Sự mất cân bằng cơ học đề cập đến sự phân bố khối lượng không đồng đều của các bộ phận quay của động cơ điện (như rôto), dẫn đến trung tâm của trọng lực không trùng với trục quay. Sự mất cân bằng này sẽ có nhiều tác động đến hoạt động ổn định của động cơ, chủ yếu bao gồm các điểm sau:
Nguyên nhân rung động: Mất cân bằng cơ học có thể gây ra rung động định kỳ trong động cơ trong quá trình hoạt động. Khi trọng tâm của rôto lệch khỏi trục quay, một lực ly tâm được tạo ra trong quá trình quay. Lực ly tâm này thay đổi định kỳ với sự quay của rôto, do đó gây ra sự rung động của động cơ. Rung không chỉ ảnh hưởng đến sự ổn định của chính động cơ, mà còn có thể được truyền đến các thiết bị và cấu trúc xung quanh, dẫn đến sự không ổn định của toàn bộ hệ thống.
Tiếng ồn tăng lên: Rung động do mất cân bằng có thể dẫn đến tăng ma sát và va chạm giữa các thành phần vận động, do đó tạo ra tiếng ồn bổ sung. Tiếng ồn không chỉ gây ô nhiễm môi trường làm việc mà còn có thể che dấu các âm thanh bất thường khác trong quá trình vận hành vận động, ảnh hưởng đến phán đoán và chẩn đoán lỗi vận động.
Sự hao mòn tăng tốc: Lực rung và không cân bằng sẽ áp đặt thêm tải trọng lên các thành phần như vòng bi và tạp chí của động cơ, dẫn đến sự hao mòn của các bộ phận này. Hoạt động dài hạn ở trạng thái không cân bằng sẽ rút ngắn tuổi thọ của các thành phần, tăng chi phí bảo trì và thời gian chết. Ngoài ra, hao mòn cũng có thể dẫn đến sự suy giảm độ chính xác của các thành phần, ảnh hưởng hơn nữa đến hiệu suất và sự ổn định của động cơ.
Giảm hiệu quả: Sự mất cân bằng cơ học khiến động cơ tiêu thụ thêm năng lượng trong quá trình vận hành để vượt qua lực không cân bằng, do đó dẫn đến giảm hiệu quả của động cơ. Đồng thời, độ rung và hao mòn cũng sẽ làm tăng mất năng lượng, làm tăng chi phí vận hành của động cơ.
Ảnh hưởng đến tuổi thọ của động cơ: Rung, hao mòn và tải thêm do mất cân bằng sẽ khiến các vật liệu cách nhiệt, cuộn dây và các thành phần khác của động cơ gây ra căng thẳng và mệt mỏi, đẩy nhanh sự lão hóa và thiệt hại của các thành phần này, do đó rút ngắn tuổi thọ của động cơ. Trong trường hợp nghiêm trọng, nó có thể gây ra sự cố vận động đột ngột, ảnh hưởng đến sản xuất và hoạt động bình thường của thiết bị.
