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1　設(shè)備概況

6 kV交流異步電機(jī),，額定功率為725 kW,、額定轉(zhuǎn)速1490 r/min,，冷卻方式為IC411,。

2　故障現(xiàn)象

該電機(jī)大修后,，返廠后運(yùn)行1個(gè)月左右,，運(yùn)維人員反映該電機(jī)在運(yùn)行時(shí)發(fā)出異常噪聲，且呈逐漸增大趨勢(shì),，并伴隨著明顯的嘯叫聲,。

經(jīng)過(guò)初步檢查，電機(jī)各位置振動(dòng)速度均不超過(guò)1.5 mm/s,，電機(jī)軸承潤(rùn)滑良好,。用簡(jiǎn)易測(cè)振儀器檢測(cè)電機(jī)振動(dòng)速度時(shí)，發(fā)現(xiàn)最高振動(dòng)值出現(xiàn)在500 Hz附近（下圖）,，且遠(yuǎn)大于其它頻率,。這個(gè)頻率遠(yuǎn)大于電機(jī)轉(zhuǎn)速的1倍頻和2倍頻，而1倍頻和2倍頻的振動(dòng)主要與電機(jī)軸承損壞,、動(dòng)不平衡,、不對(duì)中、地腳缺陷相關(guān),。由此判斷,，該噪聲應(yīng)該與機(jī)械振動(dòng)無(wú)關(guān),。

電機(jī)電磁噪聲大小隨磁場(chǎng)強(qiáng)弱、負(fù)載電流的大小而改變,。做停電試驗(yàn),，電機(jī)停運(yùn)的瞬間，異常噪聲并未立即消失,，而是伴隨電機(jī)轉(zhuǎn)速的下降而減弱,，可以據(jù)此確定該異常噪聲不是電磁噪聲。

3　解體檢查

電機(jī)停運(yùn)后,，運(yùn)維人員打開(kāi)風(fēng)扇罩,，對(duì)風(fēng)扇葉和風(fēng)扇罩內(nèi)部進(jìn)行檢查，未發(fā)現(xiàn)風(fēng)扇葉松動(dòng),、開(kāi)裂的現(xiàn)象,，風(fēng)扇罩內(nèi)部無(wú)任何異物，可以判斷噪聲來(lái)源于電機(jī)內(nèi)部,。

拆開(kāi)電機(jī)兩側(cè)端蓋,，抽出電機(jī)轉(zhuǎn)子，電機(jī)內(nèi)部軸承,、繞組均未見(jiàn)異常,，僅在非軸伸端轉(zhuǎn)子內(nèi)風(fēng)扇底部發(fā)現(xiàn)有絕緣漆滴落后開(kāi)裂現(xiàn)象（下圖）。該絕緣漆是電機(jī)大修時(shí)真空浸漆后,，絕緣漆由于重力作用滴落在定子殼體上,，修理廠檢修人員未及時(shí)清理干凈所致。

4　故障原因分析

經(jīng)過(guò)測(cè)量,，電機(jī)各項(xiàng)電氣指標(biāo)均正常,。通過(guò)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了觀察與分析，發(fā)現(xiàn)在轉(zhuǎn)子上有一圈管道連接了轉(zhuǎn)子的兩端,，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)起通風(fēng)散熱作用（下圖）,。

每當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周，會(huì)有18個(gè)小孔經(jīng)過(guò)開(kāi)裂的絕緣漆層位置,，小孔內(nèi)的氣流吹過(guò)形成了“口哨效應(yīng)”,。經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單計(jì)算:每秒電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)1490÷60=24.83圈；每秒會(huì)有18x24.83=447個(gè)小孔吹過(guò)絕緣漆層開(kāi)裂位置,，可以理解為氣流吹過(guò)該位置的頻率為447 Hz,。

空氣動(dòng)力噪聲分為渦流噪聲和笛鳴噪聲兩種。渦流噪聲主要是由轉(zhuǎn)子和風(fēng)扇引起的冷卻空氣湍流,，在旋轉(zhuǎn)表面交替出現(xiàn)渦流引起的；笛鳴噪聲是通過(guò)壓縮空氣或空氣在固定障礙物上擦過(guò)而產(chǎn)生的,。    

這個(gè)447 Hz頻率數(shù)字接近主振頻率（500 Hz）,，電機(jī)噪聲的來(lái)源基本確認(rèn)可能與開(kāi)裂的絕緣漆層有關(guān),。如果把開(kāi)裂的絕緣漆層清理干凈，噪聲應(yīng)會(huì)消失,。

5　效果及改進(jìn)措施

清除了滴落在定子殼體內(nèi)部的絕緣漆層,，將電機(jī)回裝后試車，發(fā)現(xiàn)異常噪聲消失,，測(cè)量振動(dòng)的頻譜,，500 Hz處的沒(méi)有任何反應(yīng)（圖5），可以確認(rèn)該電機(jī)之前發(fā)出的噪聲確實(shí)為空氣動(dòng)力性噪聲,，即空氣在開(kāi)裂的絕緣漆皮上擦過(guò)而產(chǎn)生的笛鳴噪聲,。

個(gè)人對(duì)該文章的分析有一點(diǎn)看法：首先500HZ是由于流體通過(guò)開(kāi)裂的絕緣漆造成的，也就是流體通過(guò)障礙物后產(chǎn)生的噪聲,。根據(jù)散熱孔計(jì)算的447 Hz,，反而說(shuō)明散熱孔的設(shè)計(jì)與、運(yùn)行是正常的,。

文中所述的機(jī)械原因排除,，理由并不充分，當(dāng)某部件共振時(shí),，可能會(huì)產(chǎn)生高的振動(dòng)頻率,。

另外懷疑是否為空氣動(dòng)力噪聲，最簡(jiǎn)單的方法是在有條件的情況下停掉風(fēng)扇觀察,。

來(lái)源：振動(dòng)診斷與轉(zhuǎn)子平衡

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