电机故障诊断技术与应用.pptVIP

四、MCSA 电机电流信号分析技术 电流频谱分析 传送带通过频率 扇叶通过频率 齿轮啮合频率 轴承故障频率 传送带拍频 电源故障 转频 定子槽频 转子条频 电机电气故障 电机机械故障 高次谐波 转子裂条 铸造缺陷或软齿 电流谱分析——转子故障 电流谱分析——偏心 ±150Hz ± 50Hz CF=973.2Hz ±150Hz ± 50Hz ± 24.33Hz 静态偏心 动态偏心 电流谱分析——轴承故障 NTN 6305 Brg BPOR=4.394 BPIR=2.606 2×BSF=0.372 FTF=1.83 1× 2× 3× 4× BPOR 106.9 213.8 320.7 427.6 BPIR 63.4 126.8 190.2 253.6 2×BSF 9.05 18.1 27.15 36.2 FTF 44.5 89.0 133.6 178.1 ± 50Hz 320.7Hz 427.6Hz 外环故障 电流谱分析——潜水泵电机 静、动态偏心，多重谐波峰，同时存在较高的噪声带 转子磨碰 电流谱分析——直流电机 多重电源谐波 + 多重触发谐波 CSR故障 或触发断路 电流谱分析——同步电机 转子励磁绕阻故障 低频段：电源频率 LF(50Hz)的多重边频 高频段：动态偏心 电流谱分析——变频装置 变频装置故障 波形、低频段、高频段 电流谱分析——冲床 10秒内的三次冲压过程，B点存在问题 磨碰 或过阻尼 MCSA参量分析 转子 RSL评判 RSL 转子状态 应对措施 1 极佳 无 2 好 无 3 小问题 继续监测 4 转子条裂纹发展或存在条间高阻 增加监测频率 5 单条或两条裂纹，产生高阻 增加监测频率，测振动 6 多条裂纹或存在断条与断环 尽快检修 7 存在多处断条或断环 立即检修或更换 电流（I）参量分析 参量 数值 分析 ?变压器 谐波衰减因子 （THDF） 97.5%—105% OK，波形为正弦 97.5% 存在冲击，电源须核查 105% 存在削波，电源须核查 电流偏差ΔI 2% OK 2—3% 注意 3—5% 注意温升与振动，应加以检查 5—10% 应停机检查，否则将产生过热及更严重后果 10% 必须停机 峰值因子CF 1.35 存在削波，电源须核查 1.45 存在冲击及尖峰，电源须核查 1.35—1.45 OK，波形为正弦 电压（V）参量分析 参量 数值 分析 ?电压偏差因子VDF 75% 须停机 相电压 1.06倍额定电压 存在冲击，电源须核查 0.875倍额定电压 存在衰减，电源须核查 相电压峰值 1.5倍额定电压 存在尖峰，电源须核查 三相平均电压 ? 1.06倍额定电压 超出最大允许值，存在冲击，电源须核查 0.875倍额定电压 低于最小允许值，存在衰减，电源须核查 峰值因子CF 1.35 存在削波，电源须核查 1.45 存在冲击及尖峰，电源须核查 1.35—1.45 OK 三相电压平衡 ? 3% 应核查 5% 须停机 谐波失真（THD）参量分析 THD 5% OK，无谐波失真 奇波THD 5% 可能出现3或5次强谐波: 3次——较大不平衡电流及零线电流，可能源于 供电电源，导致定子绕组过热； 5次——叠加在基波上产生扰动的非线性波形。 正序谐波（+ve seq：4，7，10……）5% 速度上升，同时存在温升。 逆序谐波（-ve seq：2，5，8……）5% 阻尼加大，导致过热，基波必须增长以抵消，从而引发轴承、耦合、转子等多种故障。 零序谐波（0 seq：3，6，9……）5% 绕组发热，不会影响转动或扭矩； 星型系统：产生大量非线性负荷，零线电流剧增，由于相保护断路器不动作而导致过热； 角型系统：零序谐波电流产生回路，导致发热，增加电流负荷，导致断路器动作。 供电电压参量分析 供电电压低于额定 -15% — 0 效率变化：–4.5% — 0 工作电流：+7% — 0 转 速：-0.2% — 0 启动转矩、最大转矩、过载能力： -30% — 0 启动电流及温升：-15% — 0 供电电压高于额定 0 — +15% 效率变化：0 — –2% 工作电流：0 — +4% 转 速：0 — +0.2% 启动转矩、最大转矩、过载能力： 0 — +30% 启动电流及温升： 0 — +15% 全文完 * This is a cutaway of a three-phase induction motor. The fan is used to cool the motor. Bearings and e