冲击脉冲和电机电气信号分析技术在故障诊断中应用.pdf

第 47卷 第 2期 石 油 化 ]一 自 动 化 Vo1．47，No．2 2011年 4月 AUT()MAT10N IN PETR()_CHEM ICAL INDUSTRY April，2011 冲击脉冲与电机 电气信号分析技术在 故障诊断中的应用 张 培 (石油化工管理干部学 院，北京 100012) 摘要 ：重点介绍了滚动轴承冲击脉冲测试技术与电机在线电气信号分析技术的基本原理，详细介绍 了，冲击脉冲测试仪器 的工作原理和信号拾取与传统振动测试方法的区别 ，以及冲击脉冲测试技术相 比振动测试技术 的优势和特点，并简要介绍了该 技术在企业设 备状态监测 与故障诊断中的实际应用，重点结合 电机故 障诊 断实例介绍 r两种测试技术 的使用方法 。通过 实例 的分析介绍专 门针对滚动轴承设备故障诊断方面的应用前景和技术特点 。 关键词 ：冲击脉冲；信号分析；故障诊断；应用 中图分类号 ：TM3 文献标志码 ：B 文章编号 ：1007—7324(2011)02—0075—03 0 引 言 造成意外停机 。 在流程工业企业 ，开展设备状态监测与故障诊 冲击脉冲技术与电机 电气信号分析技术综合 断比较成熟。设备运行情况不但事关经济效益，更 应用可以很好地解决石化企业在用关键 电机 的状 是企业安全生产的重要前提 。在众多企业的关键 态预知和故障诊断 。为关键机组的可靠运行 以及 机组 、泵群 中，电机 的故障诊断一直是一个难题 。 设备检维修提供科学依据 。 传统的用于 电机分析诊断的手段包括听诊法 、红外 1 技术介绍 测温法 、振动频谱分析法、油液分析法等 。这些现 1．1 冲击脉冲技术 场常用 的分析方法和技术能够发现现场设备 的一 滚动轴承在运行时，“粗糙”滚动体与滚道表面 些晚发机械故 障，对电机设备 的早期故障预警和一 之间的润滑油产生波动 ，并x,t~b滚道产生能量较小 些电气故障无法进行诊 断。比如电机滚动轴承的 但频率较高的冲击 ；同时滚动体滚过某一缺陷位置 故障预知诊断方法 中，传统使用的振动频谱分析方 时则会产生一个相对 能量较大 ，但频率较低 的冲 法还没有统一 的专门针对轴承的报警标准 ，往往在 击 ，这种冲击会随着滚动体或滚道表面产生的缺陷 现场应用 中无法给设备维护人员准确、精确 的结 而明显增大。冲击脉冲法就是采用特殊的传感器 论 ，指导维修 。 将以上信号放大后加以采集 ，经过分析处理后确定 冲击脉冲技术作为瑞典 SPM 公司的专利分 滚动轴承的运行状态 。 析滚动轴承故障的一门技术，以其可以实现提前很 因此冲击脉冲技术可 以用于分析滚动轴承的 长周期预知、适用于低转速 、变负荷等复杂工况 的 损伤状态和润滑情况。测试时需要输入轴承参数 轴承诊断u ，为诊断业界所熟知和推崇 ，广泛应用 以及设备转速 ，这些 因素会生成 dBi值 ，该值在测 于石化企业的各种设备上 。如挤 出机、ABB电机 、 试时会 自动去除，这些测试的结果可 以使用同一个 西门子电机、苏尔寿泵、英格索兰空压机等均安装 标准进行评估 ]。相对振动分析的各种方法而言 ， 和预置 了 SPM 测 试螺钉 或者 半在线测 试系统 。 该标准是直接用于分析评判轴承本身状态的一个 SPM 冲击脉冲测试技术得到了多家设备制造商的 标准，而不是像 ISO10816等标准是评判