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電機軸承發熱詳解(2)

2021-06-29

---摘自 王勇《軸承問題終結者》


上一節講到,電機發熱——>機體發熱——>機座局部發熱。電機機座溫度還有一種情況就還是電機機座整體溫度升高。

機座整體溫度升高

電機機座整體溫度升高是指電機此時此刻的溫度高于“正常”工作狀態下的溫度。并且這個溫度在電機整個結構上的分布與“正常”狀態基本一致。

電機機座整體發熱的可能原因包括:電機負載過大;電機散熱不良;電機工作環境溫度過高;整體繞組問題;接線問題等諸多原因。我們分別進行闡述。

電機負荷過大

事實上,電機轉矩負載的變化會帶來電機電流的變化。若電流變大,則帶來的機體發熱更大。另一方面,電機軸端承受的軸、徑向負荷如果變大,則軸承發熱增加。但是這個負荷帶來的溫度增加是電機軸承局部溫度的增加。其Z主要的表現不是電機機體整體溫度的增加。

由此可以推斷電機整體溫度增加與外界“不正常”的負荷有關。前面章節已經講述,所謂“正常”負荷,對于設備而言就是他的設計設定值,或者是設計之前給出的工況值。一臺合格的電機工作與設計工況的時候,其各方面表現應該符合設計預期,這個是在電機設計和出廠檢驗時候已經進行過驗證的。但是電機投入運行的時候,如果其負荷狀態超出設計之初的預定,此時電機的發熱等狀況將出現“異常”。如果這個溫度超出了控制標準,則應及時予以排除。

通常電機承受非“正常負荷”往往包括與額定工作制不符;與額定工作負荷不符的情況。

對于超過額定工作制的負荷條件,可以做一個比喻,8小時工作制的工人,讓連續加班,因此其疲勞程度將會增加。對于電機也是一樣。

對于超過額定工作負荷的負荷條件,同樣可以看做,在正常工作下生產十個工件的工人,讓他生產二十個,其疲勞程度也會增加。

當然比喻僅僅是個大致的比喻,電機設計的時候具有一定的過載能力,這是設計的余量。如果電機工作與過載狀態,則有可能引起整體發熱的增加。

另外,電機如果出現安裝的某些問題,也會帶來電機內部負荷的變化。比如電機的地腳松動,電機的對中不良等。這些故障除了對電機機械系統和軸承帶來額外的負載,使其產生更多的熱量以外,也會帶來電機本身的額外轉矩,由此也會導致額外的發熱。

電機工作環境的變化

電機工作環境的變化包括電機散熱條件的變化與電機環境溫度的變化。如果說電機負載的變化引起的電機整體發熱變化是從發熱的原因角度尋找整體溫度變化的原因的話,那么電機工作的環境變化就是影響電機散熱的條件。

電機設計時的設計給定(或者說額定),都有其規定的工作環境溫度,散熱條件等。當電機的散熱條件發生變化,電機的環境溫度發生變化,則電機正常發熱之后的散熱環境就相應的產生了變化。

篇幅所限,下一篇繼續這個話題。將就環境變化帶來的電機整體發熱問題提出幾個具體的案例,同時繼續探討電機發熱故障思維導圖的其他因素。

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