Какво е асинхронна вибрация? Несинхронни компоненти • Преносим балансьор, анализатор на вибрации "Balanset" за динамично балансиране на трошачки, вентилатори, мулчери, шнекове на комбайни, валове, центрофуги, турбини и много други ротори Какво е асинхронна вибрация? Несинхронни компоненти • Преносим балансьор, анализатор на вибрации "Balanset" за динамично балансиране на трошачки, вентилатори, мулчери, шнекове на комбайни, валове, центрофуги, турбини и много други ротори

Какво е асинхронна вибрация? Несинхронни компоненти

Публикувано от admin на

Разбиране на асинхронните вибрации

Определение: Какво е асинхронна вибрация?

Асинхронна вибрация (наричана още несинхронна вибрация) е вибрация при честоти, които не са точни целочислени кратни (порядъци) на скоростта на въртене на вала. За разлика от синхронна вибрация от дисбаланс или несъответствие (която винаги се появява при 1×, 2×, 3× скорост на движение), асинхронните вибрации възникват при честоти, определени от геометрията на компонентите, електромагнитните ефекти или външни източници, а не от въртенето на вала.

Разбирането на разликата между синхронни и асинхронни вибрации е от основно значение за диагностиката на машините, защото помага да се идентифицира източникът на вибрации: синхронните компоненти показват въртяща се маса или геометрични проблеми, докато асинхронните компоненти показват проблеми с търкалящите елементи, електрически повреди или влияния, външни за самия ротор.

Често срещани източници на асинхронни вибрации

1. Дефекти на търкалящите лагери (най-често срещани)

Основният източник на асинхронни вибрации:

  • Честоти на повреди в лагерите: BPFO, BPFI, BSF, FTF не са точни кратни на скоростта на вала.
  • Пример: Двигател с 1800 об/мин (30 Hz), BPFO може да е 107 Hz (3,57 × скорост на вала, не цяло число)
  • Диагностична стойност: Асинхронните честоти веднага подсказват проблем с лагера
  • Анализ на обвивката: Основна техника за откриване на асинхронни лагерни компоненти

2. Електрически честоти

Електромагнитни вибрации, несвързани със скоростта на вала:

  • 2× Честота на линията: 120 Hz (60 Hz системи) или 100 Hz (50 Hz), независимо от скоростта на двигателя
  • Пример: 2-полюсен 60 Hz двигател работи при 3550 об/мин (59,2 Hz), но вибрации 2×f при 120 Hz (2,03× скорост на вала)
  • Честота на преминаване на полюса: Може да не е точно цяло число, кратно на
  • Хармоници на честотната преобразувателна система: Честоти на превключване, несвързани със скоростта на вала

3. Външни източници

  • Съседно оборудване: Вибрации, предавани от близки машини
  • Сграда/Фундамент: Структурни резонанси при фиксирани честоти
  • Пулсации на процеса: Вълни от налягане в тръбопроводите
  • Акустични резонанси: Стоящи вълни в канали или корпуси

4. Субсинхронни нестабилности

  • Маслен вихър: Обикновено 0,42-0,48× скорост на вала (не точно половината)
  • Маслен камшик: Заключва се при собствена честота, не е свързано със скоростта на вала
  • Нестабилност на уплътненията: Често при честоти, определени от динамиката на флуидите

5. Случайна вибрация

  • Кавитация: Случайно срутване на балон, широколентов достъп
  • Турбулентност: Случайни колебания на потока
  • Триене: Хаотичен контакт, създаващ непериодични вибрации

Идентификация в Spectra

Характеристики на спектъра

  • Фиксирана честота: Появява се със същата стойност в Hz, независимо от промените в скоростта
  • Промени в поръчката: Ако скоростта варира, асинхронните честоти променят реда си (× съотношение на скоростта на вала)
  • Парцел на водопада: Асинхронните компоненти се показват като вертикални линии; синхронните като диагонални
  • Поръчай Спектър: Асинхронни пикове при нецелочислени порядъци (2.47×, 3.57× и т.н.)

Диагностична процедура

  1. Определете скоростта на бягане: От 1× пик или тахометър
  2. Изчисляване на поръчки: Разделете всяка пикова честота на честотата на скоростта на движение
  3. Целочислени поръчки: Синхронна вибрация (1.00×, 2.00×, 3.00×)
  4. Нецелочислови поръчки: Асинхронна вибрация (2,47×, 3,57× и т.н.)
  5. Съвпадение с видовете повреди: Сравнете изчислените честоти с честотите на лагерите, електрическите честоти и др.

Диагностично значение

Дефекти на лагерите

  • Асинхронните честоти в BPFO, BPFI, BSF веднага показват проблем с лагера
  • Изчислете честотите на лагерите и ги сравнете с наблюдаваните пикове
  • Съвпадението в рамките на ±5% потвърждава повреда на лагера
  • Хармониците и страничните ленти осигуряват допълнително потвърждение

Електромагнитни проблеми

  • 2× мрежова честота при 100/120 Hz показва проблеми със статора или въздушната междина
  • Фиксирана честота, независима от промените в скоростта
  • Текущият анализ потвърждава електрическия произход

Външни вибрации

  • Пикове, които не са свързани със скоростта на машината или лагерите
  • Може да съответства на скоростите на оборудването наблизо
  • Необходимо е проучване на източника
  • Необходима е изолация или корекция на източника

Техники за анализ на асинхронни вибрации

Анализ на обвивката

  • Основна техника за откриване на дефекти в лагерите
  • Усилва асинхронните повтарящи се въздействия
  • Потиска синхронните нискочестотни компоненти
  • Ясно показва честотите на лагерите

Високочестотно ускорение

  • Дефекти на асинхронни лагери, често във високочестотния диапазон (> 1 kHz)
  • Използвайте акселерометри и високи настройки на Fmax
  • Открива удари и високочестотни резонанси

Анализ на кепструма

  • Ефективен за намиране на периодични модели в асинхронни сигнали
  • Открива семейства хармоници или странични ленти
  • Полезно за сложни сигнатури на лагери и зъбни колела

Практически примери

Двигател с дефектен лагер

  • Скорост на бягане: 1750 об/мин (29,17 Hz)
  • Синхронни компоненти: 1 × при 29,17 Hz, 2 × при 58,34 Hz
  • Асинхронен компонент: Пик при 107 Hz (3,67× скорост на вала)
  • Диагноза: 107 Hz съвпада с изчисления BPFO → дефект на външната ролка
  • Потвърждение: Асинхронният характер потвърждава проблема с лагера, а не с ротора

VFD мотор с променлива скорост

  • Скоростта на двигателя варира между 1200 и 1800 об/мин
  • 1× пикови движения със скорост (синхронно)
  • Пикът от 120 Hz остава фиксиран (асинхронна 2× мрежова честота)
  • Диагноза: Електромагнитен компонент от захранване 60 Hz

Асинхронните вибрации представляват отделен клас вибрации на машините с уникални диагностични последици. Разпознаването на асинхронните компоненти чрез техните нецелочислени порядкови връзки, фиксирани честоти въпреки промените в скоростта или вертикални характеристики във водопадни графики позволява точно идентифициране на дефекти в лагерите, електрически проблеми и външни влияния, насочвайки подходящи диагностични и коригиращи стратегии.

← Обратно към основния индекс

Категории:
WhatsApp