大型电机滑动轴承烧瓦分析及处理方法

1.故障
用于坑口发电2×600MW工程的型号AN40e6型静叶可调式轴流引风机，电机型号YKK1120-10W，转速595r/min，功率5300kW，电压kV。电机两端为滑动轴承结构，油室两侧各有一个油位计，下轴瓦下面有一个测温元件，电机轴承采用自然冷却方式。第一次试转时，引风机电机膨胀端轴瓦温度升高，定值保护停机。检查发现，引风机电机膨胀端轴瓦有烧瓦现象。
2.原因分析
打开轴瓦仔细检查，压力角、间隙、椭圆度数据都符合规范和厂家技术要求，可以排除安装不当的原因。由于引风机轴系的水平、垂直和轴向振动都很小，所以排除了轴系对中、磁力线中心、电机基础等方面问题。瓦面没有被电击的痕迹，也排除了轴承座绝缘不够和转子磁通量轴向分布不均等原因。两台风机为同一批产品，且烧瓦发生的过程和症状非常相似。
分析原始记录数据和资料，初步判断故障是由于甩油环带上来的油量太少，下瓦无法形成和保持一定厚度的油膜，导致轴瓦和润滑油升温。瓦温、油温升高后，润滑油黏度下降，加剧了油膜的破坏，直至轴瓦与轴颈摩擦，温度急剧升高。
3.改进措施选择
⑴对轴瓦进口油囊作加深处理。在出油侧增加出油油囊，在瓦面开网状油槽，目的是为了加大轴润滑冷却油的循环速度。
⑵改进甩油环。在甩油环内面及侧面加开浅油槽。该措施作用是有利于甩油环在转动过程中储油，使带油量增加。但另一方面油槽加深，出油量相对于带油量的比重下降。
⑶加大润滑油量。将油位实际高度加至下瓦面(图纸要求是储油室底面距下瓦面的2/3高度)，这样虽然缓解了油膜破坏，但油位太高，使局部换热效果变差，风险加大。
⑷在油室内加设盘管式水冷却装置。由于油室结构特殊，增加冷却装置将相对减少油室中的油量，如果发生冷却水效率降低或者上层油温升高现象(冷却只能针对下层油)，温度就得不到很好控制。
分析上述措施，只有改变润滑冷却方式，才能达到轴瓦降温的目的。决定加装上循环冷却装置即加装一套润滑冷却油站。采用进油(冷油)喷淋，油室高位油溢流回油的方案。用轴承座的预留接口作为回油接口(管径为50mm)，使油室保持原有的油位高度。甩油环仍然保留，防止万一外循环装置故障或断电时，甩油环仍然可以向轴瓦供油，以便值班人员发现温度高等异常情况后，可以及时处理。
改进后，按照设备额定工况进行了8h满负荷运行，轴瓦最高温度始终保持在37~38℃。说明上述方案效果良好。
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