Simo motors successfully repaired the core high-voltage motor of a large mining company

Date: 2023-08-21 Categories: Cases Views: 600

Excerpt:

This article analyzes the whole process of repairing a critical 10kV, 1800kW high-voltage motor for a large mining company. In the face of the motor's stubborn faults of excessive vibration and repeated bearing burnout, the Sigma team not only eradicated the problem through precise diagnosis and systematic maintenance programs, but also established a predictive maintenance system for the client, avoiding major production stoppage losses. This case demonstrates Sigma's comprehensive technical strength and service value in the field of large motor maintenance.

一、 客户背景与故障挑战

客户信息：

  • Customer Name: 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
  • Key Parameters: rating1800kWRated Voltage10kV，转速992 rpm
  • Core issues:
    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

Simo motors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： adoption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。

IV. Maintenance results and customer value

  • The fault is completely eradicated: 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High voltage motors战略维修服务商，签订了长期维保协议。

V. Case summary and inspiration

1. Core message

  • 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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