淺談異步電動機的檢修記錄及修復方案

王小闖

（寧波富德能源有限公司電氣中心，浙江 寧波315200）

1 電機損壞情況及原因分析

1.1 電機損壞部位描述

電機損壞部位描述如圖1所示。

圖1 電機損壞部位

1.2 損壞部位損壞原因分析

定子槽楔大面積脫落原因如下：①電機溫升變化導致槽楔發生物理變化，熱脹冷縮導致開裂松動；②電機絕緣老化，絕緣油漆開裂，槽楔磨損松動、脫落；③電機運行、磁場振動，引起槽楔松動、脫落。

電機在運行情況下，槽楔上有交變的主磁通和漏磁通過，在交變磁通的作用下，槽楔會受到雙倍工頻的電磁力作用，此拉力的大小主要取決于槽楔材料的磁導率。如果槽楔在槽內安裝質量不良，存在一定程度的松動，那么在交變磁力作用下，會在槽內以雙倍工頻頻率振動，使定子鐵心硅鋼片和槽楔的楔面不斷地互相摩擦、磨損。長時間運行，導致槽楔松動直至脫落，脫落的槽楔一般會被摩擦粉碎，如圖2所示。

圖2 脫落的槽楔摩擦變為粉塵

軸瓦合金起層、脫落原因如下：①潤滑油脂變化。電機運行油膜形成較差，轉軸與軸瓦接觸面摩擦引起軸瓦合金起層、脫落。②設備與電機同心度（同軸度）變化。電機運行頸項載荷過大，造成電機運行時軸瓦刮擦、軸瓦合金接觸面起層、脫落。③軸瓦游隙變化。電機運行時轉子受電磁拉力影響擺度增大，轉子轉軸與軸瓦發生單邊（單點）摩擦，使軸瓦合金接觸面起層、脫落。

軸瓦檔位磨損原因如下：①軸瓦合金層脫落堆積，長時間運行導致軸瓦檔位磨損，光潔度不達標；②潤滑油中有雜質存在，循環變化導致軸瓦檔位磨損，光潔度不達標；③軸瓦與轉軸軸瓦檔位受損，系機械連鎖反應，長時間運行故障點會持續惡化；④轉軸軸瓦檔位光潔度是影響電機運行油膜形成的關鍵因素之一。綜合分析結果：電機如繼續運行下去，出現軸瓦抱軸、定轉子掃膛的風險巨大。

2 與電機維修廠家制定的維修方案

針對目前電機損壞情況，與電機維修廠家共同制定詳細的維修方案如下：①更換脫落的槽楔。測繪槽楔原有尺寸、角度、下料，槽內墊條填充鑲入新品槽楔。新品槽楔更換完工后，敲擊槽楔檢測，對墊條填充不實的進行二次填充。電機進烘房預熱，自然冷卻后VPI真空浸漆。②修復軸瓦。對已損壞的軸瓦，返軸瓦廠家采取離心澆鑄的方式修復，對運行磨損較輕的軸瓦，精磨刮研修復，并下刻油路。軸瓦刮研后進行軸瓦游隙檢測。③軸瓦檔位精磨修復。校調轉子上車床同心度，并修復轉軸中心孔。校調上磨床，轉軸跳動量小于±0.02 mm時精磨。④定子鐵芯粘連修復。由于定子鐵芯齒部磁通量較大，極易產生渦流，導致電機運行定子溫升偏高。將脫落的槽楔清理干凈，并將鐵芯粘連處槽楔取出，將鐵芯齒部粘連部位分片處理，并做定子鐵芯渦流試驗。整體溫升偏差控制在10℃以內為宜。⑤電機維修后出具電機試驗相關報告。

3 淺談電機現場使用整改方向

對上述電機進行細致分析，并查閱前期電機維修內容及損壞情況，在特定工況條件下使用電機，易損部件都有共同特征。整理資料并研究后提出若干整改意見，希望對日后改善電機使用情況有所幫助。建議如下。

3.1 定期對潤滑油進行抽樣化驗，檢測循環油路系統，清洗循環過濾系統

固定潤滑用油計劃檢測周期為3個月，檢測項目如下：①現場利用玻璃容器進行直觀判斷，看潤滑油內是否存在合金顆粒及其他雜質；②對潤滑油進行取樣化驗分析；③對電機軸瓦座儲油室底部進行檢測，清理沉淀垃圾；④抽檢發現儲油室底部垃圾殘留時，更換潤滑油，并清理儲油室；⑤抽檢發現儲油室部合金顆粒殘留較多時，打開電機軸瓦進行檢測、現場研磨、修復，生產允許時下線進行整體檢測；⑥檢測合格時記錄備案，定期比較各項變化值及變化曲線。

循環油潤滑系統計劃檢測周期為4個月，檢測項目如下：①常規檢測參考上文；②每4個月清理一次循環潤滑油過濾系統，并對內部殘留成分做詳細記錄備案；③每周巡檢時通過輸油管線觀察油窗（或電機儲油室油窗），觀察潤滑油泡沫量，泡沫明顯增多時，及時取樣分析。

3.2 檢測定子大面積槽楔脫落現場的建議及預防措施

對同型號（或同類裝置）電機進行溫升監控：同批次、同型號電機中，為溫升偏高的電機建立溫升曲線，對曲線持續增高及溫升居高不下的電機，進行定期抽檢（抽芯檢測），預防槽楔受溫升影響而脫落，并建立檢修記錄備案，進行二次數據比對。電機噪聲監測：①日常巡檢。用聽診器監聽電機內腔、監聽噪聲變化，出現明顯刮擦聲時及時上報，并排查原因，擬定處理方案。②用多功能聲級計監測噪聲變化值。計劃每月監測一次，并做詳細記錄備案，周期性比對數據變化。③必要時，對噪聲超標的電機做空載試驗。當電磁噪聲減小、刮擦聲明顯時，進行抽芯檢測。

3.3 消除現場工況對電機軸瓦的影響（減少隱患）

對軸瓦溫升較高的電機進行定期檢測。周期性對電機聯結同心度進行校對復核，計劃6個月一次：①排除因基礎變化引起同心度偏差較大；②電機振動超標對軸瓦的影響；③同心度變化引起電機運行頸項載荷過大。

3.4 對運行工況較差、不能及時被檢修的電機進行現場頻譜分析

上述參考建議，雖不能杜絕電機因工況、使用等造成的損壞，但卻可以減少非計劃外因電機損壞造成的損失，希望對維護人員的工作有一定的幫助。