Sigma motors reparierte erfolgreich den wichtigsten Hochspannungsmotor eines großen Bergbauunternehmens

一、 客户背景与故障挑战

客户信息：

• 客户名称： 国内某大型金属矿业集团（应客户要求，隐去具体名称）
• 故障设备： 球磨机驱动用10kV高压异步电动机
• 关键参数： 额定功率1800kW，额定电压10kV，转速992 rpm
• 核心问题：
  1. 剧烈振动： 电机非驱动端振动值持续超标，高达8.5mm/s，远超ISO 10816标准允许的4.5mm/s限值。
  2. 轴承反复故障： 同一位置轴承在短期内连续烧毁两次，严重威胁连续生产，客户停产压力巨大。

二、 深度诊断：探寻故障根源

Sigma-Motoren高级工程师团队携专业设备抵达现场，开展了远超常规的深度诊断。

1. 多维度数据采集与分析

• 振动频谱分析： 使用振动分析仪采集数据，频谱显示强烈的轴承外圈故障特征频率及转频边带，同时存在显著的不平衡分量。
• 激光对中检测： 发现电机与负载之间存在0.25mm的角向对中误差，这是产生异常轴向力的主要原因。
• 红外热成像扫描： 发现轴承座存在异常温度梯度，表明内部存在摩擦与润滑不良。

2. 根本原因锁定
综合所有数据，团队确定了导致问题反复发作的三重根本原因：

• 根源一：轴承室磨损。长期振动导致轴承室出现微动磨损，内孔尺寸超差，破坏了轴承与座孔的必要过盈配合。
• 根源二：对中不良。安装对中精度不足，使轴承承受了额外的轴向与径向载荷，加速了其疲劳失效。
• 根源三：润滑管理不当。存在润滑脂型号混用、加注量不精确的问题。

三、 系统性维修解决方案与执行

针对上述复合型故障，西玛电机制定并执行了一套标本兼治的维修方案。

1. 核心部件修复与强化

• 轴承室修复： 采用激光熔覆技术对磨损的轴承室进行精密修复，恢复其标准尺寸与公差，确保与新轴承的完美配合。
• 轴承升级： 选用进口SKF/C&U超静音轴承，并严格按照热装工艺进行安装，确保游隙和配合公差达到最佳状态。

2. 精密校准与平衡

• 激光对中校正： 使用激光对中仪，将电机与负载的对中精度校准至0.05mm以内，从根本上消除异常应力。
• 转子高速动平衡： 在动平衡机上对转子进行精密校正，将残余不平衡量降至G1.0等级，从源头抑制振动。

3. 规范化装配与调试

• 规范的润滑管理： 彻底清洗润滑管路，采用指定的高性能润滑脂，并使用专用工具精确控制加注量。
• 全面检测： 维修完成后，严格执行绝缘电阻测试、直流耐压试验及空载试运行，所有参数均优于标准。

四、 维修成果与客户价值

• 故障彻底根除： 修复后，电机振动值降至1.8 mm/s，运行平稳，温度正常。该设备已连续稳定运行超过一个完整生产周期，未再发生任何故障。
• 生产保障与效益提升： 为客户避免了因核心设备长期停机造成的巨额产值损失，估算达数百万元。
• 管理升级： 西玛电机协助客户建立了设备健康档案与预测性维护制度，实现了从“被动抢修”到“主动预防”的现代化管理转型。
• 赢得战略合作： 此次卓越的服务体验，使该矿业集团将西玛电机确定为其Hochspannungsmotoren战略维修服务商，签订了长期维保协议。

五、 案例总结与启示

1. 核心启示

• 系统性思维至关重要： 大型电机的复杂故障往往是“病因”相互交织的结果。必须采用系统性的诊断方法，避免“头痛医头”，方能彻底解决问题。
• 精准数据驱动决策： 依靠振动分析、激光对中等精密仪器获取的数据，是实现精准诊断和维修的唯一可靠依据。
• 工艺标准决定维修质量： 从轴承安装到对中校准，每一个环节的工艺规范性，共同决定了维修的最终效果与寿命。

2. 给工业客户的管理建议

• 投资预测性维护技术： 引入振动监测、红外热像等工具，提前发现设备潜在故障。
• 建立标准化维护流程： 制定并严格执行针对关键设备的安装、对中、润滑作业标准。
• 选择具备综合能力的合作伙伴： 维修服务商应同时具备精密诊断、高端修复技术及系统管理思维，才能提供长久保障。

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