地铁牵引电机轴承异音故障排查

李宽宏　石清华

摘要：伴隨着中国经济的不断前进和发展，城市的现代化建设进程正在加快进行发展，从而人民的生活水平也正在走上坡路，随之而来的是大城市不断的交通堵塞现象。以满足城市不断前进和发展的需要，进一步扩大城市的地铁交通运输建设也是十分必要的，但我国在牵引电机异常声音方面研究欠缺，因此，我们必须要及时，准确的进行调查。我们要时时刻刻关注地铁牵引电机轴承异音

关键词：地铁；电机的轴承；交通运输；异音；策略

地铁电机中占据主导地位的设备为牵动机车动车设备。而牵引电动机中最为重要的就是电机轴承。电机轴承的负载的重量越大，牵引或制动轮胎的磨损程度就越大，轮轨和齿轮吻合的不太好，进而在一定程度上会产生异音。电机轴承事故很容易造成电机卡死使得电动机车无法正常的工作，从而造成很严重的后果。因此，以良好的质量面对牵引电机电枢，是确保交通畅通的十分重要的条件之一。

1 牵引电机的原因分析

在地铁以及各种交通设备的牵引系统中，三相异步式的电动机已经在某些领域应用广泛。根据各种数据显示，电动机长时间运作之后，产生各种故障的机会就会加大。对于故障的准确判断以及及时、准确的对其进行相应的处理，使得电动机能够正常运行，使列车进行更加自如，这是一项十分重要而且必要的任务。经常出现的是故障主要有以下类型：

（1）电机在通电的情况下不能够运转，但是无噪声，无气味，也没有冒烟的情况的故障应该是：没有接通最为重要的事物，即电源；电流继电器调节的程度过于小；接线错误。

（2） 在电力电机通电的情况下依然不能转动，并且常常伴随着嘈杂的嗡嗡声。原因可能是：断路器之间的定子和转子在进行绕组时，可能电源停电或电线的某段之间产生了断路的情况；绕组接反或引出的线接错位置；电源回路中接点处的螺丝松动；电动机中的转子处于一种卡壳状态；电源的电压较低；轴承里的油过于硬。

（3）电机运行过程中出现响声。原因可能为可能的故障：定子和转子的接触面积太大，造成摩擦加大；轴承之间存在磨损；铁芯存在晃动的情况；油的含量不足以支撑电机的运转；通风口的填充物太多；电压过高；定子绕组之间某地短路。

（4）电机在运作的过程中振动的幅度过大。故障原因：轴承在磨损后与轨道之间的缝隙较大；转子不能平衡；连接电机的物件没有进行校正；支撑电机的支架上的螺丝处于松动状态；笼型转子焊接不紧密，造成断路。

2 牵引电机诊断策略

电机出现故障之后，应该及时，有效的进行相应的研究，可以准确判断故障原因，才可以准确把握电机的各种情况，从而合理有效的直接的进行相应的误差控制措施，确保设备的运行自如。通常，对牵引电机运行进行通电实验之后，进行的检测包括运行时的噪声，轴承的温度升高的情况以及电机的振动情况三个层次的内容。

2.1 噪音的判断

噪音的实验条件的依据是《GB10069旋转电机噪声测试方法》中的相关规定：电机应该在空载比较稳定的额定转速的运作状态下进行相应的实验，同时也应该保证供电的频率以及电压均为额定值。运作时的噪音的试验方法：在电机运行时制定轴承噪音的评价标准（特别是经验判断）。这就说明我们可以运用把轴承在运转中所造成的噪音和其他类似的物件进行比较的方法，从而判断轴承是否与正常的情况有较大的偏差。

2.2 轴承的温度升高的判断

随着温度的升高，轴承温升试验方法如下：轴承的温度可以使用用于商业的磁石Pt100温度传感器来进行测量，但是在电机进行运转测试的期间， RFP1参考点（最高60摄氏度）和RFP2（最高70 摄氏度），常温按照20摄氏度来进行计算。通常，已经投入运行的轴承的温度升高的速度和新轴承相比较，新轴承的升高的要快。执行操作后，温度降到正常的水平，然后保持稳定。在试着更换轴承后，轴承的温度不能够超过80摄氏度（即升高的温度不高于60℃）。

2.3 电机振动的断定

高度弹性吊架进行试验的策略如下：在竖直和水平方向的振动的值N最大不能超过6米/秒，在电机的振动的测量点上，沿X，Y和Z轴上的振动的值不大于1.5米/秒。

对这一类轴承异音的电机故障进行相应合理，有效的实验，进行实验的策略方法如下：（1）和其他类似的牵引电机的运转声音进行比较；（2）在低频率、额定频率的情况下，判断轴承在运行过程中是否含有杂音以及断断续续的异音。通过实验，对发生故障的原因进行探究：

对牵引电机进行提纯分解之后，发现其中所包含的油脂量较少、油脂出现某种现象，即固化现象。滚珠表面有生锈的痕迹，对原来的油脂进行深度清洁后，可以清晰地看见滚柱面的生锈的痕迹以及有的较别深的顺着轴的方向的印痕（用手摸印痕可以清晰地感觉到有种凹陷的感觉）。

对其进行研究发现，牵引电机在运转过程中，空气中含有的水分通过空隙进入了轴承室，然后锈就会在滚珠金属表面生成。

对出现异音的应该采取相应的，合理有效的措施，措施主要有：（1）用另一个轴承取代它，并涂抹新的油脂、对其进行全面细致组装、最后进行通电测试。（2）使加入润滑油脂的方法得到整理，合理规划，保证润滑油脂的洁净；同时使电机的组装技艺变得更加精湛，来使新轴承受到损伤的可能性大大降低。

对出现异音现象的电机采取以上控制的方法之后，对电机进行测试，测试的结果如下：轴承的运转状况良好，在额定的频率下听不到任何明显嘈杂的声音，只有一些电磁感应中均匀的，有规律的，连续的声音。

3 结语

综上所述，将发生故障的原因仔细调查清楚之后，渐渐地改善地铁运输，从此避免此类事情发生。综合而言，电机的核心关键配件是轴承，这关系到在运行过程中的安全，这应该引起足够重视，希望它能够给人类带来更大的福音。

参考文献：

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