电机常见故障原因分析之——电机振动故障

       电机作为一种典型的旋转机械，振动是其普遍存在的一种现象，无论其处于正常状态还是处于故障状态。所以振动量值成为电机非常重要的运行状态特征。每台电机都有其被认为能正常工作的振动标准，这一振动水平即为该电机正常运行时可接受的合理振动值。如果振动过大或者持续上升，则电机可能出现了故障。 另外，振动过大对电机的部件带来危害，如磨损加剧、连接松动、材料疲劳等。 

       通过仪器或者监测设备对电机的振动情况进行测量和监视，根据主要特征值的变化趋势，可以对电机的运行状态进行评估。在振动异常的情况下，进一步对振动数据进行分析，还可以帮助判断具体的故障原因。

       电机的振动故障通常由机械方面或者电磁方面引起。电机断电后，振动迅速消失，是电磁故障引起的振动；反之是机械振动。

电机振动故障的常见原因有：

一、转子不平衡引发的振动

       转子不平衡是指电机转子的质量中心偏离回转中心（偏心）。由于偏心质量和偏心距的存在，在电机旋转时产生离心力，从而引起与转速同频的振动。不平衡是旋转机械常见的振动故障原因。通常是由于工厂制造原因没有达到平衡精度；转子长时间运行产生的不均匀磨损、腐蚀、变形和不均匀结垢沉积；转子部件脱落或卡阻；或者由于外部联轴器、带轮、风扇不平衡等原因造成。

二、转子对中不良引发的振动

       转子不对中主要包含轴系不对中和轴承不对中两种情况。电机转子轴和负载轴之间通常采用联轴器连接，所以轴系不对中主要是指联轴器不对中。当对中不良时，电机轴和负载轴之间会产生轴向和径向交变的

       附加力矩，从而引发电机振动。造成不对中的主要原因有设备安装精度不足；设备受力或者受热膨胀发生变形；安装基础沉降等。

三、机械松动引发的振动

      松动包括旋转松动和非旋转松动。电机地脚螺丝连接力矩不足引起的松动是典型的非旋转松动。

      松动可在松动的方向上产生振动，方向性非常强。旋转松动主要是旋转件和固定件之间配合关系被破坏，间隙超差引起的松动。轴承磨损是典型的旋转松动。

四、共振

       共振是指激振频率（通常是旋转频率）接近机器部件的某阶固有频率。发生共振时，会引起较高的振幅，造成设备较快发生损坏。造成共振的主要原因有设计因素；轴内部产生裂纹；基础破裂；开焊等。

五、滚动轴承故障引发的振动

       滚动轴承是电机上的易损件，轴承受力异常或者磨损时，会导致电机噪音和振动会逐渐增大。轴承故障通常由于润滑不良；装配不当；机械过载；腐蚀；制造缺陷等原因造成。

六、电磁故障引发的振动

       电机的电磁故障包括定子故障和转子故障。定子故障主要有定子偏心、定子铁芯松动和定子绕组短路。转子故障主要有转子偏心和转子绕组缺陷（笼条和端环断裂开焊）。偏心使得定、转子之间产生旋转的可变气隙，引起电机脉冲振动。定转子绕组故障影响电机的电磁转矩，使电机外壳上受到旋转力波的作用，引发电磁噪音和振动增大。