浅谈异步电动机的检修记录及修复方案

2021-08-05王小闯

科技与创新 2021年14期

关键词：轴瓦转轴温升

王小闯

（宁波富德能源有限公司电气中心，浙江宁波315200）

1 电机损坏情况及原因分析

1.1 电机损坏部位描述

电机损坏部位描述如图1所示。

图1 电机损坏部位

1.2 损坏部位损坏原因分析

定子槽楔大面积脱落原因如下：①电机温升变化导致槽楔发生物理变化，热胀冷缩导致开裂松动；②电机绝缘老化，绝缘油漆开裂，槽楔磨损松动、脱落；③电机运行、磁场振动，引起槽楔松动、脱落。

电机在运行情况下，槽楔上有交变的主磁通和漏磁通过，在交变磁通的作用下，槽楔会受到双倍工频的电磁力作用，此拉力的大小主要取决于槽楔材料的磁导率。如果槽楔在槽内安装质量不良，存在一定程度的松动，那么在交变磁力作用下，会在槽内以双倍工频频率振动，使定子铁心硅钢片和槽楔的楔面不断地互相摩擦、磨损。长时间运行，导致槽楔松动直至脱落，脱落的槽楔一般会被摩擦粉碎，如图2所示。

图2 脱落的槽楔摩擦变为粉尘

轴瓦合金起层、脱落原因如下：①润滑油脂变化。电机运行油膜形成较差，转轴与轴瓦接触面摩擦引起轴瓦合金起层、脱落。②设备与电机同心度（同轴度）变化。电机运行颈项载荷过大，造成电机运行时轴瓦刮擦、轴瓦合金接触面起层、脱落。③轴瓦游隙变化。电机运行时转子受电磁拉力影响摆度增大，转子转轴与轴瓦发生单边（单点）摩擦，使轴瓦合金接触面起层、脱落。

轴瓦档位磨损原因如下：①轴瓦合金层脱落堆积，长时间运行导致轴瓦档位磨损，光洁度不达标；②润滑油中有杂质存在，循环变化导致轴瓦档位磨损，光洁度不达标；③轴瓦与转轴轴瓦档位受损，系机械连锁反应，长时间运行故障点会持续恶化；④转轴轴瓦档位光洁度是影响电机运行油膜形成的关键因素之一。综合分析结果：电机如继续运行下去，出现轴瓦抱轴、定转子扫膛的风险巨大。

2 与电机维修厂家制定的维修方案

针对目前电机损坏情况，与电机维修厂家共同制定详细的维修方案如下：①更换脱落的槽楔。测绘槽楔原有尺寸、角度、下料，槽内垫条填充镶入新品槽楔。新品槽楔更换完工后，敲击槽楔检测，对垫条填充不实的进行二次填充。电机进烘房预热，自然冷却后VPI真空浸漆。②修复轴瓦。对已损坏的轴瓦，返轴瓦厂家采取离心浇铸的方式修复，对运行磨损较轻的轴瓦，精磨刮研修复，并下刻油路。轴瓦刮研后进行轴瓦游隙检测。③轴瓦档位精磨修复。校调转子上车床同心度，并修复转轴中心孔。校调上磨床，转轴跳动量小于±0.02 mm时精磨。④定子铁芯粘连修复。由于定子铁芯齿部磁通量较大，极易产生涡流，导致电机运行定子温升偏高。将脱落的槽楔清理干净，并将铁芯粘连处槽楔取出，将铁芯齿部粘连部位分片处理，并做定子铁芯涡流试验。整体温升偏差控制在10℃以内为宜。⑤电机维修后出具电机试验相关报告。

3 浅谈电机现场使用整改方向

对上述电机进行细致分析，并查阅前期电机维修内容及损坏情况，在特定工况条件下使用电机，易损部件都有共同特征。整理资料并研究后提出若干整改意见，希望对日后改善电机使用情况有所帮助。建议如下。

3.1 定期对润滑油进行抽样化验，检测循环油路系统，清洗循环过滤系统

固定润滑用油计划检测周期为3个月，检测项目如下：①现场利用玻璃容器进行直观判断，看润滑油内是否存在合金颗粒及其他杂质；②对润滑油进行取样化验分析；③对电机轴瓦座储油室底部进行检测，清理沉淀垃圾；④抽检发现储油室底部垃圾残留时，更换润滑油，并清理储油室；⑤抽检发现储油室部合金颗粒残留较多时，打开电机轴瓦进行检测、现场研磨、修复，生产允许时下线进行整体检测；⑥检测合格时记录备案，定期比较各项变化值及变化曲线。

循环油润滑系统计划检测周期为4个月，检测项目如下：①常规检测参考上文；②每4个月清理一次循环润滑油过滤系统，并对内部残留成分做详细记录备案；③每周巡检时通过输油管线观察油窗（或电机储油室油窗），观察润滑油泡沫量，泡沫明显增多时，及时取样分析。

3.2 检测定子大面积槽楔脱落现场的建议及预防措施

对同型号（或同类装置）电机进行温升监控：同批次、同型号电机中，为温升偏高的电机建立温升曲线，对曲线持续增高及温升居高不下的电机，进行定期抽检（抽芯检测），预防槽楔受温升影响而脱落，并建立检修记录备案，进行二次数据比对。电机噪声监测：①日常巡检。用听诊器监听电机内腔、监听噪声变化，出现明显刮擦声时及时上报，并排查原因，拟定处理方案。②用多功能声级计监测噪声变化值。计划每月监测一次，并做详细记录备案，周期性比对数据变化。③必要时，对噪声超标的电机做空载试验。当电磁噪声减小、刮擦声明显时，进行抽芯检测。