某轧钢厂一变流机组,同步电动机功率为1250KW,8极,转速为750r/min,电网频率为50Hz,其负载为一直流发电机,功率为1050KW。
1、现象
该机组投产后,同步电动机轴承振动一直较大,几次检修都没有找到原因,决定对其进行一次振动诊断。
2、诊断步骤
诊断分两个步骤进行。第一步是在电动机现场,测量电动机组四个坐式轴承的水平、垂直轴向的振动,并用磁带记录仪记录振动波形。第二部是在实验室里对振动波形进行分析和诊断。
3、使用的诊断仪器
①4382型压电加速度计(B&K公司生产)。
②3513型测振仪(B&K公司生产)。
③Teac-14型磁带记录仪(Teac公司生产)。
④SD375型频谱分析仪(亚特兰特公司生产)。
4、现场检测结果
发现振动值较大的部分是1#轴承水平径向振动。2#轴承三个方向的振动。其余各测量点的振动值均较小,小于1.6mm/s。测得各点的振动速度如下:
①测点2: 1#轴承水平径向,4.0mm/s。
②测点5: 2#轴承水平径向,4.2mm/s.
③测点4: 2#轴承水平径向,6.5mm/s.
④测点6: 2#轴承轴向,11.5mm/s(已超过允许标准11.2mm/s)
⑤其余测点:〈1.6mm/s。
5、断电后的转速谱分析
为了进一步找出问题,对部分测点作了断电后的转速谱分析。
对其他测点所用的转速谱分析,也可得出相同的结论。
6、诊断结论
①同步电动机振动主要是电气原因引起的,其表现为轴向4倍频和水平径向2倍频振动较大,而在切断电源后,很快消失。应检查定子绕组是否对称,磁极绕组是否存在匝间短路,气隙是否均匀。
②转子存在较大的不平衡,具有较大的旋转频率成分,应校一次动平衡。
③同步电动机的振动是由自身的机械不平衡和电磁原因激振引起的,与负载直流发电机没有关系。