

二、分析电动机振动的原因

总的来说，电动机振动超标故障的可能原因有三个方面，即电磁因素、机械因素或两种因素的共同作用。

1.电磁方面的原因

首先从电源方面来看，电动机振动可能是由于三相电动机出现缺相运转或者是三相电压出现了不均匀的情况造成的。从定子方面来看，电动机振动可能是因为定子的挠组出现了匝间短路、接地击穿、断线或者接线错误等。还有可能是定子铁心出现了松动、偏心的情况，或者是定子的三相绕组电流均匀导致。从转子的故障来看，电动机振动可能是因为转子的铁心松动、偏移，鼠笼条出现了断裂、开焊，电刷出现接触不良或者绕线不正确所造成的。

2. 机械方面的原因

从电动机本身来看，电动机振动出现的原因可能是转子配重不合适、转子动平衡不合格、转子轴颈弯曲、定转子磁力中心未完全对中、轴承故障损坏、电动机风扇破损等因素导致；从外部因素来看，电动机安装基础结构不合理，支撑刚度不足、电动机基座与台面间存在虚脚均可能导致电动机振动超标或产生系统共振；而从装配的方面看，电动机振动出现的原因可能是因为连轴器安装不到位、联轴器对中不合格、联轴器损坏、不均衡的负载机械或者系统产生的共振等因素。

3. 电磁、机械的共同作用

第一，电动机出现振动的情况很大一部分原因可能是由于定转子气隙不均匀，由此导致在转子的某一方向产生磁拉力，而磁拉力的单边性则又进一步引起了气隙的扩大，最终在电磁、机械的共同作用下表现为电机振动。第二，电动机出现振动的原因可能是电机由于本身的电磁激振力使得其产生某一频率的振动，而该频率的振动正好由于电动机基础的固有频率相重合，导致电动机与系统发生共振，从而进一步引起电动机振动幅度的增加，当出现严重情况时，可能会出现轴承或轴瓦磨损的情况，令电动机轴承或轴瓦的温度急剧攀升。

三、电动机振动的处理方法

第一，对三相挠组来说，可以利用万用表或直流电阻测试仪对电动机的直流电阻进行测量，当三相直流电阻值的不平衡系数超出标准范围时，就说明电动机可能存在开焊现象。维修人员可以通过观察来确定在绕组的绝缘表面是否存在烧焦的现象，若存在说明定子绕组线圈间存在短路现象。应该采取应对措施进行解决，比如说对部分的绕组线圈元件进行一定程度的更换或者对绕组进行重新绕制；电源方面，维修人员可以使用钳形电流表对电动机的电流进行监测，若三相电流不均衡且不断变化，应立即停运电动机，在对电源进行完全切断之后，对电动机进行解体，将转子抽出，全面检查转子鼠笼条是否存在缺陷或者是松动现象。当笼条出现松动时，维修人员首先要做的就是立即对转子铁芯进行清理，在清理完毕之后进行烘干，并且通过扁铲挤压檀内笼条直至其呈现墩粗状态，让铁心槽与笼条之间牢靠接触。若遇到了焊缝开焊的情况，维修人员应当矫正笼条，将矫正之后的笼条放入端环的槽内，并且要注意的是，在这个过程中端环与笼条之间必须存在均衡的间隙，之后才可以进行焊接。

第二，维修人员应当注意观察电动机安装地脚是否紧固，确定不要产生松动现象，如果确实产生了松动，那么此时维修人员就需要对地脚螺栓进行紧固；倘若电动机安装基础的台面存在倾斜或支撑性较差，则振动产生的原因可能是因为电机基座接触面存在虚脚或者时基座支撑刚度不足，维修人员此时就应该有针对性的进行平整、更换，以确保电动机的安全性能；倘若负载设备的振动超出了正常范围，随之导致了电动机的振动也超出了正常范围，维修人员就应当将负载设备和电动机分别进行开解并且对其分别进行检查和处理，在完成修复之后，维修人员需要把负载设备电动机重新连接并且再次进行带载实验，若该期间振动值仍旧不符合要求，维修人员就应当立即停止，再次重复上述操作，直至以机器恢复正常状态为准；当电动机或负载设备的传动部件出现损坏，比如说在联轴器或者与电机相连的齿轮箱之间出现因为长期使用而导致的齿轮磨损、联轴器错位，连接面平行度超差等问题，也会造成振动现象，此时，就需要对故障的部件进行检测和校验，将其调整至合格范围内。电动机振动故障的原因较多，对电动机产生的危害也较大，因此，维修人员如何对这些问题进行及时的识别和处理就变得非常关键，这就需要维修人员拥有熟练的专业技能，促进自身专业水平的持续提升，以维护电动机正常运转。从电动机检修的实际经验来看，维修人员结合电动机产生振动的原因，可以使相关维修人员能够充分的理解电动机的振动特点，并以此为根据对产生故障的电动机进行迅速的排查，提高对电动机修复的工作效率，提升电动机的安全性能。

四、结束语

电动机产生振动的原因以及对应策略是当前应当探讨的内容，维修人员要对电动机内部构造和外部相关因素进行全面的了解和分析。在电动机发生故障之后，应当立刻准确无误的找出产生问题的最根本原因，并且根据原因进行有针对性的处理，只有解决了这些问题，才能够让电动机在日常生产与经营中发挥更大的作用，避免其阻碍生产经营活动，使相关的企业和工厂能够正常运行。

参考文献：

[1]赵玉伟.三相异步电动机振动过大原因分析及处理[J].装备维修技术,2019(04):126.

[2]李晗,陈闺臣.永磁同步电动机产生电磁振动的原因分析[J].电工技术,2019(18):158-159.

[3]徐光学,张帅.基于振动和电流频谱分析的鼠笼异步电动机转子断条故障分析[J].电力设备管理,2019(07):49-51.

[4]张磊,王成硕.磨煤机配套高压三相异步电动机的振动反应分析[J].电气防爆,2019(03):6-10.