这种测定的目的：一是为了确定电机振动初始状态时 的振动水平，判定这台电机出厂时或投入运行时振动值是 否符合有关标准的规定；二是为以后电机异常振动的诊断 提供初始的参照数据。因此电机振动的测定，其目的和方 法均与电机异常振动诊断有所区别。
1.一．电机振动有关标准
2.
GBl0068—88《旋转电机振动测定方法及限值》（国家标准）
45≤H≤132 132<H≤225 225<H≤400 H>400
标准转速
600≤n≤1800
1.8
1.8
2.8
2.8
r／min
1800<n≤3600
1.8
2.8
4.5
2.8
9．2 电磁耦合系统的振动原理
• 9．2．1 交流感应电动机的电磁振动
一、基频磁通的电磁振动
在电机气隙中磁通密度是沿着转子的圆周的空间而随着
对振动烈度的测量和评定》（国际标准化组织颁布）
6.
VDI 2056《机器的机械振动评价标准》(德国标准)
➢二．电机振动的测定方法
1．测量值的表示方法 不同转速范围的电机，其测量值的表示方法是不同的
。国家标准规定，对转速为600～3600 r／min的电机，稳 态运行时采用振动速度有效值表示，其单位mm／s。对转 速低于600 r／min的电机，则采用位移振幅值（峰—峰值 ）表示，其单位为mm。
时间按正弦波分布，可以用下式表示：
B B0 sinP t
（9—2）
由于磁通密度的作用力与磁通密度B的平方成正比：
F
(B0 )2
1
20
{1 cos2(P
t)}
（9—3）
根据上式可知基波电磁力具有以下特点：
① 频率为电源频率的两倍，即2f=100Hz；
② 以正弦波规律在圆周上分布；
③ 随时间以角速度ω回转。
9．1 电动机类型特点与测定标准
• 9．1．1 电机的主要部件与电机类型
一、电机的主要部件：
1. 定子。是输入电功率，产生磁场的静止部件。对于交流电机，通常定子磁场 是旋转的。对于直流电机，定子磁场是静止的。
2. 转子。是产生一个与定子磁场相对运动的磁场，并输出机械功率的重要部件 。所承受的电磁力转为输出的扭矩，因此往往要承受较大的机械应力。
s)
2} f
（9—4）
fk2
{ZR P
(1 s) 2} f
K ZR Zs 2P
（9—5）
根据K值，电磁力的各阶模态呈如图9—5所示的形状。
图9—5 电磁力的各阶模态
这种电磁力是一种径向力波(又称旋转波)，并且是单位 面积上的力，当这些力波频率以及其阶次与定子对应的固有 频率及其模态阶次接近或一致时，将发生共振效应，此时， 电机的振动和噪声将特别大。
3. 集电环和换向器。是构成旋转部分导电，建立相对运动磁场的滑动接触机构 。
4. 轴承装置。是支撑转子旋转，保持定子、转子相对位置的机械结构。
二、电机的类型与工作原理的区别
1. 电动机的两个磁场均由直流励磁产生，则为直流电动机； 2. 电动机的一个磁场由直流励磁产生，另一个由交流电流产生。为使这两个磁
➢三．电机振动的限值
根据国家标准GBl0068．2-88《旋转电机振动测定方 法及振动限值》的规定，对不同轴中心高和转速的单台电 机，在按GBl0068．1规定的方式测定时，其振动速度有效 值应不超过表9-1的规定。
表9—1 电动机振动速度有效值的极限标准（mm／s）
安装方式
弹性悬置
刚性安装
轴中心高（mm）
第九章 电动机故障诊断
电机的故障和诊断技术与电机的工作原理、运 行方式、具体结构密切相关。无论是何种电机，其 内部按能量转换的原理分为三个环节（或称系统） ：电气环节、磁耦合环节、机械环节。因为这三个 环节的能量形式不同，所应用的故障诊断技术相应 地有所差异。电气环节的故障主要通过对电压、电 流的各种测量和分析来诊断，例如绝缘材料的老化 ，通过测量漏地电流来判定等等。
3.
IEC 34—14(1986)《中心高为56mm及以上旋转电机的振动——
振动烈度的测量、评定及限值》（国际电工协会颁布）
4.
ISO 2372(1974)《转速从10r／s机器的机械振动——评定标准
的基础》（国际标准化组织颁布）
5.
ISO 3945(1985)《转速10r／s机器的机械振动——在运行地点
基波电磁振动
① 空气隙长度和磁路不平衡时；
② 一次电压不平衡时；
③ 转子绕组不平衡(断条和接触来自不良)时。这一振动，在转子受椭圆形电
磁力的两极电机中特别明显地表现
出来。图9—4表示了基波电磁力F
的圆周方向的分布情况。 二倍电源频率的振动，它是电
图9—4 基波电磁力分布
机中的主要振动分量之一，尤其是在大型电机中，由于定子的固有频率
场相对静止，直流励磁磁场相对交流电产生的旋转磁场必须严格同步，这就 是同步电动机。 3. 电动机的两个磁场分别由不同频率的交流电流产生，则为异步电动机。
• 9．1．2 电机振动的测量与判定标准
电机振动测定是指电机在制造厂出厂试验或试验室内 的振动研究试验、检修后现场试验时的电机振动水平的准 确测量，因此，对于电机的安装条件、测试仪器、测点装 置、测量要求等都作了规定。
3．电机的安装要求 (1) 弹性安装。轴中心高为400mm及以下的电机，测振时应采用弹
性安装。 (2) 刚性安装。对轴中心高超过400mm的电机，测时应刚性安装。
4．电机在测定时的状态 电机的测振应在电动机空载状态下进行。
……
图9—1 小型电机测点布置
图9—2 端盖轴承电机的测点布置
图9—3 机座式轴承电机的测点布置
2．对测量仪器的要求 (1) 仪器的频率响应范围应为10～1000Hz，在此频率
范围内的相对灵敏度以80Hz的相对灵敏度为基准，其他频 率的相对灵敏度应在基准灵敏度+10％～－20％的范围以 内，测量误差不超过±10％。
(2) 测量转速低于600 r／min电机的振动时，应采用 低频传感器和低频测振仪，测量误差应不超过±10％。
较低，这种频率的振动分析和研究显得特别重要。
基波电磁力不仅作用于转子，也同时作用于定子。是造成定子槽内
线包松动等故障的原因之一。
➢二、高频磁通的槽振动
由于槽的磁导率变化等原因，产生高频槽振动，在它
引起的槽齿谐波中，特别要注意的频率成分是fk：
fk0
{ZR P
(1
s)} f
f k1
{ZR P
(1