机械社区

 找回密码
 注册会员

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
查看: 8812|回复: 14

单相和三相压缩机振动不一致问题

[复制链接]
发表于 2014-10-18 19:38:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
各位大虾,在开发压缩机时候遇到了一个非常头疼的振动问题,因为之前不是搞振动,对电机的了解也有限,想请教各位有经验的大虾看看是什么问题。@2266998 @伟光
5 }$ a  O* L+ q) C9 U
5 b1 u0 ?+ x0 W- c8 r$ C, Q+ o背景介绍:
& J( u2 p+ ^  j3 w/ A& p2 U* m8 D1.开发三相定速电机压缩机时,所开发新型号的所有参数(零部件以及装配参数)都与现有的同一型号单相马达相同,唯一不同的就是电机定子和转子。定子和转子的叠高相同,重量不同。, H9 P* ]7 w+ U
2.现有的单相压缩机历史振动数据很好,65pcs的Peak-Peak平均值为2mils, 振动最大值为2.6,一致性很好。/ Q$ L" f! q6 B2 M+ g
3.三相电机的零部件和装机参数正常,4pcs测试得出的Peak-Peak振动数值为3.0mils,3.4mils,3.5mils,3.5mils。测试在两个测试台上校验,两个测试台一致性很好。
& V' ]; o% u, u4 C4.动平衡计算及测试结果:
) ]$ c* W" U+ p& u% p1 I0 [       a. 由于单相压缩机和三相压缩机运动部件都相同,动平衡计算结果相同,计算显示压缩机上部(主轴承处)的不平衡量比底部轴承的不平衡量大。则理论上单相压缩机和三相压缩机的振动应该完全相同,且振动分布应该是顶部振动大,底部振动小。
+ w$ H& B0 S: n       b.单相压缩机振动测试结果与计算结果相符,顶部振动大于底部振动。3 x8 I, Y( c% H  u9 u1 p) K5 \. q
       c.三相压缩机的振动测试结果与计算结果严重不符,4pcs的振动分布都是底部振动大,顶部振动小。
; n) h" q; M% O
2 _: ]) U! _. I$ G3 Q' z3 G, H5 X0 I分析:
  w, z% Y1 b3 N4 d; b1.单相压缩机和三相压缩机所有影响动平衡的部件相同,理论上振动应该相同,但实际却完全不同。为什么?凭自己浅薄的知识分析可能原因为:
3 @, ]2 F: a: _1 K/ c0 @0 v+ Q      a.激励力不同。电机引起振动可能有机械力和电磁力:
' s& L$ D5 r2 E4 u0 \; E            -机械力来源主要是东不平衡力,从以上分析单相和三相的动不平衡力应该相同。3 ]" I; H! Y( ~3 P1 [& {: u
            -电磁力:主要是压缩机的输出扭矩。
: P1 H3 @- Y  m$ K                   -电磁力大小:输出扭矩与压缩机压缩过程的负载有关,由于压缩机的测试工况点都相同,频率转速相同,负载相同,输出的扭矩相同,差异也应该不大。. E2 U, O/ N1 C+ H. l
                   -电磁力输出的形式:脉冲是否相同?' j; v& n6 z  h' c1 q9 H* @
            。。。。。。
4 Q+ `5 F" S. k6 t8 ?+ ~$ U0 J     b.由于压缩机的定子和转子重量差异,影响压缩机的振动模态,三相压缩机的振动频率刚好在其固有频率上。
+ j  A5 E6 }$ [# P0 K9 U9 ~5 N             -后续将测试单相和三相压缩机的模态。
$ r+ K5 n" W! T# {     c.由于定子和转子的重量不同,导致压缩机的整机重心变动。若重心上移,整机更加不稳定,底部振动加大。
! G: o, I* X3 V: \             -目前正在收集数据分析重心的变化情况,但是对是否影响以及如何影响整机的振动机理还不了解。
" `3 r7 y1 ?% `9 I( S     d.。。。。。。
) x1 E6 @( P7 d2 a+ a
( E$ {4 H. O' @8 P. j有以下困惑,想请教各位有经验的大侠:* W/ V* W% Y' B4 x9 W: j8 O
1.单相定速电机和三相定速电机的振动是否会不同?
7 f$ t2 \# Z: p' G% z7 O( M2.单相电机和三相电机在激励力方面是否存在差异?其激励的形式分别是什么?
  B' D$ ]" U$ |2 y' K3.分析方向是否正确?是否还有其他的因素没有考虑到?还需要验证排除哪些内容?1 Z, K9 d) C/ l7 R) P% h2 s

: a. ~8 w. D2 H$ s% k虽然也在补充电机和振动方面的知识,但是感觉没有方向,东一榔头西一棒子,所以恳请各位有经验的大侠能指点一下方向。在此先感谢了。% x, {4 _: w9 v, J5 j9 x
; {' P9 x( p% L; f9 a2 u1 Q9 e& K6 B
/ m9 t1 U" r6 L8 {: w- g
0 a' z: z- _3 V! c- v, u6 @, O

$ c* r+ G( t  W1 `

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册会员

x

评分

参与人数 1威望 +30 收起 理由
老鹰 + 30

查看全部评分

本帖被以下淘专辑推荐:

  • · 基础|主题: 799, 订阅: 89
回复

使用道具 举报

发表于 2014-10-19 12:51:08 | 显示全部楼层
仔细看了你的问题,很欣赏你,能自己分析问题,列出问题的家伙现在是少之又少了,你的问题,大致如下
/ r3 _3 E. K( _
# ^# t; [9 ~+ n4 \; Z8 Q( V1,单相电机与三相电机,其实是俩东西,其电磁驱动方式就不同,表现为空间矢量有区别,, n5 J0 I( i+ r' r
" H7 v! g8 p, `
2,粗用,有些细节不表现出来,我用小电机带液压泵就有这个体会,用单相电机带,与用三相电机带,无论是驱动还是振动都有区别,只是我们常规用,不太关心这个,
/ T' C  X% D% [. _+ h/ }: Z: {( w& w7 D( `/ N  N$ H! O1 Y
3,我玩一些振动问题,以前说过了,也举过些例子,说说我怎么一步一步玩,你大致参考一下,- o, k& z: W4 ^& e$ K

, E8 J( E! {& \: N- {9 ?( T首先,压缩机有其固有振动特性, 先分析这个,再分析其在外载荷作用下的特性,特别是不同功率下的特性,8 [; a/ j7 x: L
/ i' N' m# ^: k- k7 B$ Q3 d1 V
再就是具体分析电机的特性,这个电机书籍有解释与介绍,0 F9 K" |2 t( n  t9 E

1 ~0 c) v" T* |+ q. F6 R- Z$ ]- `之后,把电机与压缩机‘同轴化处理’,找其在什么时候有什么类型的振动,其振动是如何放大的,这个要细致分析,要列许多图谱才能知道,我这里说说简单,做这个,大概要2个月,还得学这些的,知道振动是如何叠加的,外部是如何激烈的,这都是复杂过程,你厂子里面必须有专业工程师才能解决,一般工程师是玩不了这些的,
+ k( L+ y6 ~) Y7 ^/ t/ f, K  J! {( i; Y* q0 p! I4 [' z
核心问题就是,电机怎么振动,压缩机有什么固有特性,而外激励是如何放大这个振动的,而这个振动又会反向激励电机,电机再激励压缩机,但这个环节不会无限制进行下去,到某个环节就会因为干扰而衰减,你玩的就是这个,

点评

非常感谢八爷的回复,帮助我又理了一边思路,非常感谢。 接下来还是分析压缩机的固有振动特性,压缩机振动模态的变化。同时补充一些电机的知识,因为不了解电机,对与电机的激励力和电机特性不了解,所以这块暂时  详情 回复 发表于 2014-10-19 18:34
我欣赏的是一个‘学习与工作的模式’,就是自己在哪里卡住了,能说清楚,而现在多数家伙是说不清楚自己哪里不明白,那个大家‘凸轮骂战’的帖子,骂完了,他至今不知道你说啥,也不知道他哪里不明白,自居大拿,哈  发表于 2014-10-19 14:26
8爷欣赏的人可不多,有点像许邵  发表于 2014-10-19 13:50
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2014-10-19 18:34:10 | 显示全部楼层
2266998 发表于 2014-10-19 12:51   p# a* |1 _1 m$ }0 [
仔细看了你的问题,很欣赏你,能自己分析问题,列出问题的家伙现在是少之又少了,你的问题,大致如下: m1 v8 P6 M! G  K& r: ^/ a# e
' T- G  L- ~+ s# D/ D
1, ...
0 y1 q) ?! G+ i3 E
非常感谢八爷的回复,帮助我又理了一边思路,非常感谢。
* ?9 }6 a1 f2 _* U- m0 N7 J- `9 k3 u* V# q- }9 y
接下来还是分析压缩机的固有振动特性,压缩机振动模态的变化。同时补充一些电机的知识,因为不了解电机,对与电机的激励力和电机特性不了解,所以这块暂时没有太多想法,不过也刚好作为一个契机加强一下振动和电机方面的知识学习。8 ]+ Q; P8 v/ g4 K) F$ f+ `
我们工厂有专门的噪声和振动工程师,也能配合我帮助分析,但是作为项目责任人,首先自己还是必须熟悉这个对象,理清楚方向以后振动工程师才能介入进来。$ l2 A% B% ^/ Y9 y  `' D/ |/ J% n

, g' I: k1 a4 z' J: h! x有一个地方完全没有概念,请教八爷:什么是电机和压缩机同轴化处理?如何做这个同轴化处理?
' t6 Z9 q7 x2 T! e* V
! }6 w) S3 X5 l" w) W" N: r& N2 y5 \% P  r, D

点评

就是先分析原动机自身特性,再分析工作机的特性,分析清楚了,把这俩东西联接起来,看其对对方设备的激励,比如电机对压缩机的振动激励,反过来,压缩机也激励电机,  发表于 2014-10-20 09:44
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2014-10-19 19:59:19 | 显示全部楼层
苍狼大地 发表于 2014-10-19 18:34
5 P" i% R/ e, w! U! k& z# C非常感谢八爷的回复,帮助我又理了一边思路,非常感谢。0 q+ ^8 q9 z7 {3 G5 o2 r9 p1 d
6 ^2 I7 M3 V- z' ?. A$ @0 [
接下来还是分析压缩机的固有振动特性,压缩机 ...

2 q( X& V0 N) P我理解的同轴化就是把电机到压缩机的传动都整合到电机轴上,利用惯量相等一系列公式,等量处理,“省”去中间环节。
: |7 c! X/ N6 j' X

点评

理解了,类似于力学上求等效载荷,不过对具体怎么算没有算过,得尝试一下。  详情 回复 发表于 2014-10-20 06:59
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2014-10-19 22:45:32 | 显示全部楼层
超越自己 发表于 2014-10-19 19:59 ! r! o+ ]! J& K; U! k) s  G
我理解的同轴化就是把电机到压缩机的传动都整合到电机轴上,利用惯量相等一系列公式,等量处理,“省”去 ...
2 z) M, i# N, m
好久没看到前辈了!
2 r8 V5 L  q* a% T% L  c
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2014-10-20 06:59:41 | 显示全部楼层
超越自己 发表于 2014-10-19 19:59
$ e7 ?: @, q  M, `! W$ K我理解的同轴化就是把电机到压缩机的传动都整合到电机轴上,利用惯量相等一系列公式,等量处理,“省”去 ...
, g5 [( ~" S5 J# j. _5 x" h
理解了,类似于力学上求等效载荷,不过对具体怎么算没有算过,得尝试一下。0 I$ l: B1 e6 c: ~; O) E8 [
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2014-10-21 00:01:37 | 显示全部楼层
xuexi
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2014-10-23 13:20:40 | 显示全部楼层
学习下,
& D: _" {! b0 o6 i$ V' P: v最近也在看Rao的机械振动~
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2014-10-28 12:47:44 | 显示全部楼层
不断学习
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2014-10-29 17:34:06 | 显示全部楼层
本帖最后由 人大太犬 于 2014-10-29 18:11 编辑
5 c/ V  p8 s7 N  t8 S* y. n# y7 k7 }* v/ I* Z- b
三相电机分同步和异步两种但是定子是一致得,通过3个彼此相差120度得电压合成一个匀速旋转得磁场,单相交流电机就不太一样,没有真正得旋转磁场,磁场就是在一条线得方向向上正负变化不断(部分看法认为是2个等强度反向旋转磁场得合成量),至于楼主所说得速度频率差不多得情况下,转矩应该差不多,楼主大概是根据功率等于转速与转矩之积得到得吧?但是事实上电机得输入和输出功率不完全相等,要考虑定子铜耗,转子铜耗和铁耗,风磨杂散损耗等等,根据不同得电机类型具体计算还是有区别得,即使同为一种类型得电机也会有区别(比如都是感应电机,电机设计还得分为好几类,转矩转速特性曲线也不一样得)@苍狼大地

点评

谢谢人兄的回复,有几个问题想请教: 1. 单相电机和三相电机在转矩脉动上差别大吗? 我是从负载端反推电机的Torque,因为压缩机的负载以及转速都相同,计算出来的Torque曲线也相同,但是不知道从微观上看电机的Tor  详情 回复 发表于 2014-10-30 20:11
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

本版积分规则

小黑屋|手机版|Archiver|机械社区 ( 京ICP备10217105号-1,京ICP证050210号,浙公网安备33038202004372号 )

GMT+8, 2025-4-3 07:40 , Processed in 0.089277 second(s), 30 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.4 Licensed

© 2001-2017 Comsenz Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表