一、电机振动产生的危害

振动是所有设备在运行过程中普遍存在的现象，电机和其他设备一样，在运转过程中会发生不同程度的振动，振动对电动机的危害主要表现在以下几个方面：（1）消耗能量，电机的效率降低；（2）直接伤害电机轴承，加速电机轴承的磨损，大大缩短了轴承的使用寿命；（3）转子磁极松动，造成定子和转子相互擦碰，从而导致电机转子弯曲、断裂；（4）电机端部绑线松动，造成端部绕组相互摩擦，绝缘电阻降低，绝缘使用寿命缩短，严重时造成绝缘击穿；（5）基础或与电机配套的其他设备的运转受到影响，造成某些零件松动，甚至损坏零件，造成事故。

二、电机振动的原因

电机本体、机座和它的负载一起构成一个复杂的机械系统，这个系统可能以其固有频率自由振动，也可能以多种频率强迫振动，振动会产生过高的噪声或机械上逐渐损坏，以致损坏电机。因此，需对电机振动产生的原因进行分析研究并达到测预防的目的。根据电机的制造原理及結构和运行特性，可从以下几方面分析振动的原因。

我们在做电机振动检测时需要用到测振仪，这里使用的是iSV-316无线智能传感器，集三轴向振动传感器和数字化测量、存储、无线传输一体。基于先进的微机电、微电子测量、无线通信、嵌入式而创新设计制造的无线智能测量终端，支持多种无线通信方式，连接上位机或自动接入云端。可自动完成三维速度、加速度等振动与倾角参数测量，还可通过手机、平板、PC 无线远程控制。

2.1定子铁芯对转子与定子间作用的振动

电动机的定子通过三相电流产生旋转磁场，闭合的转子绕组（鼠笼条）在旋转磁场的作用下因产生拖动性的电磁转矩而旋转，此时定子绕组会受到相应的电磁力作用，该电磁力是电流分布、气隙与端部磁场分布的函数。当电流分布改变时，产生作用力的谐波分量也会改变，而当其频率与定子铁芯固有振荡频率相近时，就会产生振动。对发电机而言，在不对称负载时，会出现负序电流，产生有害的交变力矩作用，在转轴及定子机座上，引起100 Hz的振动。

定不好，将使线棒向槽壁压紧，并产生共振。

2.2定子端部绕组对作用在绕组导体上电磁力的振动

电机端部绕组的结构布局呈"喇叭"状，其刚度较低，而柔性较大，运行中由于转子绕组端部漏磁场的作用，定子绕组端部和转子间会产生作用力，其方向是把定子绕组向外推。由于漏磁场的存在，定子绕组和铁芯之间产生的电磁力把端部绕组推向铁芯。而在端部线棒之间，当同相相邻两线棒电流同方向时，其相互作用力使它们相互挤压靠拢；而当隔相相邻线棒流过的电流方向相反时，则互相推开，在上下层绕组端部之间产生的径向电磁力作用在端箍和绑绳上，从而产生振动。

2.3 转子产生的振动

电动机转子一般为鼠笼式或绕线式，又可分为刚性转子和柔性转子。刚性转子可以看成是一个等值的偏心质量绕轴旋转，柔性转子一般是细长直径受到限制的发电机转子。

1.刚性转子

当转子在高速下旋转，由于离心力作用发生中心偏移，会产生磁通气隙不均匀，感应电流大小、方向不规则，产生的电磁力大小也不同。电机转子笼型绕组除了承受热应力、电磁力和离心力外，还受到加速和制动时所产生的切向应力，在导条伸出槽口部分受到切向力而产生弯矩，很容易造成转子鼠笼条发生断条，从而产生电机的振动。

2.柔性转子

汽轮发电机转子特别长且直径相对较小，发电机转子与汽轮机转子联结后，构成弹性-惯性扭转振动系统。而发电机与锅炉、汽轮机、电网相互关联，因此会产生强迫扭振，这种振动可能是电气原因造成的，也可能是机械系统造成的。例如：并联运行的发电机，当机组与系统（电网）并列时，频率不等会出现拍振电压，产生拍振电流，其有功分量对发电机而言时正时负，制动转矩和驱动转矩交替出现，作用在转子上使发电机产生振动。

2.4电机轴承引起的振动

中小型电机中多采用滚动轴承，滑动轴承多适用于而大型电机。轴承形式不同，引起振动的原因也不同。 滚动轴承引起的振动因素主要有：（l）轴承的制造精度： 架孔中的间隙是轴承的重要的振动源，其过大或者过小都会导致剧烈的机械振动；（2）轴承的安装配合精度；（3）轴承润滑脂的情况：过稠的润滑脂对滚动体振动阻尼作用的效果差，过稀将导致干摩擦；（4）轴承的安装方法。 滑动轴承引起的振动因素主要有：由油膜涡动和油膜振荡现象引起，特别是 油膜振荡会引起系统剧烈的振动，从而造成系统的破坏。

2.5电机基础引起的振动

在实际工作中，监测到运行当中电机振动量增大，除了考虑电机本身的原因外，还需要考虑电机基础是否出现问题。首先应认真检查电机基础结构，地脚螺栓、垫铁是否松动，以及是否是由主机设备的振动引起等。

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