拍频振动诊断在实践中的应用

单位: 扬州石油化工厂 设备型号:   401/1—主风机IEP120-3.06   电机 JK134-2    增速箱GYD690   401/2—主风机IEP120-3.06   电机 JK134-2    增速箱GYD690 设备状况:  机组在工作运转(超负荷20%)时,整体出现较强噪音,噪音体现为低频的”嗡—嗡”声和高频连续噪音. 测试方案:

图1是测点布置图，各测点的频率测量范围如下： 表1-1 测点 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 频率（HZ） 500 500 500 100 100 500 500 500 10K 10K 测点 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 P18 P19 P20 频率（HZ） 500 10K 10K 500 10K 10K 500 10K 10K 500    按以上测点分别对扬州石油化工厂401/1、401/2机组及泰州炼油厂1号机组进行了测试，并把泰州1号机组数据作为参考进行比较。

图1-1   扬州石油化工厂401/1机组P4点时、频域波形图

图1-2   扬州石油化工厂401/2机组P4点时、频域波形图

图1-3  泰州炼油厂1号机组P4点时、频域波形图

图1-4  栏杆处时、频域波形图 测试结果： 表1-1 是在电机上部分测量点的特征值。 表1-1    机 组 状 况 表 401/1 401/2 泰州1 电机 P4 加速度(m/s2) 36.2 34.1 9.2 速度(mm/s) 3.2 5.9 1.6 位移(μm) 11.5 25.1 7.6    图1-1、图1-2、图1-3分别是扬州石油化工厂401/1、401/2、泰州炼油厂1号机组P4点的时域波形及频域幅值细化谱图。图1-4是在远处的栏杆上测得振动数据。 测试分析 低频“嗡—嗡”噪音的分析 从电机机身水平及垂直方向拾取的振动数据分析，“嗡—嗡”噪音的振动频率为1HZ，其振动是由于电机的电磁力矩频率（99.9HZ）                           与电机转子旋转频率的二倍频(98.9HZ)形成的一种拍频现象，如图1-1、图1-2所示。由图1-4在远处的栏杆上测得振动数据，可见机组发出的“嗡嗡”声就是由99.9HZ和98.9HZ形成的拍频振动。 拍频是当两种振动频率相近、振幅近似相同的简谐波叠加时，其合成包络波形的振幅将随时间作周期性的缓慢变化， 波形如图

频域波形

引起拍频的原因： 电机转子与定子间气隙不均匀`、磁场中心偏移、定子绕组松动、转子断条等造成磁不平衡，引起电磁力矩加大； 转子的不平衡、不对中、弯曲引起转子旋转频率的二倍频成分振动增大。 注：若在断电瞬间，1HZ振动消失，则断定振动是由机械振动引起，即转子的不平衡、不对中、弯曲等。 解决方案： 对转子做动平衡、矫直，调整对中；检查定子绕组及转子鼠笼条，调整定子、转子同心等。