高壓電機滾動軸承故障原因及改進措施
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【摘 要】高壓電機作為電廠的主要輔機動力，分布廣泛且數量眾多。滾動軸承是電機在運行中故障發生最頻繁的部件，在電機的故障中所占比例最大。電機滾動軸承的故障嚴重時，會造成電機定轉子掃膛，使電機損壞，影響負載出力發生變化和系統的正常安全運行。本文通過對高壓電機在日常運行中的情況，對軸承產生故障的原因及過程進行了分析。制定出消除軸承故障，延長軸承壽命的改進措施，解決了電動機軸承的發熱、漏油、壽命低以及運行中突發性損壞的問題，減少了檢修費用，把因為軸承的原因影響設備運行的情況降至到最低點。
【關鍵詞】高壓電機；軸承；故障原因；改進措施
1 軸承故障的產生原因
1.1 潤滑不良及潤滑管理不當
潤滑脂是軸承潤滑的關鍵所在，潤滑脂可以在軸承的運動面間形成油膜，從而減小磨損；還帶走軸承因運動產生的熱量，防止軸承因高溫而導致的損傷。針對以往出現的問題，主要集中在潤滑管理不當，選用的潤滑脂雖然耐高溫和機械穩定性都較好，但粘稠度太大，在加油量上掌握的不準；日常維護中總怕潤滑脂少了定期加油加的太多，沒有加油量的參數標準。在利用聽針判斷運行情況方面經驗欠缺，由于許多電機是外修，潤滑脂混用的情況長期存在。
1.2 電動機裝配不當
例如#3機#3真空泵電機，運行兩個月負荷側軸承就出現了問題，經過對軸承磨損情況的分析，判斷是定、轉子不同心造成。讓專業廠家對負荷側軸承室進行了加工處理。但兩個月后非負荷側軸承又出現了同樣的問題。解體發現非負荷側軸承也是定、推兩用雙滾道軸承（兩側定位對轉軸受熱膨脹的長度計算精度要求較高）此軸承是外保持架磨損嚴重，軸承座圈外側邊緣有因磨損嚴重，強度不夠而崩損的缺口。因此判斷轉子還是有向后的推力。檢查發現由于軸承內油蓋起絕緣作用的墊子較厚（1mm左右）致使軸承座圈位置前移。
1.3 軸承安裝不正確
軸承配合公差太緊或太松，裝配時溫度控制不當軸承裝不到位。軸承內圈與轉子軸頸配合過緊或組裝不規范，在臥式電動機中裝配良好的滾動軸承只受徑向應力。如果配合過盈過大或不到位，都會加劇軸承老化、損壞。
例如供熱首站A凝結水回收泵電機，運行中用聽針能聽到負荷側軸承明顯的異音，雖然軸承溫度不高，但外油蓋排油口頻繁滴油。解體發現負荷側軸承為NU系列（此軸承安裝在非負荷側更合理），內圈在轉軸上差一厘米左右未安裝到位。造成滾柱與跑道接觸面太小而磨損嚴重，內圈并與擋油盤摩擦產生鐵銷混在潤滑脂中。
1.4 軸承進入異物
給軸承加油時混入異物或因軸承磨損產生的金屬屑混入潤滑脂進入軸承內部，會造成軸承出現異常磨損出現異音、發熱、卡死、壓痕等現象。
例如：#6爐B磨煤機電機在停運檢查軸承時發現擋油盤與軸承間的潤滑脂變成金黃色的條塊，多虧發現及時并立即更換了。
2 軸承故障判斷方法
2.1 聲音診斷法
電動機聲音診斷是使用專用聽針，在電動機端蓋軸承處聽取軸承運轉的聲音，用來分析判斷電動機運行的狀況。聽診是現場判斷電機運行狀況最簡便有效的方法，由于存在人為因素，工藝存在分散性，但需要檢修人員長期的檢修經驗積累。滾動軸承在工作中允許有輕微的運轉響聲，如果發出均勻的、平穩的轉動聲，就可以認定其工作正常；如果響聲過大或有不正常的噪音或撞擊聲，則說明軸承有故障。
2.2 溫度監測法
利用電機軸承在線溫度檢測裝置，或使用測溫儀或紅外線輻射測溫儀等，測量軸承運行時產生的溫度，并與正常運轉工況下的溫度進行比較，來判斷軸承是否正常。因為軸承的工作情況不一樣，不能簡單地用某一溫度值來判斷軸承故障，應通過比較的方法，在一定時間內利用軸承的溫升值來加以進行比較分析。
2.3 潤滑油脂狀態檢查法
利用電機停運機會，對電機軸承潤滑油脂進行檢查，看潤滑油脂是否缺少、干枯、變質，潤滑油脂內有無金屬雜質及其他異物等現象。從而直接地判斷軸承運行工作狀況，看看軸承是否有磨損現象，必要時更換軸承和潤滑油脂。
2.4 振動檢測法
軸承存在缺陷時，所發出的特征頻率來判斷軸承是否發生故障。機械設備的振動參數主要有加速度、速度和位移，因此可采用測振儀來測量機械振動的參數，通過數據分析判斷，軸承的工作狀態是否正常。對平時運行中串軸嚴重振動大的電機。聯系機械專業進行檢查或重新找正。
3 改進措施
3.1 妥善保管，嚴把軸承質量
軸承質量是軸承壽命的關鍵因素，軸承質量的好壞直接影響到電機的運行時間和檢修周期，保證質量就需要我們全面了解軸承的結構及運行的規律，做到正確地選配軸承、安裝軸承以及潤滑保養軸承。
軸承在出廠時，都應有密封包裝。軸承也應涂上了防銹油，并用防銹紙或塑料薄膜密封包裝。軸承存放的倉庫應注意環境清潔，避免灰塵等雜質；注意防潮，相對濕度，一般控制在60%以下。環境溫度要適中，在20℃左右為宜，并避免陽光直射。
3.2 正確安裝，提高檢修工藝水平
安裝時應選用規格型號符合設計要求的軸承。用千分尺測量或壓鉛絲的厚度即可，測出的徑向間隙不應超過規定的數值。軸承的間隙過大在運行中會引起電機振動，長時間運行會造成電機軸承損壞，軸承間隙過小，運行中可能會出現軸承抱死現象，燒壞軸承。同時應保證軸承進貨渠道，
安裝前在軸承和工件的配合面上要清理干凈，嚴格控制軸承的裝配溫度，軸承的安裝一般可采用油煮法和渦流加熱法。
以班組技術講座和現場指導的形式，對檢修人員進行業務技術、工藝知識的培訓，提高檢修人員的實際動手操作水平和檢修技能。
3.3 加強軸承潤滑管理
潤滑脂的管理好壞關系著軸承的穩定運行。高壓電動機兩端軸承懸掛固定潤滑脂名稱卡片，可以有效防止潤滑脂誤加或不在潤滑周期內添加，給檢修人員的日常維護工作給予明確的提醒，保證電機軸承及設備的安全運行。
由于電機軸承潤滑油脂種類不明確，在我們日常維護過程中經常會發生潤滑油脂的混加或在潤滑周期內該加時不加的情況，嚴重威脅軸承和設備的安全運行，我們的目標就是要將此類情況降低到最低限度。
潤滑油品種不同，粘度也不同。在添加或更換指定牌號以外的潤滑油時，若新更換的潤滑油的粘度比原來的高，則運行時溫度將升高；比原來的粘度低時，則運行中會出現摩擦面無油膜，也會損傷軸承。所以，一般要注意潤滑油的油量和品種。要注意有關潤滑脂的填充量、填充時間間隔的記錄情況。軸承用潤滑脂必須清潔，一般潤滑脂的填充量是軸承內部容積的1/2-2/3。
3.5 消除電機出現軸電流
最簡單的方法是將電機一端（一般在驅動端）的軸承與其端蓋加上絕緣，同時將固定軸承套的螺桿加上絕緣套和絕緣墊圈，將軸承安裝在電機上，這樣就可以把軸電流與電機端蓋的回路完全隔斷了，以隔斷軸電流的通路?；蛟陔姍C轉軸上加裝一個接地碳刷，進行接地。
4 結束語
高壓電機安全運行主要取決于軸承質量，直接影響到電機的運行時間和檢修周期。所以要加強設備精益化管理，提高檢修工藝水平。加強每天的電機巡回檢查，制定好電機的維護及滾動檢修計劃，定期對電動機的軸承進行檢查，做好軸承潤滑工作，及時發現缺陷，降低高壓電機軸承的故障率，確保設備的安全穩定和經濟運行。
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