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轴电流导致滚动轴承快速损坏

2020-06-05
  某集团水泥服务公司利用便携式振动频谱分析仪对某水泥工厂关键的窑头EP风机进行例行振动监测诊断。从设备各轴承测点振动速度值看振动并不大,最大为风机联轴器端轴承水平向2.55mm/s。但是电机两侧和风机联轴器侧轴承表现为很高的解调值,需要进行进一步分析。
  频谱分析:
  分析风机联轴器端轴承,解调谱轴承外圈特征频率BPFO显著,解调值高达5.7gRMS,如下图。
  速度频谱在1215Hz两侧出现轴承外圈故障边带,1215Hz应为轴承固有频率,固有频率被滚动体冲击激起,被BPFO调制。
  加速度谱高频也出现大量外圈缺陷频率BPFO的边带,如下。
 
  电动机驱动端解调谱也表现出轴承外圈缺陷,如下。
 
  结论及建议:
  判断该轴承外圈严重磨损,应尽快更换;电机负荷侧轴承垂直方向出现轴承外圈缺陷频率,判断为早期磨损,须加强润滑并跟踪。
  拆检结果:
  拆检风机联轴器侧轴承,外圈有严重缺陷。轴承损坏的痕迹为“搓板形”,一般这种情形为轴电流导致。电机负荷侧轴承未检查。
机轴承损坏照片,双列球面滚子轴承
  讨论:
  风机轴承运行4个月即由于轴电流产生损坏,了解到电动机为变频电动机,比较容易产生轴电压,该电压到一定程度会击穿轴承润滑油膜,产生轴电流,烧灼轴承滚道。因此建议增加轴接地(电刷)回路,避免后续再对轴承造成损坏。电动机的两个轴承也需关注其趋势,必要时检修更换。
电动机铭牌

(来源:普迪美状态监测)
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