電機(jī)的振動噪聲控制之低頻測振

電機(jī)振動產(chǎn)生的危害比如：電機(jī)轉(zhuǎn)子彎曲、斷裂；轉(zhuǎn)子磁極松動造成定子和轉(zhuǎn)子相互擦碰；加速電機(jī)軸承的磨損，時代維氏硬度計使軸承的正常壽命大大縮短；電機(jī)端部綁線松動造成端部繞組相互摩擦絕緣電阻降低絕緣壽命縮短嚴(yán)重時造成絕緣擊穿等。電機(jī)產(chǎn)生振動都有哪些原因呢？下面介紹下電機(jī)的振動噪聲控制之低頻測振。

 

定子鐵心的振動主要是由電磁力造成的產(chǎn)生橢圓形、三角形、四邊形等振型。（齒部高頻分量較多）當(dāng)定子疊片鐵心內(nèi)有交變磁場通過時會產(chǎn)生軸向振動若鐵心未壓緊鐵心就會產(chǎn)生劇烈的振動嚴(yán)重時造成斷齒。為了防止此類振動的發(fā)生定子鐵心一般采用壓板及螺桿壓緊結(jié)構(gòu)但同時應(yīng)注意防止因鐵心局部壓力過大而造成的損傷。

電機(jī)定子繞組的振動 

在電機(jī)運行過程中，手持頻譜分析儀定子繞組經(jīng)常受到以下幾種力的影響引起繞組的系統(tǒng)頻率或者倍頻率振動：繞組中的電流與漏磁通的作用力轉(zhuǎn)子磁拉力繞組熱脹冷縮力。在電機(jī)設(shè)計時特別值得考慮的是由電磁力引起的定子繞組的槽部和頂部振動 。為了防止這兩類振動經(jīng)常要采取槽部線棒固緊結(jié)構(gòu)以及端部軸向剛性支架措施 。

電機(jī)機(jī)座的振動

機(jī)座的振動源：1)    由定子鐵心的電磁振動通過鐵心與機(jī)座的連接傳來引起機(jī)座的倍頻振動且隨著單機(jī)容量的增大而增大；2)    轉(zhuǎn)子振動的激振力。

 實踐證明：落地軸承形式的轉(zhuǎn)子激振力對機(jī)座的影響要比軸承座設(shè)置在定子機(jī)座端蓋上的軸承形式的影響要小得多。

為了減小機(jī)座的振動經(jīng)常采取的措施是：

1) 鐵心與機(jī)座之間的連接采用彈性結(jié)構(gòu)以減少鐵心振動對機(jī)座和基礎(chǔ)的影響；

2) 對機(jī)座的自振頻率進(jìn)行控制使其避開鐵心的倍頻振動頻率和轉(zhuǎn)子的振動頻率。

 

電機(jī)轉(zhuǎn)子的彎曲振動 

引起電機(jī)轉(zhuǎn)子彎曲振動的三個原因：1)  轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡引起的振動：轉(zhuǎn)子的質(zhì)量不平衡是引起機(jī)械振動的主要原因。轉(zhuǎn)子的質(zhì)量不平衡可分為靜不平衡、動不平衡或者二者兼有，防爆測振儀為了盡量消除質(zhì)量不平衡的影響在轉(zhuǎn)子制造過程中應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的動、靜平衡試驗。2) 轉(zhuǎn)子運行過程中的轉(zhuǎn)子冷熱不均及電磁不平衡都會引起轉(zhuǎn)子彎曲振動。3) 轉(zhuǎn)子固有振動特性。為了減小電機(jī)轉(zhuǎn)子的振動設(shè)計時應(yīng)使轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速與電機(jī)工作轉(zhuǎn)速之差足夠大最好使其臨界轉(zhuǎn)速偏離電機(jī)額定轉(zhuǎn)速15%以上。         

電機(jī)轉(zhuǎn)子的扭轉(zhuǎn)振動 

轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的外界扭矩的瞬變所引起的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的扭振可以產(chǎn)生累積疲勞破壞進(jìn)而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子壽命縮短引發(fā)嚴(yán)重的電機(jī)事故。

解決這類問題就要求比較正確的計算軸系的扭振自然頻率在設(shè)計轉(zhuǎn)子時使其避開工作頻率及其倍頻

電機(jī)軸承引起的振動

電機(jī)所用軸承因功率不同而所采用的軸承形式也不同在中小型電機(jī)中多采用滾動軸承而大型電機(jī)中多采用滑動軸承。軸承形式不同引起振動的原因也不同。

滾動軸承引起的振動因素主要有：

1）承的制造精度：軸承內(nèi)圈的徑向偏擺、套圈的橢圓度、滾動體的橢圓度、架孔中的間隙及滾道表面的波紋度等。架孔中的間隙是軸承的重要的振動源其過大或者過小都會導(dǎo)致劇烈的機(jī)械振動

2）軸承的安裝配合精度：軸承的安裝配合精度是指軸承與端蓋（或軸承套）以及軸承與轉(zhuǎn)軸軸承擋的配合精度  

3）軸承潤滑脂的情況也會影響系統(tǒng)的振動。過稠的潤滑脂對滾動體振動阻尼作用的效果差過稀將導(dǎo)致干摩擦

4）軸承的安裝方法會對系統(tǒng)的振動造成影響常用的是熱套法滑動軸承引起的振動因素主要有：由油膜渦動和油膜振蕩現(xiàn)象引起特別是油膜振蕩會引起系統(tǒng)劇烈的振動而造成系統(tǒng)的破壞。

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