立式电动机摆度超差问题的解决
立式水轮发电机组轴系摆度及导轴承间隙调整
爆 侨 也ｌ 札
立式水轮发 电机 组轴 系摆度及导轴承 间隙调整
许 国彦
（ 哈 尔滨电机厂有限责任公司， 黑龙 江哈 尔滨 １ ５ ０ ０ ４ ０ ）
摘 要 立式水轮发 电机组 轴系实际 安装过程 中经过 盘车检 查、 调整摆度 合格后 ， 各 导轴承 处满足安装规范相对摆 度要求和轴承间隙要求 ， 盘车 结果及 导轴承 的间隙调 整正确与否 关系到机 组运行效果 。分析和探 究实际 安装调 整 中出现 的一 些问题 ， 对 于机组 能够长 期稳定 运 行尤 为必
ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ． Ｗｈ ｅ ｔ ｈ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅ ｔ ｕ ｎｉ ｒ ｎ ｇ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ａ ｎ ｄ ｕｉ ｇ ｄ ｅ ｂ ｅ ａ ｒ ｉ ｎ ｇ ｃ ｌ ｅ ｒ ａ ｎｃ ａ ｅ ａ ｄ ｊ ｕ ｓ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｅ ｃ ｏ ｒ ｒ ｅ ｃ ｔ ｒ ｅ ・
ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｕ ｎ ｉ ｔ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ Ｔ ｕ ｎｉ ｒ ｎ ｇ； ｐ ｅ ｎ ｄ ｕ ｌ ｕ ｍ ｄ ｅ ｒｅ ｇ ｅ； ｇ ｕ ｉ ｄ ｅ ｂ ｅ ａ ｒ ｉ ｎ ｇ ｂ ｕ ｓ ｈ ｃ ｌ ｅ ａ ｒ ａ ｎ ｃ ｅ； ｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｇ ｅ
ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｖ ｅ ｒ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ — ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｕ ｎ ｉ ｔ ｉ ｎ ｐ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ｌ ａ ｉ ｎ ｓ ｔ ｌｌ ａ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｏｃ ｒ ｅ ｓ ｓ ，ｅ ａ ｃ ｈ ｇ ｕ ｉ ｄ ｅ ｂ ｅ ａ ｒ ｉ ｎ ｇ ｓ ｈ ｏ ｕ ｌ ｄ ｍｅ ｅ ｔ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｐ ｅ ｎ ｄ ｕ ｌ ｕ ｍ ｄ ｅ ｇ ｒ ｅ ｅ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ａ ｎ ｄ ｂ ｅ ａ ｒ ｉ ｎ ｇ ｃ ｌ ｅ ａ ｒ ａ ｎ ｃ ｅ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｉ ｎ ｉ ｎ ｓ ｔ ｌｌ ａ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
大型立式电机转子摆度调整方法讨论
大型立式电机转子摆度调整方法讨论
大型立式电机转子摆度调整是电机运转安全和效率的重要环节。
在实际生产中，电机的转子摆度不可避免地会产生一定程度的偏差，因此需要对其进行调整，以确保电机的正常运转。
目前，常用的大型立式电机转子摆度调整方法主要包括机械法和电子法两种。
机械法主要是通过调整机械结构，如加装平衡铁、加厚转子轴等来达到调整转子摆度的效果。
电子法则是通过使用电子设备，如转子动平衡仪等来对转子进行精确的调整。
机械法的优点在于操作简单，而且调整效果较为稳定，但其缺点是需要进行大量的机械结构改造，因此成本较高。
而电子法则是通过电子设备来进行转子摆度的检测和调整，其优点在于调整精度高、效率快，无需对机械结构进行改造，因此成本较低。
综合比较，电子法是目前大型立式电机转子摆度调整的主流方法。
在实际操作中，应根据电机的具体情况选择合适的电子设备进行调整，以确保效果最佳、成本最低。
同时，在调整过程中，应严格遵循操作规程，确保安全可靠。
- 1 -。
大型立式电机主轴弯曲原因及现场处理
大型立式电机主轴弯曲原因及现场处理作者：赵俊霞郑伯涛来源：《南水北调与水利科技》2015年第08期摘要：南水北调东线一期工程淮安四站的4台立式同步电动机在工地现场安装过程中，发现电动机大轴有弯曲现象，法兰等处摆度超标。
对主轴弯曲原因进行分析，发现由于电机转子较长期横卧存放导致主轴弯曲。
为节约成本采用就地处理，对弯曲最大处，即转子下部磁轭至下导轴承滑转子之间的主轴部分进行加热除应力的方式进行校直。
施工完成后电机轴线符合国家有关标准和标书要求，至今电机一切运转正常。
对长度超过3 m的大型立式同步电动机的转子总装配完成后，需竖直存放在架子上或者地坑中，如果条件不允许，横放在坚硬平整的地面，则在轴下方加若干支垫，以防轴弯曲。
关键词：主轴弯曲；立式同步电动机；法兰；轴线；绝对摆度中图分类号：TM341文献标志码：A文章编号：16721683（2015）002027503南水北调东线第一期工程淮安四站，位于江苏省淮安市楚州区三堡乡境内，里运河与灌溉总渠交汇处，是南水北调东线一期工程第二个梯级的组成部分，其设计引水流量为100 m3/s，设计单机流量为334 m3/s。
淮安四站所用电机是南京公司生产的功率为2500 kW立式大型同步电动机，型号为TL 250040/3250 6 kV，转速为150 r/min，共4台，其中一台为备机。
在安装时，发现电动机大轴存在弯曲现象，派工作人员到现场进行实地测量，并分析原因，提出具体处理方案，施工后电机轴线符合国家有关标准，至今电机一切运转正常。
1轴线的检测立式同步电动机的轴线测量及调整，是整个机组安装中一个重要组成部分，电机的轴线垂直与否，将直接影响机组的安全稳定运行[1]。
通过盘车测量轴线垂直，见图1。
按SL 317-2004中华人民共和国水利行业标准规定，上、下导轴承中心处以及法兰联接处测得的相对摆度值见表1 [2]。
经测量，现场安装的四台电机绝对摆度最大值如表2所示，四台电机的盘车数值中除上导轴承外都严重超标，并且法兰盘处与下导轴承处摆度值最大点在同一方位。
一起大型立式异步电动机下导摆度值异常的处理
一起大型立式异步电动机下导摆度值异常的处理
匡正;黄春华;张啸
【期刊名称】《大电机技术》
【年(卷),期】2014(000)003
【摘要】本文结合某大型火力发电厂循环水泵机组检修时电机下导摆度值异常偏大的情况,分析了引起该电机下导摆度值异常的原因,并介绍了处理方案及处理时的注意事项,为类似工程运用中的技术人员提供参考.
【总页数】3页(P32-34)
【作者】匡正;黄春华;张啸
【作者单位】江苏省江都水利工程管理处,江苏江都225200;江苏省江都水利工程管理处,江苏江都225200;江苏省太湖地区水利工程管理处,江苏苏州215000【正文语种】中文
【中图分类】TM32
【相关文献】
1.三里坪水电站1号机组下导摆度异常增大故障诊断及处理 [J], 李茂林
2.大型立式机组考虑摆度调整导轴瓦间隙的方法存在的问题 [J], 仇天林;周思年;吕省三;魏海
3.大型立式机组水导摆度调整的新方法 [J], 朱玉兵
4.大型立式机组下导摆度调整的新方法 [J], 朱玉兵
5.某核电厂循环水泵大型立式电机转子摆度异常的处理及转子摆度探究 [J], 许光辉; 刘林文; 李曼
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
立式电动机运行异常的分析处理技术
总结
本文综述分析了分区供电技术以及该技术在煤矿井下供 电系统应用时的关键问题，针对电网评估体系、电容电流治 理、接地选线准确率提高等三个方面介绍了井下分区供电技 术的相关研究成果，对分区供电进行电容电流治理的技术要 点进行了分析。
（上接第 41 页）
动为直接而隐蔽的缺陷诱因。 电动机出厂前两端轴承室加工尺寸精度不够，尤其在立 式电动机中形成不起眼的慢性、软故障。 橡胶垫选择较厚、较软，掩盖了电动机出厂前两端轴承 室中心间距加工尺寸精度不够缺陷，让设备出厂前没有及时发 现问题，而投运后在立式电动机转子重量压迫下使缺陷逐渐积 累， 最终暴露加工精度、 材料选用及调试细节存在的技术缺陷。 结合上述分析理由、测量数据等，更换电动机轴承后， 将驱动端轴承内油脂盖结合面增加 0.25mm 青壳纸垫片 3 层来弥补设备加工缺陷，回装完毕单手能够轻松盘动电动机 转子旋转，证明分析、处理方法正确。 电动机通过单转和带负载运行，振动、温度、声音等非 常理想（图 6），用时不到 2 天时间就一次性顺利完成机组 重要辅助设备抢修，彻底消除 #1 发电机组潜在安全隐患。
接地保护选线技术
由于接地选线在生产应用上有非常重要的实际意义，能 大幅减少非故障停电时间，避免设备损坏和过电压引起的人身 威胁，自上世纪 50 年代起，我国的学者就结合前苏联的相关 经验对接地选线相关技术进行研究，利用零序电流过流等原理 进行选线。实际应用中基于首半波与有功分量的综合选线装置 有相当有效的选线成功率。基于单一判据和原理不能满足选线
概述
作为火力发电机组主要辅机设备之一，凝结水泵及电动 机振动、轴承温度高、声音异常超标都将导致泵组故障、停 运，引起发电机组重要辅机失去备用或设备损坏故障。因此， 采取及时、高效措施将凝结水泵泵组振动、轴承温度高、声 音异常超标等缺陷消除或控制在受控范围内，对火力发电厂 安全、稳定运行至关重要。 2015 年 12 月 28 日 16：40 至 16：50，#1 发电机组 带 353MW 负荷正常运行，凝结水泵 B 电动机驱动端轴承 温度运行中，从平稳的 47.6℃快速上升到 61.7℃（图 2）， 并伴随断续异常轰隆…轰隆声。危及 #1 发电机组安全稳定 运行，尤其在 2015 年底抢发电关键时刻，汇报当班值长确 认后，及时切换为 #1 机凝结水泵 A 电动机运行。
大型立式水泵机组安装中摆度调整
大型立式水泵机组安装中摆度调整何兴妹【摘要】文章根据驷马山滁河一级站2#机组大修情况,总结大型泵站立式机组安装中摆度调整对策.【期刊名称】《安徽水利水电职业技术学院学报》【年(卷),期】2014(014)002【总页数】4页(P69-72)【关键词】立式水泵;机组安装;摆度调整【作者】何兴妹【作者单位】安徽省驷马山引江工程管理处,安徽全椒239541【正文语种】中文【中图分类】TV6驷马山滁河一级站2＃机组于1980年安装并投入运行，电机型号为TL3000－40/3250，转速150r/min，水泵型号3HL000。
该机组于2002年进行常规大修，运行10年，水泵密封损坏，渗水严重；机组瓦温过高；摆度不符合要求；管路锈蚀；叶片汽蚀现象加剧等。
2012－9月，对机组进行常规大修。
大型立式水泵机组安装过程中，机组轴线摆度调整，是安装非常关键的步骤。
轴线摆度测量数据要控制在规范规定的标准之内。
1 规范的规定根据文［1］，机组轴线的相对摆度允许值和水泵导轴承处轴颈绝对摆度允许值如表1和表2所列。
表1 机组轴线的相对摆度允许值（双振幅） mm注：n是轴的转速（r/min）；相对摆度＝绝对摆度（mm）/测量部位至镜板距离（m）。
轴的名称测量部位n≤100 100＜n≤250 250＜n≤375 375＜n≤600 600＜n≤1000电动机轴水泵轴上下导轴承处轴颈及联轴器轴承处的轴颈0.03 0.05 0.03 0.05 0.02 0.04 0.02 0.03 0.02 0.02表2 水泵导轴承处轴颈绝对摆度允许值水泵的转速/（r·min－1）n≤250 250＜n≤600 n＞600绝对摆度允许值/mm 0.30 0.25 0.202 摆度调整的重要性立式机组的总轴线由电动机轴线和水泵轴线所组成。
机组在运行时，出现偏离中心的锥形摆度圆，产生摆度。
当摆度超过某一范围时，主轴便与轴承发生偏磨，机组在运行中就会由于摆度影响而产生剧烈振动，加剧机件的磨损和疲劳损坏，降低机组的效率，缩短机组使用寿命，严重时会造成主轴承烧毁、主轴断裂或损坏泵壳等重大事故。
立式水轮发电机组轴线摆度的几何分析
立式水轮发电机组轴线摆度的几何分析王浩（长江三峡技术经济发展有限公司湖北宜昌443002）【摘要】本文以立式水轮发电机为例，分析轴线摆度的成因，并通过对主轴旋转的几何分析，得到摆度计算公式，再进一步结合工程实践，介绍摆度公式的应用。
【关键词】立式水轮发电机组轴线调整摆度计算(一)概述机组轴线摆度分析是机组轴线调整的直接依据。
如果一台机组的轴线质量不好，主轴在运转过程中就会产生较大摆动，转动部件在运转中所受的外部不平衡力也会增大，机组振动加剧，使轴承运行条件恶化，严重威胁水轮发电机组的安全、稳定运行。
因此，在机组安装调试过程中，轴线的调整至关重要。
(二)机组摆度特性分析1．摆度产生的原因轴系产生摆度的原因很多，主要原因为轴线与镜板磨擦面不垂直，或者轴线与旋转中心线发生中心偏移所产生。
如果镜板磨擦面与整根轴线不垂直，当轴线回转时轴线必然偏离理论回转中心线，如图1所示，而轴线上任意一点测得的锥度圆，就是该点的摆度圆，摆度圆直径Φ即构成该点的摆度。
如果镜板磨擦面与其附近的一段轴时垂直的，而与下一段轴连接时，由于法兰面与轴线的不垂直而发生轴线曲折，当轴线旋转时，便从折弯处形成锥形摆度圆，从而产生摆度。
如图2所示。
如果整体轴线与镜板磨擦面垂直，而整体轴线偏离理论旋转中心线，轴线旋转时，依然会形成摆度圆，如图3所示。
从而形成摆度。
此种现象对于大型水轮发电机组发生的可能性较大。
实际进行轴线调整时，可以考虑对轴线进行整体位移，从而对轴线摆度进行校正。
而对于轴线微量折弯现象所产生的摆度偏离，在轴线连轴结构允许的情况下，亦可以利用此方法进行轴线摆度校正。
2．主轴运动轨迹分析当主轴轴线与其旋转中心线不重合时，主轴除自身旋转外，还围绕旋转中心线作公转。
也就是说，主轴上某点在围绕自身轴线旋转的同时，还围绕机组旋转中心线作圆周运动。
假定1＃点为最大全摆度方位且以此作为＋X方向，按顺时针旋转方向8等分点依次标为2＃、3＃……8＃。
大型立式电机常见故障分析及处理
大型立式电机常见的故障主要包括以下几种：
绝缘故障：绝缘故障是大型立式电机最常见的故障之一，通常是由于绝缘材料老化、受潮、过载等原因引起的。
处理方法包括更换绝缘材料、减少负载、增加冷却等。
轴承故障：轴承故障通常是由于润滑不良、轴承寿命到期等原因引起的。
处理方法包括更换轴承、加强润滑等。
绕组故障：绕组故障通常是由于绕组短路、绕组断线等原因引起的。
处理方法包括绕组维修或更换。
电刷故障：电刷故障通常是由于电刷磨损、接触不良等原因引起的。
处理方法包括更换电刷、清洁接触面等。
冷却故障：冷却故障通常是由于冷却水路堵塞、冷却水温度过高等原因引起的。
处理方法包括清洗冷却水路、增加冷却水流量等。
针对以上故障，处理方法需要具体根据故障的具体原因来确定。
为了降低大型立式电机的故障率，平时需要做好电机的维护保养工作，包括定期检查绝缘状态、清洁轴承和电刷、检查冷却水路等。
同时，在电机的运行过程中，应该注意避免过载、过热等不正常情况的出现，以延长电机的使用寿命。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
立式电动机摆度超差问题的解决
【摘要】本文分析了立式电动机的装配调试过程，主要针对立式电动机的摆度超差，在设计、装配工艺、零部件性能等方面提出解决方案，并通过实践证明了这一方案的可行性，由此总结出一套立式电动机的装配工艺。
【关键词】立式电动机；摆度；推力轴承
0.引言
立式电动机的装配重点在于推力轴承装配，调试的重点在于摆度。
所谓摆度就是转轴中心线与推力头平面不垂直度在轴伸上的反映。
是用径向跳动计算出的，设计要求不超过0.02mm/m。
传统的推力轴承是可调式的，通过安装在镜板（支撑在推力轴瓦上的）和推力头（套在转轴上的）间的垫片调整摆度。
这种推力轴承的缺点是装配工序多，用户维修维护极不方便，要检修推力轴瓦必须先拆下推力头。
新型的推力轴承是靠机械加工保证装配精度，没有镜板这一零件，推力头直接支撑在推力轴瓦上，装配相对简单，维修维护方便，只需将转子顶起就可拆卸推力轴瓦。
它的缺点是摆度无法调整，完全依靠机械加工保证。
1.问题的出现
由于新式的推力轴承靠机械加工保证装配精度，无需调整，也无法调整。
采用新式的推力轴承装配了两台电机，型号YLKS1600-12/1730，测量出的摆度在0.1～0.2mm/m之间，均严重超差，是允许值的几倍。
2.在制造手段上分析摆度超差的原因
2.1推力轴承加工精度的分析
我们首先在机械加工的精度上查找原因。
推力轴承是外购件，是专业制造厂生产的，我厂在购买时也经过检验，形状误差满足要求，至于位置误差，我厂尚未有全面的检测手段。
因此，无法全面地准确地判断推力轴承的加工精度。
2.2推力头装配分析
2.2.1推力头与转轴的配合
推力头在转轴上的装配位置如图1所示。
它们的配合是过渡配合?200H7+0.0460/k6+0.033+0.004。
通过轴颈和推力头内径的测量，我们发现间隙过大，两台电机分别为0.04和0.05。
间隙过大容易造成推力头与转轴的中心不重合，如果它们是交叉的，那么推力头的下平面与转轴中心线不垂直，这就是
摆度超差的直接原因。
推力头是可拆卸零件，既要满足拆装要求，又要保证配合有效，我选择了零对零的配合，也就是尽量保证零过盈、零间隙，给定一个范围：最大间隙0.02mm，最大过盈0.01mm。
轴的外径根据推力头内径配做。
2.2.2环键与轴的配合
整个转子的重量通过环键加载在推力头上，环键也是一个重要的零件，它的轴向尺寸的配合是应该控制的，包括转轴环键槽与环键的配合和环键的形位公差。
而在此前是没有给予重视的。
将环键与环键槽的间隙控制在0～0.05mm之间，并且环键的两平面在磨床上加工，保证环键上下两平面的平面度和平行度。
2.2.3增加一道校调工序
前面已经提到摆度就是转轴中心线与推力头平面不垂直度在轴伸上的反映，也就是说要保证摆度，必须保证转轴中心线与推力头平面垂直。
如何检定它们的垂直度？只有装配上推力头才能检测出。
所以我们增加一道校调工序，在转子成品后，把推力头装配在转轴上，然后把装配了推力头的转子装夹在高精度的车磨床上，用百分表打推力头平面。
通过测量这两台摆度超差电机的推力头端跳在0.1～0.2mm之间。
于是在车磨床上车削推力头平面，保证垂直度。
检测垂直度的同时也检测一下推力头外径与转轴的同轴度（此外径与上导轴承配合），如有偏差一同修磨。
2.3结合图2 立式电机整体结构图进行电机装配环节分析
传统的装配过程是：定、转子合装→装配推力轴承→调整气隙→打摆度→装配下导轴承。
下导轴承是圆柱滚子轴承，也不用调节，只是将带有滚动体的轴承外圈推入轴承套和轴承内圈之间。
（电机结构见图2）按照这种装配方法，如果气隙找正后，轴承内圈与轴承套间的距离a，在圆周方向各不相同，也就是转子轴心线与轴承套中心线不重合，这样会使下导轴承的滚动体受力不均，甚至受挤压，造成下导轴承损伤和电机振动。
基于以上分析，我改变了装配的方法，以距离a为基准，使圆周方向360°范围内的a值均相等，以此找正转子位置。
然后再测量气隙是否合格，因为气隙有一定的公差。
平均气隙不超过名义气隙的±10%；极限气隙不超过平均气隙的±15%。
这两台电机的气隙值为2mm，以a为基准的调整量比2mm气隙的公差要小，不会影响到气隙值。
采用这种装配方法，带滚动体的轴承外圈很容易地推入轴承内圈与轴承套间，有一台撤下推力后，轴承外圈在重力的作用下滑了下来，这说明转子轴心线与下导轴承中心线完全重合，在装配精度上保证了电机性能。
3.在结构方面分析摆度超差的原因
采取以上的措施，电机重新装配，摆度下降了1/2，但仍超差严重。
我们重新审视先前的工作，认为并无差错，而且是有效的，找到了摆度超差的一部分原因，一定仍然存在导致摆度超差的另外原因。
我把目光聚在关键零件推力头上，推力头的结构如图3所示。
推力头由上、下两个零件组合而成，中间是绝缘层，由螺钉和销钉紧固定位。
F级无纬玻璃丝带先缠绕在上部零件上，固化后精车，下部与上部采取过盈配合。
这样装配后的推力头上部与下部绝缘，阻止了轴电流的产生。
我们对这种结构的推力头的刚度提出疑问，在推力头的运输、装配、拆卸和工作过程中会不会因其刚度不足产生变形，导致摆度超差。
我提出建议，推力头改为整体锻件，绝缘改在其他部位。
这样虽然增加一些工作量，但是可保证推力头的刚度。
推力轴承生产厂家采取了此项建议，将绝缘改在底架与轴承座之间。
新的推力头装配后，在车磨床上用百分表校验，一台电机跳动为0.02mm，另一台为零。
前者的跳动在0.1～0.2mm之间，如果这两种推力头的加工精度一样，那么则说明改进后的推力头变形微小，刚度有了彻底的改善。
4.结语
这两台问题电机经过以上两大方面的改进摆度合格，控制在0.02mm/m以内，并且经试验性能满足设计要求。
轴承温度为45℃，标准为：不超过80℃；振动值为：垂直0.01mm/s、轴向1.4mm/s、水平1.2 mm/s，标准为：2.8mm/s。
按照这种方法又装配两台YLKS2000-14/1730立式电机，均一次交试合格。
将其中的一台作为样机，与主机水泵进行了对组试验，结果运转正常，各项数据均符合标准。
【参考文献】
[1]孟大伟主编.电机制造工艺学.北京：机械工业出版社，2011.3.
[2]曹甜东主编.磨削工艺技术.沈阳：辽宁科学技术出版社，2009.4.
[3]赵家礼主编.电动机修理手册.北京：机械工业出版社，1999.4.。