电动机的监测与故障诊断课件.ppt
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- 关 键 词:
- 电动机 监测 故障诊断 课件
- 资源描述:
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1、利用电气特征分析对电动机进行状态监测什么是电气特征分析?ESA 电气特征分析是采集电动机电流和电压信号,并分析和确定各种故障的过程电气特征分析的优点 在线,不需要停机 远程,不需要接近电动机 准确检测电气和机械问题 用于感应,同步,直流,发电机,以及VFD 证实的成熟技术,20年的发展电气特征分析可检测什么故障 转子条故障 不对中、不平衡 基础松动 静态偏心 动态偏心 定子机械问题 定子电气问题 轴承故障什么是电气特征?电流和电压在频域的表示 F=1/T正常电动机特征如何?低频0200Hz高频05000Hz为何特征中有这么多峰?电源不是纯正弦波,在电流和电压中存在谐波 电动机和负荷也产生谐波,
2、它们只在电流频谱中出现电气特征分析原理 频谱使我们看到V&I的所有谐波分量 所有电气和机械故障改变电动机内部的磁通分布,从而在电流中产生谐波 叠放电压和电流谐波使我们能够区分电源谐波和故障谐波 每种故障产生的谐波是不同的 因此,研究这些谐波的分布使我们识别故障低频和高频分别用途低频转子条劣化不对中机械不平衡基础松动高频静态偏心动态偏心定子电气故障定子机械故障轴承劣化如何采集电流和电压信号 对LT电机,钳形表钳在电源电缆;对HT电机,钳形表钳在测量或保护CT二次回路 对LT电机,电压接头接在电源端子上;对HT电机,电压接头接在母线PT二次回路 所有测试在MCC或电机控制面板完成,无需接近电机一次
3、回路测量二次回路测量交流感应电动机分析参数 工频FL-使用测量值 转速RS-需确定的基本参数 极数P-2(24%),4(50%),6(24%),8,10.极对数P/2 同步转速 SS=2FL/P(rpm,Hz)2极:3000.-4极:1500.-6极:1000 8极:750.-10极:600 滑差 S=SS-RS 极通过频率 PPF=S*P交流感应电动机分析参数 确定转速 通过电流频谱主导峰确定实测工频 FL 计算同步转速 SS=2 FL/P(Hz)在RMS解调频谱察看位于RS的峰 求滑差和极通过频率 S=SS-RS PPF=S*P 在RMS解调频谱察看位于PPF的峰 PPF和RS的一致性在0
4、.25Hz 范围 正常情况下RS=名牌值 PPF和RS的峰具有独立属性,分别反映转子故障和机械平衡故障转子条劣化传统确定方法极通过频率在电流频谱中表现为边带(PPF=滑差x极数)由于高阻节点或断条产生的转子阻抗升高,导致PPF幅值升高工频幅值和PPF幅值之差是转子状态的指示转子条故障严重性等级传统确定方法CAT No.FL/Fp dB FL/Fp 比率比率 Fp/FL 百分比百分比%转子状态转子状态 评估评估 推荐的推荐的 行动行动 1 60dB 1000 0.10 优 无 2 54-60 501-1000 0.10-0.20 良 无 3 48-54 251-501 0.20-0.40 一般
5、继续监测,只看趋势 4 42-48 126-251 0.40-0.79 转子条裂纹可能在发展 或高阻节点问题 缩短监测间隔,密集趋势 5 36-42 63-126 0.79-1.58 两个条裂纹或断条 和高阻节点问题 进行振动测试确认原因和等级 6 30-36 32-63 1.58-3.16 多个条裂或断 和端环问题指示;滑环和节点问题 尽快检修 7 30dB 3.16%多个断条和端环开裂;严重问题很多 尽快检修或更换 EMPATH转子健康确定 电流频谱FL和 PPF峰值间的dB差 电动机负荷 解调谱中 PPF峰值 PPF谐波 转速的PPF边带EMPATH转子健康报告Empath 2000 3
6、.2分析结论分析结论 性性 能能 总总 结结转子评语转子评语转子笼条状态正常转子笼条状态正常 X转子笼条状态可疑,参见详细报告转子笼条状态可疑,参见详细报告负荷不足以确定转子笼条状态负荷不足以确定转子笼条状态转转子子笼笼条条健健康康总总结结 Power line dB diff.Se,fund Se,harm Level%Upper SB Lower SB Rotor bar Health index 测测量量值值 0.757 0-41.1-40.3 3.6481 严严重重性性等等级级 转转子子状状态态评评估估 推推荐荐的的校校正正行行动动 7 多根断条和端环故障 尽快检修或更换 Runnin
7、g Speed=16.533 Hz/992 Rpm 转速转速Pole pass frequency=0.757 Hz 极通过频率极通过频率Load=64.0%负荷负荷Se,fund=EMPATH基本滑差位置,Hz (同极通过频率)Se,harm=EMPATH滑差谐频数Level=EMPATH基本滑差及其谐频的幅值之和Motor type 电动机类型电动机类型 Induction Power 功率功率 190.0 KW RPM 转速转速 985.0 Rpm AC/DC AC Poles 极数极数 6 Phases:相数相数 3 Voltage 电压电压 380.0 Volt Full Load
8、Current 额定电流额定电流 358.00 Amp Number Stator Slots 定子槽数定子槽数 54 Rotor Bars 转子条数转子条数 42 电动机电流调制MotorLoadCurrent电动机负荷的变化影响电动机汲取的电流电动机负荷变化原因:-齿轮-风机-皮带-泵-滑轮-活塞-离合器-摩擦-切削(8)(6)(4)(2)0246800.010.020.030.040.050.060.070.080.090.10.110.120.130.140.150.160.170.180.190.20.210.220.230.24(2)(1)012345601.534.567.591
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