電機產(chǎn)品的振動故障原因,竟然是因為共振
振動,是電機產(chǎn)品,特別是一些低極高速電機比較常見的問題,在一些對振動要求控制較為嚴格的場合,振動性能指標的符合性,往往會成為電機制造者或使用者比較棘手的一個問題。
從振動的原因分析,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,被拖動設(shè)備的振動,以及電機運行過程中所發(fā)生的共振因素等。
共振問題在電機起動、停機過程中是比較常見的,即使是只有電機本體在運行,在起動或停機過程中,都會在某一個轉(zhuǎn)速發(fā)生不同程度的振動,直接的表象是電機發(fā)生抖動,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(tǒng)所受激勵的頻率與該系統(tǒng)的某階固有頻率相接近時,系統(tǒng)振幅顯著增大的現(xiàn)象。共振時,激勵輸入機械系統(tǒng)的能量最大,系統(tǒng)出現(xiàn)明顯的振型稱為位移共振。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(qū)分是共振原因還是電機本體的振動問題呢?共振問題又會有何危害?
當電機與設(shè)備安裝完的整體結(jié)構(gòu)的固有頻率與電機轉(zhuǎn)頻接近或者重合的時候,往往將振源(電機)的微小振動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(shè)備中經(jīng)常遇到。最簡單的判斷方法就是松開電機地腳螺栓空轉(zhuǎn)電機,如果電機振動大幅下降或者消失,在排除了地腳法蘭面不平整和基礎(chǔ)強度不夠的情況下基本可以判定系統(tǒng)存在共振。
在一些電機的試驗過程中,如果電機所處的平臺,有潛在的共振因素,應對電機的振動測試數(shù)據(jù)進行科學的評價;當時我們測試過某一規(guī)格的電機,出現(xiàn)了批量性的振動超標問題,檢查相關(guān)環(huán)節(jié),轉(zhuǎn)子動平衡及其他零部件都不具備導致振動值偏大的問題,重新調(diào)整試驗平臺后,電機的振動指標非常之好,因而,建議將共振納入電機的振動性能分析。