電機產(chǎn)品的振動(dòng)故障原因,竟然是因為共振
振動(dòng),是電機產(chǎn)品,特別是一些低極高速電機比較常見(jiàn)的問(wèn)題,在一些對振動(dòng)要求控制較為嚴格的場(chǎng)合,振動(dòng)性能指標的符合性,往往會(huì )成為電機制造者或使用者比較棘手的一個(gè)問(wèn)題。
從振動(dòng)的原因分析,一方面是電機本體的原因,另一方面則是由于外界的其他因素,如電機安裝平臺的不平整,被拖動(dòng)設備的振動(dòng),以及電機運行過(guò)程中所發(fā)生的共振因素等。
共振問(wèn)題在電機起動(dòng)、停機過(guò)程中是比較常見(jiàn)的,即使是只有電機本體在運行,在起動(dòng)或停機過(guò)程中,都會(huì )在某一個(gè)轉速發(fā)生不同程度的振動(dòng),直接的表象是電機發(fā)生抖動(dòng),并伴有一種明顯的低頻噪聲。
電機產(chǎn)品的這種共振,是一種典型的機械共振,是指機械系統所受激勵的頻率與該系統的某階固有頻率相接近時(shí),系統振幅顯著(zhù)增大的現象。共振時(shí),激勵輸入機械系統的能量最大,系統出現明顯的振型稱(chēng)為位移共振。此外,還有在不同頻率下發(fā)生的速度共振和加速度共振。
那么,如何去區分是共振原因還是電機本體的振動(dòng)問(wèn)題呢?共振問(wèn)題又會(huì )有何危害?
當電機與設備安裝完的整體結構的固有頻率與電機轉頻接近或者重合的時(shí)候,往往將振源(電機)的微小振動(dòng)放大到不可接受的地步,這種情況尤其在立式安裝的電機和設備中經(jīng)常遇到。最簡(jiǎn)單的判斷方法就是松開(kāi)電機地腳螺栓空轉電機,如果電機振動(dòng)大幅下降或者消失,在排除了地腳法蘭面不平整和基礎強度不夠的情況下基本可以判定系統存在共振。
在一些電機的試驗過(guò)程中,如果電機所處的平臺,有潛在的共振因素,應對電機的振動(dòng)測試數據進(jìn)行科學(xué)的評價(jià);當時(shí)我們測試過(guò)某一規格的電機,出現了批量性的振動(dòng)超標問(wèn)題,檢查相關(guān)環(huán)節,轉子動(dòng)平衡及其他零部件都不具備導致振動(dòng)值偏大的問(wèn)題,重新調整試驗平臺后,電機的振動(dòng)指標非常之好,因而,建議將共振納入電機的振動(dòng)性能分析。