【正文】 隨轉子旋轉而改變位置。由此可知，電機在正常工作時，機座上受到一個頻率為電網(wǎng)頻率 2倍的旋轉力波的作用，而可能產(chǎn)生振動，振動大小則和旋轉力波大小和機座剛度直接有關。 圖 9—8 電磁振動發(fā)生機理 a) 2極電機定、轉子和磁通 b) 定子所受電磁力和旋轉力波 c) 旋轉磁場波形 d) 磁拉力變化波形 e) 電磁振動的波形 9． 3 電動機的故障特征 ?9． 3． 1 定子異常產(chǎn)生的電磁振動 電機運行時，轉子在定子內(nèi)腔旋轉，由于定、轉子磁場的相互作用，定子機座將受到一個旋轉力波的作用，而發(fā)生周期性的變形并產(chǎn)生振動。在同步電機中，有二 類徑向力波引起的振動必須注意。 圖 9—5 電磁力的各階模態(tài) 高頻磁通的槽振動的頻譜 例如，一臺四極電機， P=2，轉子的槽數(shù) ZR =40，定子槽數(shù) ZS =48， 先計算其模態(tài)階數(shù) K： K0=|ZR－ ZS |=|40－ 48|=8 K1=|ZR－ ZS＋ 2P|=|40－ 48＋ 4|=4 K2=|ZR－ ZS－ 2P|=|40－ 48－ 4|=12 圖 9— 6是對這臺電機在距其一米的位置，用電容式傳聲器測試的聲音 信號的頻譜。 ? ?tPBB ?? ?? sin0 ? ?})(2cos1{2 1)( 020 tPBF ??? ???圖 9—4 基波電磁力分布 基波電磁振動 ① 空氣隙長度和磁路不平衡時； ② 一次電壓不平衡時； ③ 轉子繞組不平衡 (斷條和接觸 不良 )時。 10％。 這種測定的目的：一是為了確定電機振動初始狀態(tài)時的振動水平，判定這臺電機出廠時或投入運行時振動值是否符合有關標準的規(guī)定；二是為以后電機異常振動的診斷提供初始的參照數(shù)據(jù)。 。電氣環(huán)節(jié)的故障主要通過對電壓、電 流的各種測量和分析來診斷，例如絕緣材料的老化 ，通過測量漏地電流來判定等等。 9． 1 電動機類型特點與測定標準 ?9． 1． 1 電機的主要部件與電機類型 一、電機的主要部件： 。是構成旋轉部分導電，建立相對運動磁場的滑動接觸機構。因此電機振動的測定，其目的和方法均與電機異常振動診斷有所區(qū)別。 3．電機的安裝要求 (1) 彈性安裝。 這一振動，在轉子受橢圓形電 磁力的兩極電機中特別明顯地表現(xiàn) 出來。其中， fk0=1000Hz， fk1=1100Hz的頻率成分能明確地看出來 ，此時，前述的 fk1=1100Hz是占主要的，而 fk2=900Hz則看不出來。其一是二倍電網(wǎng)頻率的振 動；其二是定、轉子諧波磁場相互作用，而產(chǎn)生的徑向力波 引起的振動。 由于定子三相繞組產(chǎn)生的是一個旋轉磁場，它在定、轉子氣隙中以同步速度 n0旋轉。 定子電磁振動異常主要原因及特點 定子電磁振動異常的主要原因 （ 1）定子三相磁場不對稱。從圖 9— 10a)中可以看出，由于通過氣隙最小點 A的旋轉磁場頻率為 f0／ P，這時不平衡磁拉力將變化 2P次，因不平衡磁拉力和電磁振動頻率為 。雖然拍頻都是 2sf0，但電磁振動的高頻部分不同，轉子動態(tài)偏心的高頻為 2f0／ P，轉子繞組異常的高頻為2(1－ s) f0／ P。 圖 9—14 右卷液力偶合器振動時域圖 圖 9—15 右卷 2＃電機振動時域圖 ?2）電量狀況分析 根據(jù)直流電機監(jiān)測系統(tǒng)提供的電壓與勵磁電流監(jiān)測結 果，可以得知： 1) 電機電壓幅值 ，平均值 28V，工作電壓不高， 過電壓擊穿的可能性不大。 雖然電機的轉子、定子都受到不同程度的損壞，但轉子要嚴重 得多，短路首先由轉子引起，燃起的電弧傷及了定子。 在圖 9—21電機振動頻譜圖中，可見轉頻 f0（ ≈25Hz）及 2 f0（ 50 Hz）、3 f0（ 75 Hz）、 4 f0（ 100 Hz）諧頻成分 。 檢修結果 將電機送至寶檢公司電修車間進行檢修時發(fā)現(xiàn)該電機轉子共有 14根導條斷裂。 測點 5： 2軸承水平徑向 mm／ s。電動機與水泵采用延伸軸連接，中間用一個彈簧聯(lián)軸節(jié)，可以軸向伸縮，電動機與水泵的布置如圖 9—27a)所示。 ?4．診斷結論 1）從振動頻譜圖中可以看出，振動頻譜的各頻率成分都是離散譜線，除了最主要的 ，還出現(xiàn)了回轉頻率的整數(shù)倍（m== 3…）的成分，其中較大韻是接近 ；它是回轉頻率的 ，因此可以確定振動是共振引起的。簡易診斷時，發(fā)現(xiàn)軸承和定子振動加大，超過允許值，決定對電動機軸承振動進行一次精密診斷。 4）磁帶記錄儀?？梢园l(fā)現(xiàn)，定子和底板的振動是接近電動機磁力中心線位置就越大。 圖 9—29 切斷電源后的振動變化 診斷結論： ? （ 1）電動機的軸向振動是由電磁原因引起的，由于軸承座軸向的固有頻率 100Hz和電磁激振力的頻率 100Hz正好一致，所以軸承座發(fā)生了軸向共振。 ? （ 3）消除振動可采取兩個措施： 1）消除底板和墊板之間間隙，擰緊底腳螺栓和軸承座固定螺栓，以增加底板和軸承座的動態(tài)剛度。而軸承座的軸向振動，越高，離底板越遠越大。根據(jù)診斷檢測項目，診斷分四個步驟進行。 2）底板振動分布測定，并記錄分布曲線。 3）延伸軸的彈簧聯(lián)軸節(jié)，在正常時，應能使延伸軸靈活的伸縮，但當潤滑不良時，它的伸縮就變得很不靈活，在電動機和泵的軸承上產(chǎn)生一個軸向力，這軸向力