高压电机轴承温度过高与振动异常的处理

高压电机轴承温度过高与振动异常的处理

王莉 ,李艳, ,夏宁宁, 魏艳波

   中车永济电机有限公司        山西永济     044502

摘要：发电机的安全是发电的前提，也是发电的关键设备在生产管理中，对发电机的管理起着举足轻重的作用，但是在实际使用过程中，依然存在着许多问题，其中最常见的就是高温轴承的高温和异常的振动，本文是针对高压电机轴承温度过高或者异常问题的分析和处理。

关键词：高压电机；轴承；震动异常；处理

引言：

在许多大型电站中，高转速电机的摩擦系数低，传动效率高，使用维护方便，价格低廉。但是，在工作温度和振动方面，滚动轴承比滑块更稳定。在实际应用中，工作环境对其运行性能有很大的影响。发电机是发电厂中的一个关键部件，它的好坏直接关系到发电厂的生产效率，所以要确保发电厂的安全运行，必须要确保发电机的运行。在高压电动机的运行中，经常会遇到轴承的高温和异常的震动，这也是解决这些问题的一个难点，要想让它的工作状态变得更好，就必须清楚地了解它的运行状态，从而对其产生的各种问题做出正确的反应。

一：高压电机轴承温度过高与振动异常原因分析

（一）发电机轴承磨损

当发动机的轴承有一定的滑移就会引起轴承的磨损，从而引起轴承的表面品质改变，引起空洞，进而引起震动和噪声的增大，在运行的时候，发动机的轴承会因为内部的热膨胀而失去对轴外径的拉力，从而引起轴承的内部和轴向的压力，造成轴承的转动速度达不到预定的目的。

故障的处理：发电机的轴承损坏要进行彻底的检查，要知道发电机的总体状况，要检查电动机的定子有没有扫孔现象，还要对转子前面的支座和各个零件的啮合力进行检测，还要对它的后部和后部进行喷漆，同时还要对后面的轴承和外部的油罩进行加工和安装，安装完成后还需要进行电气试验，在试验达到合格后再进行空载试转"。

（二）润滑油失效

机油在发电机的工作中发挥了很大的作用，它不但可以润滑和保护发电机的轴承，而且还可以对轴承进行降温，但在长期的工作中，它的润滑油脂会发生一些改变。在润滑油的应用中，油脂会被不断的切割，从而引起油脂的成分的改变其基础油会慢慢的被氧化，灰尘和湿气也会慢慢的增多从而引起润滑失败，一-旦润滑失败则会引起更大的破坏，从而破坏发动机的运转。

故障的处理：润滑油保证了轴承的润滑，保证了它的工作和它的使用寿命的先决条件，但油脂含量的大小要有一-定限度的规定。在安装完毕后，在轴承的两边和里面都要涂上一定数量的油脂来润滑它的轴承，但是油脂过多就会造成它的温度升高，如果油脂过多，那么它的轴承就会发热，因为它的润滑不足，所以会有一些异常的现象，比如在2 P的时候要有1/2的机油量，在4 P的时候要占到轴承腔的三分之二。

（三）长时间的停运造成轴承损坏

故障的成因发电厂发展过程中，由于不能大量的存储电能，所以在用电不足的时候，必须要进行一定的停机，因为长时间的停机，会造成一些故障。对于长期停机的发电机，轴承的表面通常会出现剥落，而转子的轴系也会因为重力而产生一些变形，或者是出现空洞。当滚动轴承在长时间内处于-种静态的情况下，当其在外部压力的时候发生了翻转，轴承会发生磨损，或是提前疲劳，若不进行修理，轴承会发生不正常的振动，使其工作温度升高。

故障的处理：对于轴承的定子芯破损部分，可以采取短接方式，或将转子上车机上的轴承内环拆卸下来，并对其支撑挡进行修整，更换后的轴承座和内、外挡油套要增大其防爆面间隙。

二：实例分析

（一）异常现象

某电动机的轴承温度偏高，振动不正常，常常导致机组被迫降载。在一台风机上出现了由于轴承温度过高而引起的一次故障，导致 MFT保护动作，对设备的安全运行构成了极大的威胁。而在正常工作状态下，因为是一台一次风机，不能停机，所以只能通过鼓风机和压缩空气来对轴承端盖进行吹风降温，并在运转过程中加入一些润滑油脂，但效果并不是很好，并没有从根本上解决问题。马达的轴承磨损严重，润滑脂已变成黑色，并混入大量的铜粉末。换了相同型号的轴承，在运行了大半个月后，轴承的温度和振动又发生了变化，并且变得越来越糟糕。

（二）异常原因

现场检验，风机轴承、转子、风叶均无明显磨损或破损的迹象。用于连接两对车轮的蛇形弹簧也出现了磨损，部分蛇型弹簧和对轮护套出现了明显的裂缝。所以，通过综合分析，认为是由于轴承对轮和蛇形簧的磨损导致了装配不严密。而电机承轴的温度偏高，一是因为振动，二是因为轴承型号的不合理。

（三）异常解决方案

(1)采用NU2238C3轴承代替电动机的轴伸和非轴向的主轴承。选择C3型轴承，是由于其轴承座的外环和外环之间的间隙超过2毫米，轴承的整体间隙在120~180微米之间。大游隙轴承适用于高功率、高转速的高转速马达。轴承用的润滑油仍然是3号锂基脂。

(2)接头2对齿轮由于磨损较大，应按照原来的大小进行填焊，并更换蛇形弹簧和对轮护套。经以上处理，电动机在使用一年以上，未出现轴承异常发热、振动超标现象。从而有效地保障了机组的正常工作，防止了因轴承温度升高和异常振动而造成的减载和不正常的停机，从而提高了机组的安全运行。

结语：

大功率高压电动机在使用过程中，经常会发生轴承的高温和异常的振动。在对这种异常进行分析和处理时，常常会忽视所选用的轴承型号，尤其是与蛇型弹簧接头的接头配合是否正确，从而使实际分析和解决问题产生偏差。所以，应综合考虑异常的温度、振动特征、轴承型号、接头形式等因素。同时，电动机的正确组装和日常的定期保养对电动机的正常运转起着重要作用。

参考文献：
[1]夏昆鹏,张森,周二永.高压电机轴承温度过高与振动异常的处理[J].内燃机与配件,2018:153-154.
[2]马祥琴.电动机轴承温度过高的原因与处理方法[J].安全,2010:43.
[3]姜烈伟.高压电机轴承温度过高及振动异常的处理[J].电力安全技术,2017