1、1三相交流电动机常见故障及处理摘要:电动机作为工农业生产中的常见设备,在一定程度上确保了工农业生产的顺利进行。但是电动机在运行过程中,经常会出现一些故障,影响工农业的生产。本文通过对电动机的故障进行分析,将故障消除在萌芽状态,进而确保工农业生产的顺利进行。 关键词:电动机 轴承 绕组 绝缘 三相交流异步电动机作为普通的电气设备,在工农业生产过程中得到广泛的使用,通过能量转换,电能经过三相交流异步电动机被转换成机械能,进而服务于工农业生产。异步电动机种类比较繁多、形状各异,其中鼠笼型异步电动机备受消费者的广泛关注和喜爱,其主要原因是:结构简单,体积小,性能可靠,起步方便,坚固耐用,并且维护、检修
2、比较简单。在工农业生产过程中,为了确保异步电动机运行的安全性,要求电动机的操作人员熟悉电动机运行的安全知识,熟练掌握评估电动机的安全性能的方法等。为了最大限度地确保电动机的安全性,需要操作人员及时、准确地排除电动机存在的安全隐患。 在工农业生产过程中,由于某些原因经常造成电动机故障。通常情况下,机械故障与电气故障是电动机故障中最为常见的类型。 1 机械故障 扫膛、振动、轴承过热、损坏等是电动机比较常见的机械故障。 1.1 扫膛。产生扫膛的主要原因是由于定、转子之间气隙较小,使2得彼此之间发生碰撞,进而导致电动机出现扫膛故障。在轴承严重超差的影响下,端盖内孔遭受一定的磨损,以及因磨损造成端盖与止
3、口出现严重的形变,导致机座、端盖、转子三者在一定程度上出现不同轴心进而发生扫膛。作为操作人员,在检查电动机的过程中,如果发现扫膛故障,需要对轴承或者端盖进行及时的更换,或者通过其他措施对其进行处理。 1.2 振动。通常情况下,电动机发生振动的主要原因包括:第一电动机自身引起;第二传动装置造成;第三负载端传递引起。如果电动机发生振动故障,需要对上述三个方面进行核实,然后根据实际情况排除振动源。对于由电动机自身引起的振动,其振动原因主要涉及以下内容:转子缺乏动平衡性,轴承存在质量问题,转轴发生弯曲,安装电动机的地基不平,电动机安装不到位,紧固件出现松动,以及端盖、机座、转子出现不同轴心等。出现振动
4、故障,通常情况下会增加电动机的噪音或者导致电动机的额外负荷增大等。 1.3 轴承出现问题。一般情况下,根据经验通过听觉,以及触摸电动机的表面温度进行判断。在利用听棒或铜棒对轴承盒进行接触时,如果轴承发出冲击的声音,那么意味着轴承内部可能出现扎碎的滚珠;如果轴承内部发出咝咝的声音,那么就意味着轴承内部零部件之间缺少润滑油,通常情况下,每运行 3000-5000 小时,需要对电动机进行更换或添加润滑脂。例如,我厂有一台型号 JR138-8245KW 的电动机,安全运行一年后,轴承盒内经常发出异常的响声,利用听针接触轴承盒进行检查,结果在轴承盒内部传出“咝咝”的响声,并伴有“哒哒”的撞击声,为3了确
5、保电动机运行的安全性,我们对该电动机进行了检修,轴承盒拆开后,发现轴承盒内严重缺油,并且在轴承滚珠表面出现许多细微的麻痕。处理结果是:对轴承进行更换,添加润滑油脂。为了避免故障的发生,在添加润滑脂时,量不能太多。如果轴承内的润滑脂过多,电动机工作时,轴承与润滑脂因相互磨擦产生大量的热,在一定程度上会影响电动机的安全运行。所以,在总容积的二分之一到三分之二的范围内添加润滑脂。 2 电气故障 电压不正常、绕组接地、绕组短路、绕组断路、缺相运行、接地装置等是电动机比较常见的电气故障。 2.1 电压不正常。通常情况下,电源电压不正常会影响电动机的正常工作。当电源电压较高时,流过的激磁电流就会增大,进而
6、导致电动机产生大量的热,破坏电动机的绝缘部件,使其面临被击穿的危险。当电源电压过低时,电磁转矩就会出现不同程度的降低,在没有减小电动机负载转距的情况下,如果转子转数出现过低的现象,这时转差率就会增大,因过载导致电动机出现过热的现象,当电动机过载时间过长,就会影响电动机的使用寿命。另外,如果三相电压中,其中一相电压出现偏高或偏低时,某相的电流就会出现过大的现象,造成电动机发热,同时减小了转矩,使得电动机发出“翁嗡”的响声,如果电流过大持续的时间过长绕组就会受到不同程度的损坏。总之,电源电压过高、过低或三相电压不对称等都会不同程度地增大电动机电流,致使电动机产生热,进而损坏电动机。按照国家的相关标
7、准,为了确保电动机运行的安全性,4电源电压与其额定值之间的误差控制在5%,并且输出功率值不得超过其额定值。 2.2 绕组接地。通常情况下,电动机的绕组绝缘遭到损坏,或者绕组导体、铁心、机壳之间发生相互碰撞等构成绕组接地。当电动机出现绕组接地故障时,流过绕组的电流就会增大,导致电动机局部温度过高,严重时烧毁绕组等。通常情况下,电动机受潮容易发生绕组接地,电动机绕组内部进入了金属物或有害粉末也会使绕组发生接地故障。发生绕组接地故障后,对故障进行局部处理。通常情况下,伸出槽外的交接部位的绕组,绕组接地故障容易发生在端部,此时处理绕组接地故障的具体流程为:将天然云母片或绝缘纸插入铁心和绕组之间,使用绝
8、缘带对绕组进行包扎,同时涂刷绝缘漆并进行烘干处理。如果绕组接地发生在铁心槽内部,并且上成的绝缘遭到损坏,通过修补槽衬或者直接抬出上成线匝进行处理。当绕组接地发生在槽底或者多处绝缘受到损坏,要对绕组进行更换处理。 2.3 绕组短路。电动机运行时,在绕组的内部,因绝缘发生损坏导致相邻导线之间彼此发生碰撞,将这种现象称为绕组短路。绕组短路分为两类:一类是在同一绕组中发生的绕组短路称匝间短路;另一类是在两相绕组之间发生绕组短路称相间短路。无论短路以何种形式存在,某一相或两相的电流都会不同程度地增加,造成电动机的局部温度过高,破坏电动机的绝缘性能。当电动机出现绕组短路故障时,如果在槽外发生短路,维修比较
9、简单,也比较容易;如果在槽内发生短路,同时伴有线圈发生轻微的损坏,处理流程为:对槽线圈边进行加热软化,翻出受5损部分,对槽绝缘进行更换,同时对受损部位用绝缘带进行包扎,涂刷绝缘漆并进行烘干处理,检查确认后,重新嵌入槽内继续使用。如果绕组短路故障较为严重,就直接更换新的绕组。 2.4 绕组断路。定子或转子因碰断或烧断绕组,造成电动机发生故障。发生定子绕组断路故障后及时处理。发生转子绕组断路,当电动机发生转子绕组断路后,电动机主要表现为:转速变慢且无力,伴有“嗡嗡”的响声,甚至电动机不能起动。当转子发生绕组断路故障后,需要检查断路部位,通常情况下,滑环和转子线圈的交接处容易发生断裂造成断路故障,经
10、过焊接处理可以继续使用。 2.5 缺相运行。电动机运行时,火线或者绕组发生断裂,电动机在缺相的环境下运行,此时轴上负载如果没有改变,那么电动机就处于过载状态,在这种情况下,电动机定子的电流超过其额定值,如果电动机在此状态下运行时间过长,那么就容易烧毁电动机。因缺相运行导致电动机烧毁在各行业中占据较大的比重。通常情况下,电动机受到熔断器的熔体接触不良、熔丝拧的过紧、熔体电流选择过小等的影响都会出现缺相,当流过的电流过大就会发生熔断,电动机的熔体出现非故障性熔断在启动电流的冲击下更容易发生。 2.6 接地装置。正常情况下,在安装电动机的过程中,将电动机的某一金属部件通过接地装置与大地进行连接,该过
11、程就是电动机接地。将电动机的金属外壳与大地相连,就完成了接地处理。对电动机进行了接地处理后,当电气设备发生接地或者出现碰壳短路,电流通过接地向大地做半球形扩散,进而降低了电压,在一定程度上确保了人民的生命6财产安全。在使用电动机的过程中,对电动机进行接地处理是一个重要环节,这也是许多单位容易忽视的地方。在不明显接地的情况下,电动机也能运行,处于这种亚安全状态的电动机,直接威胁着电气设备和人身安全。这是因为,如果绝缘出现损坏,在电动机的外壳表面就会产生强大的对地电压,直接威胁到人民群众的生命财产安全。所以,安装电动机时做好安全接地处理,是确保电动机安全运行的基础。 3 结束语 综上所述,为了能够快速、准确地对电动机的故障部位进行定位,需要熟悉、了解电动机常见故障的特点及原因。进而在排查故障时,能够节省大量的排查时间,在较短的时间内排除故障,最大限度地确保电动机处于安全状态。通常情况下,确保电动机安全运行,延长电动机使用寿命,对电动机进行定期的检查和维护是重要的举措。 参考文献: 1叶东.电机学M.天津科学出版社,1995.12. 2王永生.对三相异步电动机结构及其常见故障的分析J.中小企业管理与科技(上旬刊) ,2009(04). 3苏成贵,范志华,钟文才,杨光,于新雨.三相交流电动机智能测控系统的研究J.价值工程,2012(18).