1.引言
随着火力发电厂装机容量的日益增大，大量的大型高压电动机被投入使用。高压电动机在运行的过程中，往往会突然发生剧烈振动，与此同时异音也会出现，这种故障一般不容易找出原因，超标振动会加速电动机轴承、轴承套磨损转子断条等故障，使轴承、轴承套、转子的正常使用寿命大大缩短，同时也会导致电动机电子线圈端部绑扎线松动，造成端部绕组相互摩擦，导致定子线圈绝缘电阻降低、破坏绝缘，容易导致线圈匝间短路、烧毁定子线圈。此外，也会加速负载所连接设备损坏，对于电力系统的安全运行是严重的安全隐患，一旦出现问题将会严重影响发电企业正常运行。因此，尽早查出高压电动机振动问题并做出相应的处理办法，使设备运行趋势不要恶化是提高高压电动机运行质量和使用寿命的积极措施。对此，结合本公司6千伏YMKQ450-6型高压电动机日常所遇振动原因分析及处理办法，可作为一种参考、减少此类问题检修的盲目性，在机组发电保供最低限度时间内完成检修，解决振动及异音问题，延长电动机使用寿命。
2.存在问题描述
2020年11月19日，我公司检修人员在日常巡视中发现2C磨煤机电机运行中整体有异音且振动较大，轴承声音均匀，较其他同类型电动机明显偏大。通过利用测振仪，对电动机振动较大部位按垂直、水平、轴向三个方向测试振动数值，测出2C磨煤机电动机振动值明显偏大，其中垂直振动最大可至6.4mm/s，并对超标振动部位做好记录。
3.原因分析及处理过程
3.1第一阶段保持原运行状态，进行电动机外观检查、处理及振动监测，排除电动机外观结构客观因素造成振动超标。
持续保持高压电动机原状态运行，通过测振仪对电动机振动较大部位做好标记，并按垂直、水平、轴向三个方向详细记录测试振动数值，做为振动超标原始数据。结合高压电动机常规振动检查自身工作经验的方法，从电动机直观组成部分本体及冷却器外观检查。检查电动机地脚螺丝未见明显松动，电动机空气冷却器螺丝有轻微松动，紧固后复测其振动数值未见消除或减小，并对超标振动部位做好详细记录。
3.2第二阶段改变运行工况，进行电动机电气参数及振动监测，排除负载及电气原因造成振动超标。
改变磨煤机运行工况，在不同变加载运行模式下，监测电动机同一部位振动数值未见消除或减小，同时记录电动机电压、电流、轴承温度等运行参数，并与其它完好磨煤机参数对比，未见数据异常。将联轴器拆开，隔离负载，单试电动机，电气相关参数正常，但电动机自身振动依旧存在，故此排除振动超标并非负载及电气原因造成。
3.3第三阶段解体电动机，常规化检查。
将上述两种简单直观因素排除后，结合多年工作实践，电动机自身机械部位皆有可能引起振动超标，故此将电动机解体进行常规检查，具体检查如下：
（1）检查电动机轴承与轴承套有无损坏，并测量轴承径向间隙。
（2）检查端盖装配有无松动或不当。
（3）检查外风扇风叶和风扇环有无变形、裂纹现象，
（4）检查顶罩、引风罩内是否积灰，冷却管内是否堵塞现象。
（5）检查定、转子风道条有无松动，风道是否畅通，
（6）检查固定铁芯的弧键是否松动，线圈端部的端箍绑线、垫片、线间垫片、槽楔有无严重发空、松动或损坏，层间垫条、楔下垫条、槽底垫条有无松动或位移，导条和上端环有无开焊、断裂，如果开焊则需要重新补焊。
（7）检查固定铁芯的弧键是否松动气隙是否均匀，如果测量值超标，重新调整气隙。
经上述检查发现轴承及轴承套皆有明显磨损见图1，轴承套装配有明显松动，驱动端轴承径向间隙超标，两侧挡风圈有松动，且非驱动端侧挡风圈固定螺栓缺少一颗见图2，其余部位未见明显异常。更换轴承及轴承套，并将两侧挡风圈螺栓恢复，同时将螺栓涂防松动剂，防止螺栓再次松脱。回装后单试电动机，异音明显减小，监测振动未见减小。
图1 轴承套明显磨损 图2 挡风圈螺栓缺失
3.4第四阶段再次解体电动机，查明振动原因。
经过上述常规化检查后，异音明显减小，三方向振动并未好转。再次解体，重点检查电动机转子无变形，故此不需要对电机再做动平衡校验。检查转子铁芯与转轴局限性较大，通过利用内窥镜发现转子铁芯与转轴两端的6根加强筋处有磨损状铁屑（见图3所示），电机转轴加工尺寸存在误差，根据磨损部位怀疑转子铁芯与转轴配合处有轻微松动造成电机运行中振动超标，由于一些客观因素无法返厂检修，故此将转子两端的6根加强筋的两面均进行点焊处理（见图4所示）。
图3 转子铁芯与转轴处明显磨损图 图4 转子铁芯与转轴处电焊后
至此，将磨煤机电机回装，高压预试试验合格，空载、带载试运行垂直、水平、轴向三个方向振动值皆正常。但考虑其点焊位置较为特殊且局限性较大，需重点关注此台磨煤机运行工况及参数，必要时返厂重新修复转轴或者换根新的转轴。
4 结语
综上所述，2020年11月28日磨煤机电机修后投运至今，再无出现振动超标现象。磨煤机一直稳定运行至2022年5月20日后停运解体检查点焊处未见脱焊现象。期间电厂维护人员对磨煤机电机各种运行工况连续跟踪监测，始终未发现振动超标现象，三方向振动速度皆小于1.5mm/s，满足运行规程技术参数要求，且大大小于国家及行业规定上限。磨煤机电动机振动超标主要原因在于电动机转轴尺寸存在误差，特别是转子铁芯与转轴尺寸不合理所致，属于极个别状况。阿电公司的实践证明，在电动机转轴尺寸存在误差较小且无法及时更换转子的情况下，将转子铁芯与转轴点焊，防止电动机振动加剧，可有效减少电动机转轴尺寸存在误差引起的振动。
