一、什么是“转速不稳定”？如何识别？

1.1 定义

转速不稳定，指离心机运行过程中转鼓的转速出现波动、抖动或跳变，无法维持在设定的稳态转速区间。这种波动可能表现为周期性（如规律振荡）或随机性（不规律波动）。

1.2 典型表现

• 离心过程中转速忽高忽低；

• 启动过程中加速缓慢或无规律变化；

• 稳态阶段电流、电压波动；

• 人机界面显示频繁报警或跳速；

• 分离效果不一致，滤饼厚度波动。

1.3 危害影响

• 降低过滤效率和产品质量；

• 增加电机、轴承、驱动部件的磨损；

• 导致电控系统误判或误报警；

• 增加振动负荷，引发其它故障；

• 频繁启停影响设备寿命。

二、电气系统原因分析

2.1 电源电压波动或相序异常

原因

• 外部供电不稳，三相电压不平衡；

• 相序错误，导致电机转向切换异常；

• 电压过低或过高，影响驱动扭矩输出。

解决方案

• 检查电源输入端子；

• 使用三相电压表监控供电状态；

• 安装稳压器或不间断电源系统（UPS）；

• 设置电压异常自动停机保护。

2.2 变频器设置不当或故障

原因

• 输出频率波动；

• 载波频率过高，干扰控制信号；

• 参数配置与电机不匹配；

• IGBT模块损坏或散热不良。

处理建议

• 校验变频器参数设置（加减速时间、频率上下限）；

• 检查与电机的功率匹配关系；

• 更换或维修故障变频器模块；

• 清洁散热风扇，保持散热片干净。

2.3 电机性能衰退

原因

• 定子绕组绝缘老化；

• 转子不平衡或偏心；

• 轴承磨损导致负载偏移；

• 电机调速性能降低。

排查方法

• 用红外测温仪检查电机温升；

• 测量电机绕组电阻是否对称；

• 听电机运行是否有异响；

• 检测电机电流是否跳动或不稳定。

三、机械系统故障导致转速波动

3.1 联轴器不同心或松动

问题描述

联轴器连接电机与转鼓，一旦装配不当或长期运行造成松动，将直接影响转速稳定性。

解决办法

• 检查联轴器对中精度，使用塞尺或激光对中仪调整；

• 紧固联轴器螺栓；

• 替换已磨损的联轴器垫圈或弹性体。

3.2 轴承损坏或缺油

表现

轴承发热、异响、转速拖滞等现象。

排查及处理

• 定期加注润滑油；

• 用听诊器或振动分析仪监测轴承状态；

• 更换损坏轴承，注意选择与原型一致的产品。

3.3 鼓体偏心或不平衡

产生原因

• 长期负载不均；

• 安装滤布不对称；

• 滤饼分布偏心。

处理方式

• 使用动平衡仪校正鼓体；

• 按照SOP安装滤布，确保张力均匀；

• 控制投料速度与均匀度。

四、控制系统与传感器故障

4.1 转速传感器失灵

原因

• 编码器松动或接线脱落；

• 霍尔传感器受粉尘、油污干扰；

• 信号线电磁屏蔽差，导致失真。

处理方法

• 检查传感器支架是否松动；

• 清洁传感器镜面或线圈；

• 替换损坏的转速传感器；

• 更换高质量屏蔽电缆。

4.2 控制逻辑程序错乱

原因

• 程序中未设定转速保持区间；

• 误用变频指令，导致频率跳变；

• 软件程序冲突或中断。

调整策略

• 更新PLC或HMI控制程序；

• 增加转速缓冲逻辑；

• 引入转速闭环控制系统。

五、工艺因素引发转速不稳

5.1 投料过快或波动大

• 投料量突增造成转鼓不平衡；

• 高粘度料液造成启动负载骤增；

• 投料含气导致瞬时失重、失速。

处理建议：

• 设置缓冲罐调节料液流速；

• 投料前进行脱气处理；

• 控制一次投料重量，使用流量计监控。

5.2 滤饼剥离困难

• 滤饼与鼓壁粘结严重；

• 出料刮刀未复位导致负载异常。

建议措施：

• 更换滤布材质（如PTFE涂层）；

• 使用刮刀预卸料功能或反吹气辅助；

• 增加预分离步骤减轻负载。

六、环境与维护不当的影响

6.1 设备周边环境干扰

• 电磁干扰（如变频器、焊机共地）；

• 高温环境降低电子元件寿命；

• 灰尘、油雾进入控制柜导致短路。

改进措施：

• 单独为变频器接地，避开主接地线；

• 电控箱加装强排风扇和滤尘网；

• 将控制系统置于恒温间操作。

6.2 缺乏维护与点检

• 皮带/链轮松动；

• 固定件未检查；

• 电控线缆老化未更换。

管理建议：

• 建立周期点检制度（如每周一次）；

• 制定维护记录表格；

• 安排专人对转速记录进行趋势分析。

七、转速不稳定的诊断流程图

复制编辑开始
↓
控制面板显示转速波动？
↓ 是
→ 检查传感器信号 → 更换/校准传感器
↓ 否
↓
电机运行电流是否波动？
↓ 是
→ 检查电机、负载、轴承、联轴器 → 更换/紧固
↓ 否
↓
检查变频器是否参数异常？
↓ 是
→ 重新设定频率、加减速时间
↓ 否
↓
检查电源电压是否稳定
↓ 是
→ 环境问题或鼓体动平衡 → 校正鼓体
↓ 否
→ 使用稳压器、优化供电系统

八、典型案例分析

案例一：间歇性转速跳动

背景：制药车间离心机运行中，HMI显示转速每20秒上下波动约300rpm。

原因：转速传感器接头接触不良，间歇性失联。

处理：更换接头并加装压线卡子，波动消除。

案例二：转速逐步下降最终报警

背景：某化工厂滤饼生产过程中，离心机运行1小时后速度逐渐下降。

原因：电机轴承缺油，负载加重，造成转速下降并触发过热保护。

处理：更换润滑脂并校准温升报警值，问题解决。

九、预防与改进建议

十、结语：转速不稳虽细微，源头治理是根本

过滤离心机转速不稳定，虽然不如卡死、漏液那样“可见”，但其影响持续性强、诱因复杂、危害不容小觑。企业应从源头出发，做好设计选型、安装调试、工艺匹配、日常点检等全链条管理，构建稳定、可靠的运转系统，才能真正实现设备的长周期、无故障、高效率运行。