一体化振动变送器在电机上的优先测振点及安装位置灵敏度分析

一、核心原则：测振点选择的3大关键依据

1. 振动传递路径最短：优先选择故障源（如轴承、转子）直接传递的位置，减少机身结构衰减导致的信号失真；

2. 刚性支撑优先：安装面需为电机的刚性结构（如轴承端盖、机座加强筋），避免柔性部位（如散热片、接线盒外壳）的振动放大或抵消；

3. 全维度覆盖：电机振动包含径向（垂直、水平）和轴向，关键位置需多方向监测，避免单一方向遗漏故障信息（如轴系不对中易引发轴向振动）。

二、优先测振点排序及灵敏度分析（按重要性递减）

1. 一级优先点：电机两端轴承端盖（灵敏度zui高）

（1）具体安装位置

• 径向（垂直/水平）：轴承端盖的“zui高点”（垂直方向）和“水平中线点”（水平方向），需紧贴端盖外表面的刚性平面，避开螺栓孔、倒角等非平面区域；

• 轴向：轴承端盖的“端面中心区域”，或电机轴伸端的联轴器附近（若端盖端面空间不足），用于监测轴系窜动引发的轴向振动。

（2）灵敏度特性

• 频率响应：覆盖10Hz~1kHz（含轴承故障高频特征频率500~800Hz），灵敏度可达0.01mm/s，能捕捉轴承初期微小磨损（如0.1mm级滚珠剥落）引发的振动信号；

• 信号失真率：≤5%（因端盖与轴承外圈刚性连接，振动传递衰减极小）；

• 故障适配：可精准识别轴承全生命周期故障、转子不平衡（径向振动幅值异常）、轴系不对中（轴向+水平径向振动同步增大）。

2. 二级优先点：电机机座中部（灵敏度中等，辅助验证）

（1）具体安装位置

（2）灵敏度特性

• 频率响应：覆盖5~500Hz（侧重定子故障的低频振动20~100Hz），灵敏度0.05~0.1mm/s，适合捕捉机身整体振动趋势；

• 信号失真率：10%~15%（振动需经轴承座、机壳传递，存在轻微衰减）；

• 故障适配：定子绕组松动（垂直振动幅值随负荷增大而上升）、机座共振（特定转速下振动幅值突增）、基础安装不牢固（水平+垂直振动同步波动）。

3. 三级监测点：电机基础/底座（灵敏度较低，场景适配）

（1）具体安装位置

（2）灵敏度特性

• 频率响应：覆盖2~100Hz（低频为主），灵敏度0.1~0.2mm/s，仅能捕捉较大幅值的基础振动；

• 信号失真率：≥20%（振动经机身、减震垫多重衰减，仅能反映宏观不稳定）；

• 故障适配：地脚螺栓松动（振动幅值随转速升高而增大）、减震垫老化（振动频率变低且幅值波动）。

三、不同类型电机的测振点特殊调整

1. 小型电机（功率＜15kW）：        因机身紧凑，可简化为“驱动端轴承端盖（垂直+水平）+非驱动端轴承端盖（垂直）”，无需安装机座测点；

2. 优先采用磁吸式安装（避免螺纹打孔破坏机身刚性），确保与端盖紧密贴合。

3. 大型异步电机（功率≥100kW）：        必装“驱动端+非驱动端轴承端盖（三方向）+机座中部（垂直+水平）+底座（垂直）”，形成全维度监测；

4. 轴承端盖建议采用螺纹安装（M8/M10螺纹孔，提前预留），提升长期运行稳定性。

5. 防爆电机（如化工、煤矿场景）：        测振点与普通电机一致，但需选择防爆型一体化振动变送器（Ex ia IIC T6等认证）；

6. 安装时避开防爆面，接线通过防爆格兰头密封，避免破坏防爆性能。

7. 立式电机（如水泵配套）：        轴承端盖测振点改为“径向（水平双向）+轴向（向上）”，因立式结构垂直方向振动易被基础抵消；

8. 机座测点选择靠近轴承座的上部刚性区域，避免下部基础振动干扰。

四、安装实操提升灵敏度的5个关键技巧

1. 打磨安装面：轴承端盖安装面需用砂纸打磨至平整（粗糙度Ra3.2~6.3），去除防锈漆、油污，确保变送器与安装面100%贴合（缝隙≤0.1mm），减少空气间隙导致的振动衰减；

2. 避开干扰源：距离电机接线盒、碳刷（绕线电机）≥10cm，避免电磁干扰导致的信号漂移；距离散热风扇≥5cm，避免气流冲击引发的虚假振动；

3. 线缆固定规范：变送器线缆采用金属软管防护，沿机壳固定（避免悬空晃动），接线端做好屏蔽处理（单端接地），减少电磁干扰；

4. 多测点同步校准：安装后通过标准振动源（如振动校准仪）对各测点进行校准，确保同一振动输入下，同类型测点的信号幅值偏差≤10%；

5. 定期检查贴合度：每月巡检时检查磁吸式变送器是否松动，螺纹安装的螺栓扭矩是否达标（通常M8螺栓扭矩8~10N·m），避免安装松动导致灵敏度下降。

五、总结：测振点选择与灵敏度匹配口诀