状态监测分析诊断排除电动机机械类故障

状态监测分析诊断排除电动机机械类故障

(中国石油独山子石化公司供水供电公司新疆克拉玛依833699)

摘要:电动机机械类、电气类故障在电动机状态监测频谱中均有所反应,通过准确分析、诊断判定故障类型是排除故障的有效手段,对于机械故障及时处理,避免误诊断为电气故障而影响电动机正常检维修。

关键词:分析诊断;排除;电动机;机械类

引言:2019年4月17日巡检人员反应,某炼化公司生产装置渣油泵10201-P-112A电机运行时振动较大,随即针对该电机进行监测和分析诊断。

正文:

1电动机状态监测分析诊断基础

某炼化公司现用电动机9000余台,电动机维护工作量大、任务繁重,电动机检修占用较长时间花费较大人力和财力,究其原因是电动机维护中巡检、润滑和状态监测及分析诊断工作中存在一定的不足。

为改善这种状况,维护单位技术人员在强化电动机巡检和润滑的基础上,进一步利用状态监测及分析诊断的手段来达到电动机预知性检修的目的。电动机状态监测分析诊断要求专业技术人员掌握一定的理论基础和分析方法,下面通过一起案例来介绍该方法在电动机维护中的具体应用。

2案例分析

2019年4月17日巡检人员反应,某炼化公司生产装置渣油泵10201-P-112A电机运行时振动较大,该电动机额定功率500kW,额定转速2985r/min,负荷侧轴承N219+6219C3,风扇侧轴承为N219C3,上次检修日期为2019年1月21日,检修内容是:更换两侧轴承、润滑脂并更换引抱轴而发生明显弯曲的转轴。电动机检修后,运行一直较平稳,按要求对电机进行巡检、加脂润滑和状态监测。

负荷侧近期的振动趋势和4月17日的振动波形及频谱图如图1,从趋势图上可以看出在前期振动整体呈缓慢上升趋势,在该日出现较大异常情况;波形反应呈现正弦波并伴有杂波出现;频谱反应振动集中在1、2倍频。鉴于该电动机在1月份出现过抱轴并更换过转轴的情况,针对负荷侧的波形和频谱表现,可能出现了电动机转子的质量不平衡的情况,因为不平衡问题往往反复出现,也有可能是出现了对中问题。

图1

图2

有技术人员分析认为图2反映出电动机电气问题,主要表现在气隙不均。随即,进一步对风扇侧振动波形和频谱进行分析,即对图3中的波形和频谱分析发现,振动波形和振动频谱有较为明显的对中不良的表征。

图3

对于出现的振动反应出的波形和频谱现象,分析诊断认为最主要的原因出现的机泵对中方面的问题,因此对电机地脚螺栓处振动进行监测发现,右后侧地脚处振动在1.2mm/s,该处电机外壳振动在2.85mm/s,而其余三个地脚位置的电机外壳和地脚处振动均在1.3-1.5mm/s,由此可见存在一定的软脚因素。

鉴于该电动机的重要程度,为避免造成设备故障进而影响生产,随即对电动机中心找正处理,仅对地脚螺栓松紧进行调整后监测图谱发现其异常振动明显降低,具体如图4所示。

图4

由图4可以看出,1倍转频明显,有2、3、4、5、6、7、8倍转频表现,其主要表征为机械松动现场,因此判断该电动机异常振动的产生是由于对中不良、软脚因素,并不是出现了电气故障和转子质量不平衡情况。随后对该电动机进行停机处理因对中不良引起的松动现场。

3结语

在做电动机状态监测分析诊断时,往往会被某台电动机曾经产生的故障而影响,还因为电动机电气故障和不对中隐患表征有类似之处,因此在做分析时要拓宽思路、具体分析,排除干扰因素,解决实际问题。

参考文献:

[1]王吉兴.机械振动案例分析[J].机械,2008(S1):106-107.

作者简介:

李旭,男,电气现场工程师,研究方向为电动机运维。

罗夕,女,电气助理工程师,研究方向为电气设备运维。

杨鹏,男,电气工程师,副主任,研究方向为电气设备运维管理。

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