Меню сайта

Сбор и вывоз мусора лицензия на вывоз мусора.
Предыдущая     |         Содержание     |    следующая

Практическая вибродиагностика и монтиторинг

Несимметрия магнитных цепей электрических машин.

На этапе проектирования распределение магнитного потока по цепям электрической машины строится пространственно симметричным. Однако при изготовлении, сборке и эксплуатации машины симметрия магнитных цепей может нарушаться из — за нарушений технологии изготовления и сборки деталей и узлов, анизотропии магнитных материалов, нарушений технологических зазоров в стыках и сочленениях, износе и других причин. Далее при высоком технологическом уровне изготовления машины магнитные силы могут вызывать деформацию статора АЭД и неравномерность зазора, приводя к магнитной несимметрии.

Из причин, вызывающих магнитную несимметрию, наиболее часто встречающиеся: неравномерность воздушного зазора и витковые замыкания. Другие причины — насыщение отдельных участков магнитопровода, двойное замыкание на землю и др.

0,1,2...).

Интегральной характеристикой эксцентриситета воздушного зазора и насыщения зубцовой зоны машины является кепстр вибрации с частотами анализа (применительно к спектру) 600...4000 Гц.

(49,86 Гц). Горизонтальными стрелками помечены боковые частотные составляющие, лежащие с интервалом 99,98 Гц (удвоенная частота сети), говорящие о наличии статического эксцентриситета. Вертикальными стрелками помечены боковые частотные составляющие, лежащие с интервалом 49,85 Гц (частота вращения ротора), говорящие о наличии динамического эксцентриситета.

Кепстр является эффективным средством анализа сигнала с амплитудной модуляцией и выделения составляющей, создаваемой непосредственно источником вибрации. В частности, кепстр позволяет непосредственно определять глубину модуляции сигнала при сложной форме модулированного сигнала. Составляющая кепстра со сачтотой 10 мс говорит о статическом эксцентриситете, составляющая со сачтотой примерно 20 мс указывает на наличие динамического эксцентриситета, а их величина — глубина модуляции. Глубина модуляции может использоваться в качестве параметра оценки степени развития дефекта .

Замыкание между витками обмотки ротора в синхронных машинах может произойти в результате воздействия влаги, грязи при монтаже (укладке) и при перемещении обмотки в пазу. При этом возможно возникновение несимметрии магнитопровода и высокого локального нагрева, который, в свою очередь, может дополнительно привести к нарушению изоляции корпуса и изоляции меди обмотки.

при определенной линейной нагрузке.

Наиболее частой причиной тепловой нестабильности ротора синхронных двигателей и генераторов являются витковые замыкания в их обмотках.

В качестве примера можно привести графики спектров вертикальной вибрации опоры и тангенциальной вибрации статора синхронного двигателя при работе под номинальной нагрузкой , измеренные непосредственно после пуска и через 6 часов эксплуатации магистрального насосного агрегата.

время 9.38).

Верхний спектр измерен в той же точке спустя 6 часов работы агрегата после установления стабильного теплового режима (точка МОУ, время 15.40).

при стабильном

тепловом режиме .

Д ля тангенциальной вибрации характерны составляющие с

  , среди которых преобладает первая гармоника. Поскольку условия

эксплуатации предприятия допускали включение другой машины, наиболее простым способом подтверждения подозрений о магнитной несимметрии (витковых замыканиях в роторе) стала запись вибрации подшипника и статора при останове агрегата на холостом ходу.

  в процессе отключения питания и выбеге. Наклонными стрелками помечено изменение вибрации в момент отключения питания. Вибрация скачкообразно уменьшилась примерно в три раза. Сумма фактов свидетельствует в пользу витковых замыканий в роторе, приводящих к тепловой нестабильности.

Для выявления дефектов ротора были проведены измерения сопротивления обмоток, а последовавший за исследованиями ремонт ЭД полностью подтвердил сделанное заключение.