淺談異步電動(dòng)機(jī)的檢修記錄及修復(fù)方案

王小闖

（寧波富德能源有限公司電氣中心，浙江 寧波315200）

1 電機(jī)損壞情況及原因分析

1.1 電機(jī)損壞部位描述

電機(jī)損壞部位描述如圖1所示。

圖1 電機(jī)損壞部位

1.2 損壞部位損壞原因分析

定子槽楔大面積脫落原因如下：①電機(jī)溫升變化導(dǎo)致槽楔發(fā)生物理變化，熱脹冷縮導(dǎo)致開裂松動(dòng)；②電機(jī)絕緣老化，絕緣油漆開裂，槽楔磨損松動(dòng)、脫落；③電機(jī)運(yùn)行、磁場(chǎng)振動(dòng)，引起槽楔松動(dòng)、脫落。

電機(jī)在運(yùn)行情況下，槽楔上有交變的主磁通和漏磁通過，在交變磁通的作用下，槽楔會(huì)受到雙倍工頻的電磁力作用，此拉力的大小主要取決于槽楔材料的磁導(dǎo)率。如果槽楔在槽內(nèi)安裝質(zhì)量不良，存在一定程度的松動(dòng)，那么在交變磁力作用下，會(huì)在槽內(nèi)以雙倍工頻頻率振動(dòng)，使定子鐵心硅鋼片和槽楔的楔面不斷地互相摩擦、磨損。長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，導(dǎo)致槽楔松動(dòng)直至脫落，脫落的槽楔一般會(huì)被摩擦粉碎，如圖2所示。

圖2 脫落的槽楔摩擦變?yōu)榉蹓m

軸瓦合金起層、脫落原因如下：①潤(rùn)滑油脂變化。電機(jī)運(yùn)行油膜形成較差，轉(zhuǎn)軸與軸瓦接觸面摩擦引起軸瓦合金起層、脫落。②設(shè)備與電機(jī)同心度（同軸度）變化。電機(jī)運(yùn)行頸項(xiàng)載荷過大，造成電機(jī)運(yùn)行時(shí)軸瓦刮擦、軸瓦合金接觸面起層、脫落。③軸瓦游隙變化。電機(jī)運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子受電磁拉力影響擺度增大，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸與軸瓦發(fā)生單邊（單點(diǎn)）摩擦，使軸瓦合金接觸面起層、脫落。

軸瓦檔位磨損原因如下：①軸瓦合金層脫落堆積，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行導(dǎo)致軸瓦檔位磨損，光潔度不達(dá)標(biāo)；②潤(rùn)滑油中有雜質(zhì)存在，循環(huán)變化導(dǎo)致軸瓦檔位磨損，光潔度不達(dá)標(biāo)；③軸瓦與轉(zhuǎn)軸軸瓦檔位受損，系機(jī)械連鎖反應(yīng)，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行故障點(diǎn)會(huì)持續(xù)惡化；④轉(zhuǎn)軸軸瓦檔位光潔度是影響電機(jī)運(yùn)行油膜形成的關(guān)鍵因素之一。綜合分析結(jié)果：電機(jī)如繼續(xù)運(yùn)行下去，出現(xiàn)軸瓦抱軸、定轉(zhuǎn)子掃膛的風(fēng)險(xiǎn)巨大。

2 與電機(jī)維修廠家制定的維修方案

針對(duì)目前電機(jī)損壞情況，與電機(jī)維修廠家共同制定詳細(xì)的維修方案如下：①更換脫落的槽楔。測(cè)繪槽楔原有尺寸、角度、下料，槽內(nèi)墊條填充鑲?cè)胄缕凡坌?。新品槽楔更換完工后，敲擊槽楔檢測(cè)，對(duì)墊條填充不實(shí)的進(jìn)行二次填充。電機(jī)進(jìn)烘房預(yù)熱，自然冷卻后VPI真空浸漆。②修復(fù)軸瓦。對(duì)已損壞的軸瓦，返軸瓦廠家采取離心澆鑄的方式修復(fù)，對(duì)運(yùn)行磨損較輕的軸瓦，精磨刮研修復(fù)，并下刻油路。軸瓦刮研后進(jìn)行軸瓦游隙檢測(cè)。③軸瓦檔位精磨修復(fù)。校調(diào)轉(zhuǎn)子上車床同心度，并修復(fù)轉(zhuǎn)軸中心孔。校調(diào)上磨床，轉(zhuǎn)軸跳動(dòng)量小于±0.02 mm時(shí)精磨。④定子鐵芯粘連修復(fù)。由于定子鐵芯齒部磁通量較大，極易產(chǎn)生渦流，導(dǎo)致電機(jī)運(yùn)行定子溫升偏高。將脫落的槽楔清理干凈，并將鐵芯粘連處槽楔取出，將鐵芯齒部粘連部位分片處理，并做定子鐵芯渦流試驗(yàn)。整體溫升偏差控制在10℃以內(nèi)為宜。⑤電機(jī)維修后出具電機(jī)試驗(yàn)相關(guān)報(bào)告。

3 淺談電機(jī)現(xiàn)場(chǎng)使用整改方向

對(duì)上述電機(jī)進(jìn)行細(xì)致分析，并查閱前期電機(jī)維修內(nèi)容及損壞情況，在特定工況條件下使用電機(jī)，易損部件都有共同特征。整理資料并研究后提出若干整改意見，希望對(duì)日后改善電機(jī)使用情況有所幫助。建議如下。

3.1 定期對(duì)潤(rùn)滑油進(jìn)行抽樣化驗(yàn)，檢測(cè)循環(huán)油路系統(tǒng)，清洗循環(huán)過濾系統(tǒng)

固定潤(rùn)滑用油計(jì)劃?rùn)z測(cè)周期為3個(gè)月，檢測(cè)項(xiàng)目如下：①現(xiàn)場(chǎng)利用玻璃容器進(jìn)行直觀判斷，看潤(rùn)滑油內(nèi)是否存在合金顆粒及其他雜質(zhì)；②對(duì)潤(rùn)滑油進(jìn)行取樣化驗(yàn)分析；③對(duì)電機(jī)軸瓦座儲(chǔ)油室底部進(jìn)行檢測(cè)，清理沉淀垃圾；④抽檢發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)油室底部垃圾殘留時(shí)，更換潤(rùn)滑油，并清理儲(chǔ)油室；⑤抽檢發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)油室部合金顆粒殘留較多時(shí)，打開電機(jī)軸瓦進(jìn)行檢測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)研磨、修復(fù)，生產(chǎn)允許時(shí)下線進(jìn)行整體檢測(cè)；⑥檢測(cè)合格時(shí)記錄備案，定期比較各項(xiàng)變化值及變化曲線。

循環(huán)油潤(rùn)滑系統(tǒng)計(jì)劃?rùn)z測(cè)周期為4個(gè)月，檢測(cè)項(xiàng)目如下：①常規(guī)檢測(cè)參考上文；②每4個(gè)月清理一次循環(huán)潤(rùn)滑油過濾系統(tǒng)，并對(duì)內(nèi)部殘留成分做詳細(xì)記錄備案；③每周巡檢時(shí)通過輸油管線觀察油窗（或電機(jī)儲(chǔ)油室油窗），觀察潤(rùn)滑油泡沫量，泡沫明顯增多時(shí)，及時(shí)取樣分析。

3.2 檢測(cè)定子大面積槽楔脫落現(xiàn)場(chǎng)的建議及預(yù)防措施

對(duì)同型號(hào)（或同類裝置）電機(jī)進(jìn)行溫升監(jiān)控：同批次、同型號(hào)電機(jī)中，為溫升偏高的電機(jī)建立溫升曲線，對(duì)曲線持續(xù)增高及溫升居高不下的電機(jī)，進(jìn)行定期抽檢（抽芯檢測(cè)），預(yù)防槽楔受溫升影響而脫落，并建立檢修記錄備案，進(jìn)行二次數(shù)據(jù)比對(duì)。電機(jī)噪聲監(jiān)測(cè)：①日常巡檢。用聽診器監(jiān)聽電機(jī)內(nèi)腔、監(jiān)聽噪聲變化，出現(xiàn)明顯刮擦聲時(shí)及時(shí)上報(bào)，并排查原因，擬定處理方案。②用多功能聲級(jí)計(jì)監(jiān)測(cè)噪聲變化值。計(jì)劃每月監(jiān)測(cè)一次，并做詳細(xì)記錄備案，周期性比對(duì)數(shù)據(jù)變化。③必要時(shí)，對(duì)噪聲超標(biāo)的電機(jī)做空載試驗(yàn)。當(dāng)電磁噪聲減小、刮擦聲明顯時(shí)，進(jìn)行抽芯檢測(cè)。

3.3 消除現(xiàn)場(chǎng)工況對(duì)電機(jī)軸瓦的影響（減少隱患）

對(duì)軸瓦溫升較高的電機(jī)進(jìn)行定期檢測(cè)。周期性對(duì)電機(jī)聯(lián)結(jié)同心度進(jìn)行校對(duì)復(fù)核，計(jì)劃6個(gè)月一次：①排除因基礎(chǔ)變化引起同心度偏差較大；②電機(jī)振動(dòng)超標(biāo)對(duì)軸瓦的影響；③同心度變化引起電機(jī)運(yùn)行頸項(xiàng)載荷過大。

3.4 對(duì)運(yùn)行工況較差、不能及時(shí)被檢修的電機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)頻譜分析

上述參考建議，雖不能杜絕電機(jī)因工況、使用等造成的損壞，但卻可以減少非計(jì)劃外因電機(jī)損壞造成的損失，希望對(duì)維護(hù)人員的工作有一定的幫助。