涉及动平衡异常的电动机振动处理方法

发表时间:2020/6/24   来源:《中国西部科技》2020年7期   作者:李冬 李剑峰 马金鹏
[导读] 电动机动平衡问题一直是电动机振动异常的原因之一
        摘要:电动机动平衡问题一直是电动机振动异常的原因之一,长期以来一直影响设备的平稳运行,尤其对于关键机组来说,异常的振动会造成设备故障的同时,异常停机会对生产装置的平稳运行产生较大影响。因此,解决电动机动平衡问题显得尤为重要。
        关键词:动平衡 电动机 振动 解决
        引言:某炼油厂常减压装置P-201B、硫磺装置K-201B电机长期振动较大,监测发现振动值根据《泵的振动测量与评价方法GB-T29531-2013》在C区范围,影响较大。
正文:
1、转子动不平衡的主要表象特征及原因
不平衡问题通常是比较高的频率振动占主导,一般情况下,其振动成分大于同频振动的80%。一般有力不平衡、力偶不平衡等,具有一定的方向性,正常情况下水平振动要比垂直振动大1.5-2倍。径向振动要比轴向振动大,其振动相位比较稳定。不平衡问题明显时增大共振幅值。
引起转子动不平衡的原因主要是装配问题、铸造气孔、转子变形、轴弯曲、不对称、转子上有杂物、键选择不当等。
转子的允许不平衡度Epe(单位μ)计算方法是?
Eper=(G*1000)/(n/10)?               式1
式1中:G-平衡精度等级   N-转子的工作转速,单位 r/min
允许残余不平衡量m(单位g)计算方法是
m=(?Eper*M)/(r*2)                式2
式2中:M-工件质量,单位kg    r-工件半径       
2、实际案例分析
2.1常减压装置P-201B转子动不平衡分析
电动机运行和检修基本情况是,常减压减二线及二中油泵10201-P-201B,额定电压6000V,额定功率450kW,额定电流52.1A,额定转速2980转/分,联轴器侧轴承型号6318/C3,风扇侧轴承型号N218C3。2017年02月24日电动机检修,更换前后轴承,电动机运行中按时润滑,2019年6月6日监测联轴器侧振动加大,结合振动图谱进行分析。

通过对现场电动机位置、工况、找中情况及电动机振动波形图1、频谱图2综合分析发现,电动机存在一定的动不平衡情况。随即对电机转子进行动平衡核查,发现联轴器侧和风扇侧均有58g和36g的不平衡量,经过调校后开机运行,电机振动在B区内。
2.2硫磺装置K-201B转子动不平衡分析
电动机运行和检修基本情况是,常减压减二线及二中油泵10201-P-201B,额定电压380V,额定功率55kW,额定电流100.4A,额定转速2987转/分,联轴器侧轴承型号6313/C3,风扇侧轴承型号6313/C3。2014年04月13日电动机检修,更换前后轴承,电动机运行中按时润滑,2019年9月8日监测联轴器侧振动加大,结合振动图谱进行分析。


现场电动机位于高1.2米铁框架上,通过膜片联轴器与泵连接,结合现场情况及电动振动趋势图和波形图综合分析,排除负载、泵的原因后,发现振动主要有电机一侧引起,通过频谱分析发现转子存在动不平衡。


经过核查发现其转子不平衡量较大,风扇侧达到112.5g,有式1、2计算出允许的不平衡量,经过调校最小值确定为0.568g,开机运行,电机各部位振动正常。
3、结语
通过对常减压装置P-201B、硫磺装置K-201B两台电机转子动平衡的核查及处理,有效解决了电机的振动异常问题,保证了设备平稳可靠运行,装置的连续生产,降低维护费用,达到预期目的。

参考文献:[1]赵磊. 挠性转子动平衡测试系统研究[D]. 重庆大学, 2014.
[2]白志刚. 转子振动及动平衡检测系统的研究[D]. 华北电力大学, 2002.
[3]泵的振动测量与评价方法GB-T29531-2013

作者简介:李冬,1981.11,男,电气维护组长,研究方向为电气设备运维;
李剑峰,1981.06,男,电气维护组长,研究方向为电气设备运维;
马金鹏,1985.5,男,本科,电气工程师,研究方向为电气设备管理。
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