顾桥选煤厂电机动态检查的实践与应用

顾桥选煤厂电机动态检查的实践与应用

潘龙

淮河能源煤业公司选煤分公司顾桥选煤厂，安徽淮南 232001

摘要：电机是各种机械设备中不可或缺的组成部分，它的运转状态影响着整个机器的工作效率和生产能力。但是，由于电机使用时间较长，受到频繁的负载冲击、振动和温度变化等因素的影响，容易出现故障，从而引起生产事故和机器损坏。为了提高电机的运行效率和安全性，研究电机故障动态检查技术是非常必要的。

关键词：电机；动态检查；实践与应用

电机检测是电机使用过程中比较重要的环节，对电机的监测质量作用的发挥比较突出，通过电机检测技术的实施，就能对提供准确的实验数据，对设备的运用质量以及安全性就有着积极作用。电机检测技术的应用，要注重方法的科学性，保障电机设备的良好应用以及作用的充分发挥。

1电机状态检测模式

对于一些较为重要的生产工序而言，其通常需要电机保持长时间、连续不间断地运行，在这样的工序当中配置状态监测系统能够起到如下作用：一是能够对电机进行有效的保护，提前发现电机中潜在的故障和隐患问题，避免突发性故障引起设备损坏和危及操作人员人身安全的情况发生；二是对电机的运行状态参数进行持续监测与采集，并将采集到的数据信息存储到数据库当中，通过对参数的比较分析，对电机的实际运行状态进行评估，为检修提供依据。

1.1保护性监测

保护性监测模式是从确保电机运行安全的角度出发，其能够提供与电机运行状态有关的参数。采用该监测模式对电机状态进行监测时，需要将传感器安装在被监测电机上，以此来对电机进行连续不间断地监测，通过测量值与设定值的比较，如果测量值超限，便会发出报警信号，并在达到危险值时，自行切断电路，使电机停止运行，防止故障问题进一步扩大，造成电机损坏。

1.2预知性监测

预知性监测模式是从评估电机运行状态的角度出发，主要包括电机运行状态的趋势预测与分析两个方面，通过对变量与其它参量之间关系的处理，评估电机当前的运行情况。该监测模式可应用于监测电机的轴承、齿轮箱、转子等等，由于这些部件在出现故障的初期，均会伴随有相应的征兆，借助频谱分析，便可及时发现故障问题，给维修工作提供依据。

2电机状态检测技术分析

2.1电流监测技术

电流监测技术在电机中比较常见，它是目前电机监测有效的方式之一。由于电流信号的采集比较容易，因此可将之做成非侵入式，这种监测技术较为突出的应用优势在于能够与电机保护和调速系统进行有效集成。当电机的定子绕组发生匝间短路故障时，可将负序电流及负序阻抗作为故障监测及诊断依据；若是电机出现气隙偏心问题时，在圆周上气隙磁导会呈现出不均匀分布的状态，这样便可在定子电流中感应出故障特征的谐波分量，从而对故障性质进行判断。

2.2振动监测技术

振动监测技术是一种借助振动传感器对电机轴承或机座振动频率进行监测的方法。电机处于正常运行状态时，轴承及机座的振动频率一般不会出现较大的变化，如果电机发生故障，则会导致轴承的振动频率出现变化，通过传感器可以对电机的振动频率进行实时采集，与已知的故障特征频率进行比较后，可以判断故障的性质，并找出故障部位。

2.3温度监测技术

温度监测技术是通过埋置在电机轴承、定子绕组等部位的温度传感器，对电机运行过程中的温度信号进行检测，从而判断电机是否存在故障。温度监测是应用较早的一种电动机状态监测方法，虽然这种方法能够对电机的运行状态进行监测，但由于受传感器布设位置的限制，使其很难准确对电机故障进行定位，所以这种监测技术常被用于电机的运行状态分析。

2.4功率检测技术

是一种新型的电机状态监测技术，其主要是通过对电机运行过程中瞬时功率的分析进行故障监测与诊断。如，对线电压与线电流构成的瞬时功率进行监测，能够发现电机转子侧的故障问题；对三相线电压与线电流构成的瞬时功率进行监测，可以诊断电机的其它故障问题。

电机状态检测和故障诊断技术是应用先进的测试、分析机器和计算机技术，检查和识别电机及其驱动设备的实时状态，诊断它是否正常，并能给出故障诊断与预测未来电机状态的技术。电机状态监测和故障诊断是根据电机运行时产生的不同信息的变化规律，识别电机运行状态是正常还是异常，因此通常包括了信息数据采集、数据处理，模式识别、故障诊断等过程。

传感器从电机获得原始数据，状态监测时传感器是固定地安装在电机的某一个固定部位，长期性获得电机运行的状态参数，并将数据送入数据采集系统和分析系统进行处理。

综合各种信息对电机的运行状态进行识别监测，进行趋势分析和故障识别，确定电机运行是否存在故障隐患，结合专家知识和经验给出维护决策支持。

3电机动态检查技术在顾桥选煤厂的实践与应用

应用1：顾桥选煤厂 338#电机驱动端振动值偏大，主要振动成分为267Hz,振动频谱出现轴承故障频率，轴承已有损伤。三角带声音异常，建议检查皮带传动情况。驱动端轴承包络偏高，劣化情况成上升趋势。包络频谱出现BPFI、BPFO故障频率，轴承运转不良。建议加强润滑，持续关注轴承劣化趋势。自由端振动情况、轴承运行情况良好。

应用2：顾桥选煤厂205#电机驱动端振动情况良好，主要振动成分为13Hz,振动频谱出现轴承故障频率，轴承出现一定损伤。

驱动端轴承包络偏高。劣化情况成上升趋势。包络频谱出现BPFI、BSF故障频率，轴承运转不良。建议加强润滑，持续关注轴承劣化趋势。自由端振动情况情况良好，主要振动成分为13Hz。振动频谱出现轴承故障频率，轴承出现一定损伤。自由端轴承包络偏高。包络频谱出现BPFI、BSF故障频率，轴承运转不良。建议加强润滑，持续关注轴承劣化趋势。

应用3：顾桥选煤厂 326#电机驱动端轴承包络偏高，劣化情况成上升趋势。包络频谱出现FTF、BPFI、BSF故障频率，轴承运转不良。建议加强润滑，持续关注轴承劣化趋势。自由端轴承包络偏高，劣化情况成上升趋势。包络频谱出现FTF、BPFI、BSF故障频率，轴承运转不良。建议加强润滑，持续关注轴承劣化趋势。

4 电机故障诊断与监测技术的未来发展方向

电机故障诊断与监测技术已经取得了一定的成果，但是仍然存在一些问题和挑战。未来电机监测技术的发展将会朝着以下方向发展：

4.1多传感器联合监测

采用多种传感器对电机的运行状态进行监测，可以全面了解电机的运行情况，避免盲点，提高电机故障检测的准确性和可靠性。

4.2数据挖掘与云计算

应用大数据挖掘技术对电机故障数据进行分析和建模，将挖掘结果应用于电机的监测预警和维修管理，以提前发现和解决电机故障问题。

4.3 智能化监测系统

未来电机监测系统将会采用更加智能化的技术，例如人工智能和机器学习等，通过学习和适应性，实现对电机的自适应监测和预警管理。

总之，电机故障诊断与监测技术是提高电机运行效率和安全性的必要条件，将会不断发展和完善。在未来的发展路线中，需要充分发挥技术的优势，加强基础研究，将电机监测技术应用到不同的领域，为人们的生产和生活带来更多的便利和效益。

参考文献： [1]黄洁茵.电机制造及其维护运行[J].科技视界,2020(33).

[2]唐清亮.分析电机制造工艺装备质量检测方法及性能[J].科技展望,2021(07).

[3]刘磊,董自虎.电特性检测在舰艇交流电机故障诊断中的应用[J].船电技术,2022(07).