張文新

　　【摘　要】電動機在（zài）電力生產（chǎn）中發揮著巨大的作用，在發電廠附屬設備中，電動機作（zuò）為主要的動力源來（lái）完成（chéng）和保證機組的正常運行，所以當電機發生故障時所帶來的（de）損（sǔn）失（shī）也是相（xiàng）當大的，尤其是中型（xíng）電動（dòng）機，可嚴重影響到機組的安全（quán）運行。根據（jù）對電機故障的統計發現，軸承損壞或因為軸承損壞而造成電機的故障（zhàng），占電機故障60%以上（shàng），本文介紹了勝利發電廠二期兩台機（jī）組正式投產後高壓電機（jī）軸承現狀，分析了部分軸承損壞的原（yuán）因，並提出（chū）改進措施。

　　【關鍵詞】軸承狀況；損壞原（yuán）因分析；解決措（cuò）施
　　電（diàn）動機是把電能轉換為機械能的設（shè）備（bèi）。它是利用通電線（xiàn）圈（定（dìng）子繞組（zǔ））產生旋轉（zhuǎn）磁場並作用於轉子形（xíng）成磁電動力旋轉扭矩。電動機按照（zhào）使用電源的不同分為直流電動機和交流電動機，電力係統的電機主要是交流電（diàn）機，可以使同（tóng）步電機或異步電機，電動機的工作原理是磁場對電流受（shòu）力作用，使電機轉動。某發電廠二（èr）期兩台機（jī）組分投產後，送風機、一次風機、凝結水泵、磨煤機等軸承式高壓電機多次（cì）出現軸承溫度過高、振動偏大、聲音異常等故障，嚴重（chóng）者還導致（zhì）軸承燒毀、轉軸磨損，不得不更換電機，影響了機組運行。
　　一、發電廠高壓電機軸承應用狀況
　　為了確保軸承質量，發電廠從二期（qī）投產開始，高壓電（diàn）機一直使（shǐ）用的SKF進口（kǒu）軸承，其潤（rùn）滑脂也一直使用進口鋰基脂。二期機組投（tóu）產後，與（yǔ）一期兩台機組相比，高壓電機（jī）運行中發生故（gù）障比較頻繁。
　　二、高壓電機軸承故障的原因（yīn）分析
　　（一）影響軸承壽命的因素
　　軸承在承受負荷旋轉時，由於套圈滾道麵及滾動體滾動麵不（bú）斷地受到交變負荷的（de）作用，即使使用條件正常，也會因材（cái）料（liào）疲勞使滾道麵及滾動麵出現魚鱗狀損傷（稱做剝離或落）。
　　在（zài）實際工作時，軸承還會出現（xiàn）滾動疲勞（láo）損傷以（yǐ）外的損傷現象，例如燒傷、保持架破損、生鏽磨（mó）損、擦傷、壓（yā）痕等，影響軸承的使用壽命。通常影（yǐng）響軸承壽命的因（yīn）素主要有：軸承選用不當、機械問（wèn）題、安裝不當（dāng）、負荷過大、潤滑問題、密封不良等。這其中（zhōng）負荷和潤滑問題尤為重要。現（xiàn）場（chǎng）使用軸承，其（qí）工作負荷往往大於其相應的疲勞（láo）持久性極限負（fù）荷（hé），在工（gōng）作到一定的期限後，會由於（yú）本（běn）身（shēn）材料達到疲勞極限，產生疲勞（láo）剝落而無法（fǎ）繼續使用。即使某些軸（zhóu）承的工作負荷低（dī）於其相應的持久性極限負（fù）荷，也會由於難以（yǐ）根絕的軸承汙染問題而發生磨損失效（xiào），減（jiǎn）少軸承的使用壽命。潤滑（huá）是左右軸承性能（néng）的重要問題。

　　（二）滾動軸（zhóu）承損傷通常現象及原因
　　①運轉麵剝離，剝離後呈明顯凸（tū）凹（āo）狀。原因：負荷過大（dà），使用不當，安裝（zhuāng）不良，軸或軸承箱（xiāng）精度不良，遊隙過小（xiǎo），異常高溫造成的硬度下降。②軸承（chéng）發熱變色，進而燒傷不能旋轉。原因：遊隙過小、潤滑（huá）不足或潤滑劑不（bú）當（dāng）、負荷過（guò）大、滾子偏（piān）斜。③部分缺口且有裂（liè）紋。原因：衝擊（jī）負荷過大，過（guò）盈過大，有較大剝離摩擦裂紋，安裝側精度不良，摩擦裂紋，使用不良（liáng）。④鉚釘鬆動斷裂（liè），保持架破（pò）裂。原因（yīn）：力矩負荷（hé）過大，高速旋轉或轉速變（biàn）動頻繁，潤滑不良，卡入異物，振動大，傾斜下（xià）安裝（zhuāng）。⑤表麵粗糙、伴有微小（xiǎo）溶敷、套圈擋邊與滾子端麵的擦傷（shāng）卡傷。原因：潤滑不良，異物侵入，軸承傾斜造成的滾子偏斜，軸向負荷大造成的擋邊（biān）麵斷油，表麵（miàn）粗糙（cāo）度大，滾（gǔn）動（dòng）體滑動大。⑥表麵局部（bù）或全部生鏽，呈滾動體齒狀生鏽。原因：保管（guǎn）狀態不良，包裝不當，防鏽（xiù）劑不足，水（shuǐ）分、酸溶液（yè）等侵入，直接用手拿軸承。⑦磨蝕，配合麵產生紅鏽色磨損粉粒。原因：過盈量（liàng）不夠，軸承搖動角小，潤滑不足或處於（yú）無潤滑狀態，非穩定性（xìng）負荷，運輸中振動。⑧表麵磨損、造成尺寸變化，多伴有磨傷。原因：潤滑劑中混入異物，潤滑不良，滾子偏斜。⑨電蝕，滾動麵（miàn）有噴火狀凹坑，進一步發展呈波板狀。原因：滾動麵通電。（10）蠕變，內徑麵或外徑麵打滑，造成鏡麵或（huò）變色。原因：配合處（chù）過盈不足（zú），套筒緊（jǐn）固不夠，異常溫升，負荷過大。
　　（三）發電廠高壓（yā）電機軸承損壞原因分析
　　從統計情（qíng）況看，發電廠二期兩台機組高壓電機軸承損壞主要表現為：軸承（chéng）跑套、發熱嚴重、磨損嚴重及保持架鬆動破裂等。這些軸承損壞的原因集中在以下幾個方麵（miàn）：安裝不良、負荷變化（huà）、潤滑不良等。①安裝不良。軸承（chéng）利用油加熱熱（rè）套安裝時溫度、加熱時間不夠，或是軸徑與軸承內圈過盈量過大，采取手錘安裝時又敲擊不當使軸承遭受了不必（bì）要的外力，導致軸承受損，甚（shèn）至損傷轉軸。②負荷、機械問題。負（fù）荷過大或變動頻繁（fán）易對軸（zhóu）承材（cái）料產生疲勞影響，磨損加劇，減少軸承壽命，惡化軸（zhóu）承運行質（zhì）量，嚴重時引起軸承保（bǎo）持架斷（duàn）裂，溫度（dù）急劇升高，燒毀軸承等。此外，負載機械安裝不正或振動也會對電機（jī）軸承帶來附（fù）加（jiā）應力。凝結水泵電機軸承的損傷一般（bān）由負載、機械（xiè）的原因引起的。③潤滑問題。潤滑（huá）脂過多會導致軸承發熱，潤滑脂外溢損害電機繞組，過少又會引起潤（rùn）滑不良，軸承（chéng）磨（mó）蝕、磨損加劇，溫度（dù）升高，振（zhèn）動噪（zào）音增（zēng）大等而使（shǐ）軸承很快損壞（huài）。而且高壓（yā）電機運行一（yī）段時間後，潤滑脂（zhī）會逐（zhú）漸減少（shǎo），甚或完全流失，導致軸徑和軸套間劇烈發熱。正常情況下（xià），軸承損壞（huài）的原因主要是由潤滑問題，或Z初是由（yóu）潤滑問題引起。
　　三、改進措施
　　針對上麵分析的導致軸（zhóu）承故障的原因，可以采取以下措施減少或避（bì）免以（yǐ）後高（gāo）壓電機軸承發生類似的問題。
　　（1）安裝方麵。軸承在安裝時必須確保軸承、軸及外殼的（de）清潔，采取適宜（yí）的安（ān）裝（zhuāng）方法，提高安裝質量（liàng），盡量避免軸承受不必（bì）要的外力（lì），以免軸承受損。

　　（2）軸承選用。目前選（xuǎn）用的輕窄係列軸承，軸（zhóu）承承載能力（lì）不（bú）太高，可以考（kǎo）慮更換（huàn）為中係列軸承，加大承載能力。
　　（3）潤滑方麵。針對不同的環境溫度、工作條件，選擇合適的潤（rùn）滑脂，潤滑脂不可混用。例如冬季可使用一些適宜在較低溫度條件下工作的潤滑（huá）脂，
到夏季再換成高溫潤滑脂。
　　（4）日常維護。電機運（yùn）行中，檢修與運（yùn）行人員加強（qiáng）對機械負（fù）載及電機軸承溫度、聲音、振動等情況的監測，做（zuò）到有問題早（zǎo）發現、早處理，將故障消除在萌芽階段，避（bì）免故障（zhàng）的升級，或是延緩軸承損（sǔn）壞更換的（de）時間，節約成（chéng）本。
　　四（sì）、結束語
　　發電廠常用的電氣設備就是（shì）電動機。電動機在電力生產中發揮著巨大的作用，在發電廠附屬設備中，電動機作為（wéi）主要的動力源來完成和保證機組的正常運行，所以當（dāng）電機發生故障時所帶來的損（sǔn）失（shī）也是相當大的，尤其是中型電動機（jī），可嚴重影（yǐng）響到機組的安（ān）全運行。根據對電機故障的統（tǒng）計發現，軸承損壞或因為軸（zhóu）承損壞而造成電機的（de）故障，占了電機全部故障的60%以（yǐ）上，所以解決電機軸承的損壞也是解決電機故（gù）障的重要問題。電廠檢修人員必（bì）須掌握正常運（yùn）行的維護技術，還要學會排除故障，應用到（dào）實際生產中，使企業獲得（dé）真正（zhèng）的經濟效益。

來源：《商情》2015(14)