现场和维修电机时,一般通过机器运转的声音来判断机器故障或异常的原因,甚至可以采取预防措施,避免出现更严重的故障。他们依靠的不是第六感,而是声音。现场工程师凭借自己的经验和对机器的了解,可以准确分析机器的异常情况。机器内其实有很多不同的声音组合,比如冷却风扇产生的风噪、液压泵的加压声、传送带的摩擦声等,而这些声音的大部分动力来源操作机构来自于电机或气动元件。
需要经过长时间的经验、习惯和积累,才能听出众多声音中哪个部件发出的异常声音,甚至可以判断出是什么类型的问题。变化。一旦精明的现场工程师注意到机器的声音开始变化,他或她就会开始检测机器的运行情况。这个习惯往往可以扼杀尚处于萌芽状态的重大故障,保证机器能够安全稳定地工作。
电机异常产生的外部噪声可分为机械噪声和电磁噪声两种。机械噪声最常见的原因包括轴承磨损、运转部件的摩擦或碰撞、轴弯曲、螺钉松动等。此类机械结构产生的噪声频率较低,有的甚至会引起机器振动。工程师的检查和维修也更容易。
电磁噪声频率较高且尖锐,令人难以忍受。然而,如果噪音的频率实在太高,人耳就听不到。需要依靠相关仪器设备进行检测,不可能依靠人员提前发现异常情况。常见的电磁噪声来自电机相位不平衡,这可能是由于各相绕组不平衡或输入电源不稳定造成的;电机驱动器是电磁噪声的另一个主要原因,由于驱动器内部元件老化或损耗等,很容易产生异常的高频电磁噪声。
电机声音信号分析实际上是一个成熟的技术领域,但通常用于特殊情况,例如核潜艇的主驱动电机和深矿井中使用的巨型水泵。是用于监测大功率电机正常运行的仪器。大多数电机应用首先依靠工程师的耳朵来评估机器的运行情况;只有发现异常情况后,才可以使用声谱分析仪来帮助检测电机状况。
故障分析
电机故障的常见原因包括物理外部冲击、机械过载运行和维护不当。如果一些外部冲击点位于机器的易损部件上,例如冷却风扇或塑料防护罩,则受力物体将被直接损坏。这是一个很容易检查的部分。然而,如果外力撞击到不显眼的地方或超载时,受影响的部件可能是轴、轴承或锁紧螺钉等,它们只会产生轻微的变形,但这些可能会引起异常噪音,其形式为:检查也比较耗时。这些轻微的损失可能会变得更加严重。如果不能及早发现并修复或更换,最终可能会导致机器或电机直接报废的重大事故。
可以使用一些简单的检查技术。电机是机器的主要动力源。它由轴和传动部件与机器部件组合而成。因此,在检查时,可以先将电机拆开,进行运转试验。如果异常声音消失,则说明故障部位不在电机上。重新连接电机并调整传动部件的对中和位置等后,异响问题会得到改善或消失。这意味着轴线未对准或皮带等连接机构松动。如果声音仍然存在,则可在运行后关闭电机以停止电源输出。机器应处于惯性运转状态一段时间。如果瞬间达到静止状态,则说明机构上的摩擦阻力过大,存在机构干涉或偏的问题。
另外,如果关闭电机电源,机器可以保持其原有的惯性行为,但异常声音会立即消失。这意味着声音的产生与电有关,而且可能是电磁噪声。如果同时能闻到烧焦的味道,则应检查电源线或积碳等因素。或者检查各相输入电流和电阻值,判断内部线圈是否断线或烧毁,造成扭矩不平衡和故障噪音。
有时甚至需要拆开电机才能查出异常声音的原因。例如,观察内部线圈是否太松,导致电机运转时线圈受力移动,产生电磁声;转子轴的变形导致转子和定子在旋转过程中相互摩擦的噪音。驱动器产生的噪音多为高频嗡嗡声,容易出现好坏情况。主要原因多是电容老化造成的,不能有效抑制电源波动,所以会随着电源负载的变化而变化。
综上所述
工业级电机的设计和制造安全系数较高,不易出现故障,但仍需要维护和检修才能保证使用。电机的定期维护主要包括清洁、润滑、联轴器检查、负载比较、电机工作温度检查、冷却功能测试、监测振动和输入功率等,以维护和检测电机的使用情况。常见的维护活动包括重新拧紧螺钉和更新消耗品,包括输入电源线、冷却风扇、轴承、联轴器和其他备件。
延长机器使用寿命和检测故障的最佳方法是了解其声音特性并持续监控。虽然只是一个简单的动作,但只要工程师或人员多加注意,这个动作就能达到机器预期的故障检测效果。
审稿编辑:郭婷