西玛高压电机轴瓦故障排除案例分析

西玛高压电机轴瓦故障排除案例分析

一、故障发生的情况

      某水泥公司投产的5000t/d熟料生产线一期工程建设了2条年产100万t的水泥生产线。公司主要设备的主电机由西安西玛电机有限公司生产的10kV高压电机供电。水泥磨主电机为YRKK900-83150kW/10kV。自2005年投入运行以来，基本没有出现异常。年度大修检查均正常。但在2008年10月的运行中，中控发现电流在180A到280A之间波动较大（正常电流波动应在10A以内），中控立即通知现场巡检人员进行检查。
      西玛电机检查人员可以听到电机中有很大的撞击噪音（隔着大约1个格栅），而且整个电机也会剧烈振动，因此需要紧急关闭。关机后，打开电机，首先检查电机轴瓦和电机气隙。结果表明，机头定、转子上部气隙为0.85mm，下部气隙为4.95mm，左右气隙分别为2.85mm和3.1mm。后定转子上部气隙为2.35mm，下部为3.5mm，左右气隙与机头相对应。显然，电机机头定、转子左右气隙偏差在正常允许范围内，但上下气隙差明显超过允许值（最大或最小允许气隙偏差在平均气隙的±10%范围内）。

      打开电机支架，检查船尾瓦是否完好，但瓦在电机头部上方有一个角度损坏。由于电机机头顶部气隙为0.85mm，上下轴承间隙仅为0.4mm，可以判断故障原因是电机上下气隙严重超标，导致内部磁力引线分布不均。上部磁力明显大于下部磁力和转子。在抽吸过程中，电机轴有时会碰到上蹄片（也会产生冲击噪音）。

      为了找出上下气隙变化如此之大的原因，该公司还仔细检查了电机的其他部件。结果表明：（1）定子铁芯与夹套焊接处无裂纹，无松动。（2） 联轴节打开并用仪表测量。减速轴与电机轴的同心度也都在标准范围内，与安装时的原始数据相比，变化不大：（3）电机外壳变形，特别是电机头部因重载变形而变得更结实。因此，可以认为，机壳的变形是导致机头定、转子气隙变化偏差过大。

      然后，西玛电机生产的的原料磨主电机（YRKK900-64200kW，10kV）和循环风机电机（YRKK900-64000kW，10kV）进行了测量，发现了同样的问题和相关的测量数据。

二、故障处理方案

      鉴于返厂时间长、运输困难，这将直接导致停产半个多月。因此决定在现场处理。由于瓦座是标准件，不易更换，加上端盖瓦座内径较小，加工精度相对较高，故维修时不需对瓦座进行处理，也不需在封头端盖下方进行计算。后撤后，尾旋翼也有一定的下降量，可以满足要求。所以最终的解决办法是：只校正电机前端盖上的两个直口（在车床上旋转直口使端盖脱落），后端盖不动。

      加工时，先找到圆心，确定前盖需要向下、然后偏心垂直向上移动的数据，在车床上用原外直口半径进行加工，这就消除了直口无法打开的情况，可以很大程度上消除因加工精度很好而产生的接触问题、加工方法。

三、故障排除

      当转子在机头的转子铁芯和定子铁芯上向下移动2.2mm时，内部上下气隙完全相同。如果电流端盖直口偏心加工3.2mm，则机头转子铁芯和定子铁芯向下移动约2.2mm（由于端盖和铁芯相距1m），尾转子铁芯距定子铁芯下移0.9mm。由于转子在加工后前后衬套上有一定的倾斜，两个衬套上的接触面积变小，可能导致衬套受热。因此，如果满足气隙偏差要求，则应尽量减少对端盖的校正量。最终结果为：车床端盖壳体直口偏心加工量为2.9mm（小于计算值3.2mm）。检查安装后，电机机头定、转子气隙数据明显，气隙偏差在允许范围内。西玛电机起动后运转良好，另外两台电机的前盖是用这个程序加工的，现在工作正常。

四、运行情况

      经过上述处理后，水泥磨电机运行正常。水泥磨运行时测得电流在180A左右，波动在10A以内，检修费时短，使生产经营在很短的时间内恢复正常，使公司的损失降到最低。

      西安西玛电机有限公司生产的YKK系列高压三相异步电动机可作驱动各种不同机械之用。如通风机、压缩机、水泵、破碎机、切削机床及其它设备，并可供煤矿、机械工业、发电厂及各种工矿企业作原动机，欢迎大家选购。

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