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      电机振动原因分析及危害

      来源 : www.mbcaboys.com   发布时间 : 2022-02-11

            电机所用的绝缘材料、叠片铁心、线圈线等零部件的组成方式,使其结构刚度和运行时的热胀冷缩条件比较复杂,是电机振动的原因之一。电机转子存在的不平衡量、电机内的电磁力、电机拖动负载后受到的扭转冲击,以及电网的冲击,都会导致电机产生振动。
            电机振动的危害较大,比如,会使电机转子弯曲、断裂;使电机转子磁极松动,造成电机定转子相擦和扫膛故障;一定程度上会加速电机轴承的磨损,使轴承的正常寿命大大缩短;导致电机绕组端部松动,造成端部绕组相互摩擦,绝缘电阻降低,绝缘寿命缩短,严重时造成绝缘击穿。
            影响电机振动的主要零部件包括电机定子铁芯、定子绕组、电机机座、转子和轴承。定子铁心的振动主要是由电磁力造成,产生椭圆形、三角形、四边形等振型。当定子叠片铁心内有交变磁场通过时,会产生轴向振动,若铁心未压紧,铁心就会产生剧烈的振动,严重时造成断齿。为了防止此类振动的发生,定子铁心一般采用压板及螺杆压紧结构,但同时应注意防止因铁心局部压力过大而造成的损伤。
            在电机运行过程中,定子绕组经常受到绕组中的电流与漏磁通的作用力、转子磁拉力、绕组热胀冷缩力等影响,引起绕组的系统频率或者倍频率振动。在电机设计时,特别值得考虑的是由电磁力引起的定子绕组的槽部和顶部振动。为了防止这两类振动,经常要采取槽部线棒固紧结构以及端部轴向刚性支架措施。
            机座振动由定子铁心的电磁振动通过铁心与机座的连接传来,引起机座的倍频振动,且随着单机容量的增大而增大;机座振动的另一个因素是转子振动的激振力。为了减小机座的振动,将铁心与机座之间的连接采用弹性结构,以减少铁心振动对机座和基础的影响;或对机座的自振频率进行控制,使其避开铁心的倍频振动频率和转子的振动频率。
            转子的质量不平衡是引起机械振动的主要原因。转子的质量不平衡可分为静不平衡、动不平衡或者二者兼有,为了尽量消除质量不平衡的影响,在转子制造过程中,应进行严格的动、静平衡试验。
          转子系统的外界扭矩的瞬变所引起的转子系统的扭振,可以产生累积疲劳破坏,进而导致转子寿命缩短,引发严重的电机事故。解决这类问题,就要求比较正确的计算轴系的扭振自然频率,在设计转子时,使其避开工作频率及其倍频。

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