电动机的监测与故障诊断.ppt

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，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Vn是奇数，m是任意整数,RS*RB+FL+RSRS*RB+FL-RSRS*RB-FL+RSRS*RB-FL-RS,定子机械故障,410KW,6.6KV电机，铁芯故障典型频谱,定子机械故障频率=定子槽数*RSFL;100Hz间隔的两个峰,中心频率=MRS*P*3M为整数,定子电气故障,1100KW,6.6KV电机，定子匝间绝缘劣化典型频谱,定子劣化故障频率=定子槽数*RSFLRS,可预测的故障匝间短路不可预测相间和对地短路迅速损坏,轴承故障,250KW,6.6KV电机，轴承故障典型频谱,轴承故障,EMPATH识别轴承问题的两种方法：已知轴承型号：通过轴承故障系数计算轴承峰值频率寻找峰值频率FL位置（+/-1%）不知道轴承型号：寻找非整数倍转速峰值识别了轴承频率，建议振动分析,滑动轴承的问题，使用关联分析：查看静态和动态偏心，可判断是否轴承松动,滚动轴承,电气不平衡,电压不平衡小的电压不平衡导致大的电流不平衡，导致电动机温升电动机额定功率*VFD电压减免系数NEMAStd.MG1-1998不推荐超过5%,VDF=,100.0,电压减免系,数,电气不平衡,电压源自电源，一般受电动机影响较小电流不平衡电流取决于电动机的需要，取决于电动机感知的负荷3%注意；5%不推荐；10%停机电流不平衡意味着相间不同,THDF=,97.0,变压器谐波减免系数,电流不平衡,15HP水泵电动机三相电流，电流不平衡为38，远超出运行这台电动机可接受的水平，拆机检查，发现一相严重匝间短路,电源分析,38.481,Avg/Total,0.755,1.491,176.470,133.200,115.750,%dev,0.4,0.4,Demandpower=,133.2K,W,功率需求,电源分析,故障机理:电流需求增加过热绝缘故障.零序谐波增加变压器过载故障零总线过热着火,改造供电系统:K变压器,增大零线尺寸，滤波:零序滤波器IEEE519-1992:5%THD,单谐波3%,EMPATH电动机诊断,这是一个3相AC电动机的高频测试，带综合结果显示:低功率因数高的电压偏离过载机械问题,EMPATH电动机诊断,指示:转子健康静态偏心动态偏心定子相不平衡电动机转速&滑差齿轮&皮带问题扭振&动态负荷,EMPATH电动机诊断,自动电压和电流水平感应.自动三相校正以获得正确的功率因数.自动数据采集和存储.数据分析可即时进行；也可回办公室后进行.分析自动确定转子笼条和定子槽数.自动分析电动机轴承缺陷.报告可自动在MSWord产生，或作为独立文件.,EMPATH电动机诊断,非介入，远程诊断技术对振动测量的补充扭矩负荷波动检测转子问题适合各种类型电动机电动机和发电机AC和DC适合各种类型机械转动机械往复机械,EMPATH电动机诊断,用真触发功能测取启动数据.用真触发功能测取瞬态数据，及/或选择瞬态数据的一部分进行频谱分析.电动机测试任务整体存储，占小