Практическая вибродиагностика
и спектр модулированного сигнала вибрации
Рис. 10—01. Формы и спектр модулированного сигнала вибрации ЭД с поврежденными стержнями ротора. Несущая частота — частота вращения ротора АЭД (период Тп), период модуляции (Тт) — скольжение.
• Вибрация электрических машин электромагнитного происхождения • 10 — 4 •
Однако, если регистрируется форма сигнала вибрации, бросив на нее даже беглый взгляд, специалист при анализе, может легко обнаружить признаки модуляции или биений, после чего легко применить спектральный анализ с высоким разрешением по частоте или другие специальные виды анализа сигнала для определения конкретного дефекта.
На рисунках 10 — 01 и 10 — 02 приведены формы сигналов вибрации (в т.ч. расширенные фрагменты сигналов) и спектры вибрации возникавшие при модуляции и биениях. Характер кривой вибрации приведенных двух сигналов весьма схож и не позволяет отличить модуляцию от биений. Спектр сигнала вибрации при модуляции содержит три гармонических составляющих: преобладающую несущую с частотой вращения ротора и две боковые с частотами fг + 2s и fг— 2s. Спектр сигнала вибрации при биениях содержит две частотные составляющие: 2fг и 2fс.
Всегда следует помнить, что биения в электромеханических системах могут быть связаны не только с электромагнитными дефектами.
Например, два электродвигателя, особенно расположенные на одном основании, могут иметь близкие частоты вращения роторов, что приводит к биениям чисто механического происхождения. Другой пример: на одном из компрессорных агрегатов с частотой вращения компрессора близкой к пятой гармонике частоты вращения ротора ЭД наблюдались признаки биений, вызываемых неудачной конструкцией агрегата. Модуляция бывает характерна для ряда дефектов зубчатых передач, некоторых дефектов подшипников качения и др.
Валено, что у машин в исправном техническом состоянием, в отличии от имеющих электрические дефекты, изменение величины электрического тока в обмотках при изменении нагрузки в основном не изменяет уровни электромагнитной вибрации.
Вибрация электромагнитного происхождения обладает общим свойством: ее уровень скачкообразно падает при отключении машины от сети в момент начала останова, особенно останова под нагрузкой.
