中小型電機磁力中心線定位重要性

謝紅榮，杜少杰

(中國石油蘭州石化分公司，甘肅 蘭州 730060)

大型電動機廠家對于磁力中心線都會給出刻度指示，偏差不大于1mm，中小型沒有標出，在組裝出廠時就會有一側定位或兩端定位，一般不會出現使用過程中磁力中心線跑偏的問題，如果損壞軸承擋，即定位損壞，就會出現需要重新定位磁力中心線的問題。此位置一旦偏差較大，電動機軸向力就會受力，軸承保持架損壞而導致一系列問題。在近年的維護檢修過程中出現許多起此類事故，現以一套分子篩裝置機6典型案例做分析。

1 案例概況

1.1 設備基本情況

一套分子篩裝置機6為噴油式螺桿空壓機，為裝置提供動力風，電動機型號：Y315M-2，額定電壓：380V，功率：132kW，額定電流：238A，額定轉速：2980r/min。電動機轉子伸入至齒輪箱內部，電機軸端部懸臂安裝有主動齒輪，齒輪副和螺桿軸承均由潤滑油潤滑，齒輪箱平時運行溫度較高，一般在80℃左右。

1.2 事故現象

一套分子篩機6電動機停車且接線盒有煙霧冒出，經檢查空氣壓縮機機身周圍有大量機油滲出，電動機機身溫度70℃，齒輪箱溫度80℃，變電所其抽屜柜送電斷路器跳閘，接線盒中接線端子及電纜外觀正常，無打火跡象，測量線圈相間絕緣500MΩ，一相線圈對地絕緣為零，盤車有死點。此電機在軸損壞檢修完成后，帶負載連續燒毀3次。

1.3 調查過程

（1）拆檢情況。①電動機吊回檢修廠房進行檢查，拆卸軸伸端大蓋后，電動機機身內流出大量機油（見圖1），軸伸端內檔油蓋變形嚴重，有明顯的裂紋。②重新測量線圈絕緣，仍一相線圈對地絕緣為零。③軸承內部無潤滑脂，軸伸端軸承保持架燒毀；見圖2。④軸頸損傷，見圖3。

圖1

圖2

圖3

1.4 原因分析

（1）原轉子尺寸（圖4）。

圖4

（2）轉子及定子實際尺寸（圖5）。

（3）對相關尺寸進行實際測量（表1）。

圖5

表1

由表1可以看出，在轉子做動平衡實驗，前后大蓋找同心度后，核對轉子尺寸，發現該轉子繞組幾何中心線與定子鐵芯幾何中心線并不重合，轉子幾何繞組中心線向非軸伸端側偏移2．7mm，當電機運行時，在電磁力作用下，轉子繞組幾何中心線與定子鐵芯幾何中心線是重合的，導致軸伸端軸承與前小蓋發生摩擦，軸伸端前小蓋溫度升高，這是造成軸承保持架損壞的關鍵原因。另從測量結果看，該電機轉子軸向由后軸承定位，軸承壓蓋與軸承之間總共有0．1mm熱膨脹間隙，前軸承壓蓋與軸承外圈軸向有0．4mm過盈，說明壓蓋完全把軸承壓死。轉子軸向沒有任何膨脹余量，而前端內小蓋與軸承外圈之間確有5mm間隙，無任何意義。對比加工圖和實際測量數據可知，軸承前后軸肩之間的間距實際為780．8mm，圖紙要求為780，至少偏大0．8mm，造成發熱，軸承發熱高溫會造成潤滑脂失效流失，加速軸承和油封失效。軸承燒毀后第一道油封也因軸徑向偏心偏磨失效，前端內小蓋變形產生裂紋，轉子失去支撐，電機轉矩增大，運行電流升高，電機線圈過熱，絕緣降低，線圈燒毀。齒輪箱內的油竄入電機。這也是該電機經常發熱、燒軸承、故障頻繁的根本原因。

結論。直接原因是軸的加工尺寸與圖紙不符，造成磁力中心線出現偏差，運轉中發熱燒毀。

2 結語

對于破壞了軸承擋位置的中小型電動機，在檢修時，一定要對磁力中心線的位置重新定位，否則，偏差小時會縮短設備使用壽命，偏差大則直接損壞設備。