淺析三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)與故障分析與處理
2021-11-24 10:49一、概述:電動(dòng)機(jī)是把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的設(shè)備。在機(jī)械、冶金、石油、煤炭、化學(xué)、航空、交通、農(nóng)業(yè)以及其他各種工業(yè)中
二、結(jié)構(gòu)及各部分作用：一般電動(dòng)機(jī)主要由兩部分組成：固定部分稱為定子，旋轉(zhuǎn)部分稱為轉(zhuǎn)子。另外還有端蓋、風(fēng)扇、罩殼、機(jī)座、接線盒等。 定子的作用是用來(lái)產(chǎn)生磁場(chǎng)和作電動(dòng)機(jī)的機(jī)械支撐。電動(dòng)機(jī)的定子由定子鐵心、定子繞組和機(jī)座三部分組成。定子繞組鑲嵌在定子鐵心中，通過(guò)電流時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)電能量轉(zhuǎn)換。機(jī)座的作用主要是固定和支撐定子鐵心。電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，因內(nèi)部損耗而發(fā)生的熱量通過(guò)鐵心傳給機(jī)座，再由機(jī)座表面散發(fā)到周?chē)諝庵�。為了增加散熱面積，一般電動(dòng)機(jī)在機(jī)座外表面設(shè)計(jì)為散熱片狀。 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸組成。轉(zhuǎn)子鐵心也是作為電動(dòng)機(jī)磁路的一部分。轉(zhuǎn)子繞組的作用是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，通過(guò)電流而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)軸是支撐轉(zhuǎn)子的重量，傳遞轉(zhuǎn)矩，輸出機(jī)械功率的主要部件
三、電動(dòng)機(jī)工作原理及原理圖:當(dāng)向三項(xiàng)定子繞組中通過(guò)入對(duì)稱的三項(xiàng)交流電時(shí)，就產(chǎn)生了一個(gè)以同步轉(zhuǎn)速n1沿定子和轉(zhuǎn)子內(nèi)圓空間作順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。由于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以n1轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體開(kāi)始時(shí)是靜止的，故轉(zhuǎn)子導(dǎo)體將切割定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向用右手定則判定）。由于導(dǎo)子導(dǎo)體兩端被短路環(huán)短接，在感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的作用下，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中將產(chǎn)生與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向基本一致的感生電流。轉(zhuǎn)子的載流導(dǎo)體在定子磁場(chǎng)中受到電磁力的作用（力的方向用左手定則判定）。電磁力對(duì)轉(zhuǎn)子軸產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子 沿著旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向旋轉(zhuǎn)。 通過(guò)上述分析可以總結(jié)出電動(dòng)機(jī)工作原理為：當(dāng)電動(dòng)機(jī)的三項(xiàng)定子繞組（各相差120度電角度），通入三項(xiàng)交流電后，將產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，該旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割轉(zhuǎn)子繞組，從而在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流（轉(zhuǎn)子繞組是閉合通路），載流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下將產(chǎn)生電磁力，從而在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，并且電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向相同
四、電動(dòng)機(jī)機(jī)械故障的分析與處理
（一）機(jī)械方面的掃膛、振動(dòng)、軸承過(guò)熱、損壞等故障 :1、 異步電動(dòng)機(jī)定、轉(zhuǎn)子之間氣隙很小，容易導(dǎo)致定、轉(zhuǎn)子之間相碰。一般由于軸承嚴(yán)重超差及端蓋內(nèi)孔磨損或端蓋止口與機(jī)座止口磨損變形，使機(jī)座、端蓋、轉(zhuǎn)子三者不同軸心引起掃膛。如發(fā)現(xiàn)對(duì)軸承應(yīng)及時(shí)更換，對(duì)端蓋進(jìn)行更換或刷鍍處理。 2、振動(dòng)應(yīng)先區(qū)分是電動(dòng)機(jī)本身引起的，還是傳動(dòng)裝置不良所造成的，或者是機(jī)械負(fù)載端傳遞過(guò)來(lái)的，而后針對(duì)具體情況進(jìn)行排除。屬于電動(dòng)機(jī)本身引起的振動(dòng)，多數(shù)是由于轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡不好，以及軸承不良，轉(zhuǎn)軸彎曲，或端蓋、機(jī)座、轉(zhuǎn)子不同軸心，或者電動(dòng)機(jī)安裝地基不平，安裝不到位，緊固件松動(dòng)造成的。振動(dòng)會(huì)產(chǎn)生噪聲，還會(huì)產(chǎn)生額外負(fù)荷。
（二）電源電壓不正常:當(dāng)電源電壓偏高時(shí),由于其勵(lì)磁電流增大,電動(dòng)機(jī)會(huì)過(guò)分發(fā)熱;而且過(guò)高的電還會(huì)危及電動(dòng)機(jī)的絕緣材料,使其有被擊穿的危險(xiǎn)。當(dāng)電壓過(guò)低時(shí),電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩就會(huì)大大降低;如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩沒(méi)有相應(yīng)減小,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速過(guò)低,轉(zhuǎn)差率增大,使電流增大,就會(huì)造成電動(dòng)機(jī)過(guò)分發(fā)熱,時(shí)間長(zhǎng)則會(huì)影響電動(dòng)機(jī)壽命。 當(dāng)三相電壓不對(duì)稱時(shí),即某一相電壓偏低或偏高,都會(huì)導(dǎo)致該相電流過(guò)大,使發(fā)熱情況惡化。同時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩也會(huì)減小,還會(huì)發(fā)出“嗡嗡”聲,時(shí)間長(zhǎng)了也會(huì)損壞繞組。 總之,不論電壓偏高、過(guò)低或三相電壓不對(duì)稱,都會(huì)造成電流過(guò)大、電動(dòng)機(jī)過(guò)熱而損壞電動(dòng)機(jī)。所以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)( GB50170 - 92 和GB50150 - 91) 規(guī)定:電動(dòng)機(jī)應(yīng)在其額定電壓(誤差為±5 %) 的變化范圍內(nèi),且交流電的頻率為(50 ±0. 5) Hz 的范圍內(nèi)運(yùn)行,進(jìn)而保證其出力不變。當(dāng)電動(dòng)機(jī)滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí),三相電源各相間電壓之間的差值不應(yīng)大于額定值的±5 %。電流的不平衡度不得超過(guò)額定電流的10 %。
(三) 電機(jī)繞組問(wèn)題：
1、繞組接地 電動(dòng)機(jī)繞組的絕緣受到損壞后,繞組的導(dǎo)體和鐵芯、機(jī)殼之間相碰,即為繞組接地。這時(shí)會(huì)造成該繞組的電流過(guò)大,引起局部過(guò)熱,嚴(yán)重時(shí)能燒壞繞組或造成相間短路,使電動(dòng)機(jī)無(wú)法工作;還會(huì)使機(jī)殼帶電,易造成觸電事故。為防止此類(lèi)事故發(fā)生,要求電動(dòng)機(jī)外殼必須可靠接地,或者加裝電動(dòng)機(jī)漏電保護(hù)裝置。電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)繞組接地故障后,應(yīng)仔細(xì)觀察繞組損壞情況,除絕緣已經(jīng)老化、枯焦發(fā)脆處,都可以進(jìn)行局部修理。經(jīng)驗(yàn)表明,繞組接地經(jīng)常發(fā)生在繞組伸出槽外的交接處(即繞組端部) ,這時(shí)可在故障處用絕緣紙插入鐵芯與繞組之間,再用絕緣包扎好并涂上絕緣漆進(jìn)行烘干即可。
2、繞組短路:繞組中相鄰兩條導(dǎo)線之間的絕緣損壞后兩導(dǎo)體相碰,就稱為繞組短路。發(fā)生在同一繞組中的繞組短路稱為匝間短路。匝間短路易在線圈的端部造成幾匝或一卷,或一極組燒焦,電磁線被燒成裸銅線;而短路以外的本相或其他兩相線圈都較完好或稍微烤焦。發(fā)生在兩相繞組之間的繞組短路則稱為相間短路。相間短路常爆斷,熔斷處有很多導(dǎo)線,附近有很多熔化的銅屑,而其他線圈組或另一端均無(wú)燒焦的痕跡。不論哪一種短路,都會(huì)引起某一相或兩相的電流增大,引起局部發(fā)熱,致使絕緣老化或燒焦,損壞電動(dòng)機(jī)。出現(xiàn)繞組短路時(shí),若短路點(diǎn)在槽外,修理并不困難。當(dāng)發(fā)生在槽內(nèi)時(shí),若線圈燒損不嚴(yán)重,可將該槽線圈邊稍 加熱軟化后翻出受損部分,換上新的槽絕緣,將線圈受損的部位用薄的絕緣帶包好并涂上絕緣漆進(jìn)行烘干,用萬(wàn)用表、兆歐表檢查,證明已修補(bǔ)好后,再重新嵌入槽內(nèi),進(jìn)行絕緣處理后就可繼續(xù)使用;如果線圈受損傷的部位過(guò)多,或者包上新的絕緣帶后線圈無(wú)法嵌入槽內(nèi)時(shí),就需更換繞組
3、繞組斷路:繞組斷路是指電動(dòng)機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子繞組碰斷或燒斷造成故障。
4、定子繞組斷路:該類(lèi)故障可以通過(guò)測(cè)量各相繞組的電阻或電流的方法檢查出來(lái)。 這種斷路多發(fā)生在定子繞組的端部、各繞組元件的接頭處及引出線附近。這些部位都露在電動(dòng)機(jī)機(jī)座殼外面,導(dǎo)線容易碰斷,接頭處也會(huì)因焊接不實(shí)經(jīng)長(zhǎng)期使 用后松脫。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后重新接好、包好,并涂上絕緣漆后就可使用。另外,如果是因故障使繞組被燒斷則需要更換繞組
5、轉(zhuǎn)子繞組斷路:該類(lèi)故障可根據(jù)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)情況加以判斷,通常表現(xiàn)為轉(zhuǎn)速變慢、轉(zhuǎn)動(dòng)無(wú)力、定子三相電流增大和有嗡嗡聲等現(xiàn)象,有時(shí)還不能起動(dòng)。這時(shí)可以在定子繞組中通入三相低壓電源(電壓約為額定值的10 %) ,然后轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)軸,觀察定子三相電流是否穩(wěn)定。如果三相電流有較大的波動(dòng),則說(shuō)明轉(zhuǎn)子繞組有斷路的地方。出現(xiàn)轉(zhuǎn)子繞組斷路時(shí),要先抽出轉(zhuǎn)子查出斷路的部位。一般使用斷條偵察器等專用設(shè)備來(lái)確定斷路部位。對(duì)于鼠籠式轉(zhuǎn)子,當(dāng)轉(zhuǎn)子繞組斷條已不能使用時(shí),要將鑄鋁熔化后再重新灌鑄,或換成紫銅條;對(duì)于線繞式轉(zhuǎn)子的修理則與修理定子繞組一樣,只是修好后必須在繞組兩端用鋼絲打箍
五、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)方面的故障分析:1、當(dāng)通電后電動(dòng)機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng)，但無(wú)異響，也無(wú)異味和冒煙�？赡苁请娫次赐ǎㄖ辽賰上辔赐ǎ┗蛘呷劢z熔斷（至少兩相熔斷），應(yīng)立即檢查電源回路開(kāi)關(guān)，熔絲。接盒處是否有斷點(diǎn)，修復(fù)；檢查熔絲型號(hào)、熔斷原因，然后更換熔絲即可。也有可能是電機(jī)已經(jīng)損壞，那就需馬上檢查電機(jī)并修復(fù)。 2、當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難，帶額定負(fù)載時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速較多的時(shí)候，可能是電源電壓過(guò)低，應(yīng)馬上測(cè)量電源電壓并改善電壓情況；籠形轉(zhuǎn)子開(kāi)焊或斷裂應(yīng)直接檢查開(kāi)焊和斷點(diǎn)并修復(fù)；電機(jī)過(guò)載會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難，帶額定負(fù)載，我們?cè)擇R上減載，減少電機(jī)壓力。 3、繞組首尾端接錯(cuò)時(shí)或繞組有匝間短路、線圈反接等故障,會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)空載電流不平衡，三相相差大，還可能是電源電壓不平衡引起的。我們可通過(guò)檢查繞組并糾正，消除繞組的故障，測(cè)量電源電壓，設(shè)法消除不平衡。 4、有時(shí)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)空載電流平衡，但數(shù)值大。那是因?yàn)殡娫措妷哼^(guò)高，或者Y接電動(dòng)機(jī)誤接為△接，氣隙過(guò)大或不均勻，我們可以檢查電源，設(shè)法恢復(fù)額定電壓，將△改接為Y，更換新轉(zhuǎn)子或調(diào)整氣隙，就可以排除故障。 5、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后過(guò)熱，甚至冒煙時(shí)，可能是電源電壓過(guò)高，使鐵心發(fā)熱大大增加，導(dǎo)致的發(fā)熱，也可能是電源電壓過(guò)低，電動(dòng)機(jī)又帶額定負(fù)載運(yùn)行，電流過(guò)大使繞組發(fā)熱，還有定子、轉(zhuǎn)子鐵心相擦，電動(dòng)機(jī)過(guò)載或頻繁起動(dòng)導(dǎo)致的發(fā)熱，環(huán)境溫度高，電動(dòng)機(jī)表面污垢多，或通風(fēng)道堵塞，籠形轉(zhuǎn)子斷條，定子繞組故障（相間、匝間短路；定子繞組內(nèi)部連接錯(cuò)誤），電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇故障，通風(fēng)不良等等原因都會(huì)引起電動(dòng)機(jī)的過(guò)熱或冒煙，從而影響電動(dòng)機(jī)的壽命，我們應(yīng)馬上降低電源電壓（如調(diào)整供電變壓器分接頭），若是電機(jī)Y、△接法錯(cuò)誤引起，則應(yīng)改正接法，提高電源電壓或換相供電導(dǎo)線，來(lái)消除電動(dòng)機(jī)的過(guò)熱現(xiàn)象，還需要消除擦點(diǎn)（調(diào)整氣隙或銼、車(chē)轉(zhuǎn)子），減載，按規(guī)定次數(shù)控制起動(dòng)，檢查并消除轉(zhuǎn)子繞組故障，檢查定子繞組，消除故障，也是預(yù)防和消除電動(dòng)機(jī)過(guò)熱和冒煙的辦法，平時(shí)要經(jīng)常清洗電動(dòng)機(jī)，改善環(huán)境溫度，采用降溫措施，檢查并修復(fù)風(fēng)扇，必要時(shí)更換，不在過(guò)熱的環(huán)境下使用電動(dòng)機(jī)，可大大的預(yù)防電動(dòng)機(jī)的過(guò)熱現(xiàn)象
六、結(jié)論:綜上所述，為了能采用正確的方法進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的故障修理，就必須熟悉電動(dòng)機(jī)常見(jiàn)故障的特點(diǎn)及原因，才能少走彎路，節(jié)省時(shí)間，盡快地將故障排除，恢復(fù)電動(dòng)機(jī)故障，使電動(dòng)機(jī)處于正常的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。做好電動(dòng)機(jī)的定期檢查和維護(hù)工作，也是保證電動(dòng)機(jī)安全運(yùn)行，延長(zhǎng)壽命的有效措施之一。
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二、結(jié)構(gòu)及各部分作用：一般電動(dòng)機(jī)主要由兩部分組成：固定部分稱為定子，旋轉(zhuǎn)部分稱為轉(zhuǎn)子。另外還有端蓋、風(fēng)扇、罩殼、機(jī)座、接線盒等。 定子的作用是用來(lái)產(chǎn)生磁場(chǎng)和作電動(dòng)機(jī)的機(jī)械支撐。電動(dòng)機(jī)的定子由定子鐵心、定子繞組和機(jī)座三部分組成。定子繞組鑲嵌在定子鐵心中，通過(guò)電流時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)電能量轉(zhuǎn)換。機(jī)座的作用主要是固定和支撐定子鐵心。電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，因內(nèi)部損耗而發(fā)生的熱量通過(guò)鐵心傳給機(jī)座，再由機(jī)座表面散發(fā)到周?chē)諝庵�。為了增加散熱面積，一般電動(dòng)機(jī)在機(jī)座外表面設(shè)計(jì)為散熱片狀。 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸組成。轉(zhuǎn)子鐵心也是作為電動(dòng)機(jī)磁路的一部分。轉(zhuǎn)子繞組的作用是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，通過(guò)電流而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)軸是支撐轉(zhuǎn)子的重量，傳遞轉(zhuǎn)矩，輸出機(jī)械功率的主要部件
三、電動(dòng)機(jī)工作原理及原理圖:當(dāng)向三項(xiàng)定子繞組中通過(guò)入對(duì)稱的三項(xiàng)交流電時(shí)，就產(chǎn)生了一個(gè)以同步轉(zhuǎn)速n1沿定子和轉(zhuǎn)子內(nèi)圓空間作順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。由于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以n1轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體開(kāi)始時(shí)是靜止的，故轉(zhuǎn)子導(dǎo)體將切割定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向用右手定則判定）。由于導(dǎo)子導(dǎo)體兩端被短路環(huán)短接，在感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的作用下，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中將產(chǎn)生與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向基本一致的感生電流。轉(zhuǎn)子的載流導(dǎo)體在定子磁場(chǎng)中受到電磁力的作用（力的方向用左手定則判定）。電磁力對(duì)轉(zhuǎn)子軸產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子 沿著旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向旋轉(zhuǎn)。 通過(guò)上述分析可以總結(jié)出電動(dòng)機(jī)工作原理為：當(dāng)電動(dòng)機(jī)的三項(xiàng)定子繞組（各相差120度電角度），通入三項(xiàng)交流電后，將產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，該旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割轉(zhuǎn)子繞組，從而在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流（轉(zhuǎn)子繞組是閉合通路），載流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下將產(chǎn)生電磁力，從而在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，并且電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向相同
四、電動(dòng)機(jī)機(jī)械故障的分析與處理
（一）機(jī)械方面的掃膛、振動(dòng)、軸承過(guò)熱、損壞等故障 :1、 異步電動(dòng)機(jī)定、轉(zhuǎn)子之間氣隙很小，容易導(dǎo)致定、轉(zhuǎn)子之間相碰。一般由于軸承嚴(yán)重超差及端蓋內(nèi)孔磨損或端蓋止口與機(jī)座止口磨損變形，使機(jī)座、端蓋、轉(zhuǎn)子三者不同軸心引起掃膛。如發(fā)現(xiàn)對(duì)軸承應(yīng)及時(shí)更換，對(duì)端蓋進(jìn)行更換或刷鍍處理。 2、振動(dòng)應(yīng)先區(qū)分是電動(dòng)機(jī)本身引起的，還是傳動(dòng)裝置不良所造成的，或者是機(jī)械負(fù)載端傳遞過(guò)來(lái)的，而后針對(duì)具體情況進(jìn)行排除。屬于電動(dòng)機(jī)本身引起的振動(dòng)，多數(shù)是由于轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡不好，以及軸承不良，轉(zhuǎn)軸彎曲，或端蓋、機(jī)座、轉(zhuǎn)子不同軸心，或者電動(dòng)機(jī)安裝地基不平，安裝不到位，緊固件松動(dòng)造成的。振動(dòng)會(huì)產(chǎn)生噪聲，還會(huì)產(chǎn)生額外負(fù)荷。
（二）電源電壓不正常:當(dāng)電源電壓偏高時(shí),由于其勵(lì)磁電流增大,電動(dòng)機(jī)會(huì)過(guò)分發(fā)熱;而且過(guò)高的電還會(huì)危及電動(dòng)機(jī)的絕緣材料,使其有被擊穿的危險(xiǎn)。當(dāng)電壓過(guò)低時(shí),電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩就會(huì)大大降低;如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩沒(méi)有相應(yīng)減小,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速過(guò)低,轉(zhuǎn)差率增大,使電流增大,就會(huì)造成電動(dòng)機(jī)過(guò)分發(fā)熱,時(shí)間長(zhǎng)則會(huì)影響電動(dòng)機(jī)壽命。 當(dāng)三相電壓不對(duì)稱時(shí),即某一相電壓偏低或偏高,都會(huì)導(dǎo)致該相電流過(guò)大,使發(fā)熱情況惡化。同時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩也會(huì)減小,還會(huì)發(fā)出“嗡嗡”聲,時(shí)間長(zhǎng)了也會(huì)損壞繞組。 總之,不論電壓偏高、過(guò)低或三相電壓不對(duì)稱,都會(huì)造成電流過(guò)大、電動(dòng)機(jī)過(guò)熱而損壞電動(dòng)機(jī)。所以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)( GB50170 - 92 和GB50150 - 91) 規(guī)定:電動(dòng)機(jī)應(yīng)在其額定電壓(誤差為±5 %) 的變化范圍內(nèi),且交流電的頻率為(50 ±0. 5) Hz 的范圍內(nèi)運(yùn)行,進(jìn)而保證其出力不變。當(dāng)電動(dòng)機(jī)滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí),三相電源各相間電壓之間的差值不應(yīng)大于額定值的±5 %。電流的不平衡度不得超過(guò)額定電流的10 %。
(三) 電機(jī)繞組問(wèn)題：
1、繞組接地 電動(dòng)機(jī)繞組的絕緣受到損壞后,繞組的導(dǎo)體和鐵芯、機(jī)殼之間相碰,即為繞組接地。這時(shí)會(huì)造成該繞組的電流過(guò)大,引起局部過(guò)熱,嚴(yán)重時(shí)能燒壞繞組或造成相間短路,使電動(dòng)機(jī)無(wú)法工作;還會(huì)使機(jī)殼帶電,易造成觸電事故。為防止此類(lèi)事故發(fā)生,要求電動(dòng)機(jī)外殼必須可靠接地,或者加裝電動(dòng)機(jī)漏電保護(hù)裝置。電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)繞組接地故障后,應(yīng)仔細(xì)觀察繞組損壞情況,除絕緣已經(jīng)老化、枯焦發(fā)脆處,都可以進(jìn)行局部修理。經(jīng)驗(yàn)表明,繞組接地經(jīng)常發(fā)生在繞組伸出槽外的交接處(即繞組端部) ,這時(shí)可在故障處用絕緣紙插入鐵芯與繞組之間,再用絕緣包扎好并涂上絕緣漆進(jìn)行烘干即可。
2、繞組短路:繞組中相鄰兩條導(dǎo)線之間的絕緣損壞后兩導(dǎo)體相碰,就稱為繞組短路。發(fā)生在同一繞組中的繞組短路稱為匝間短路。匝間短路易在線圈的端部造成幾匝或一卷,或一極組燒焦,電磁線被燒成裸銅線;而短路以外的本相或其他兩相線圈都較完好或稍微烤焦。發(fā)生在兩相繞組之間的繞組短路則稱為相間短路。相間短路常爆斷,熔斷處有很多導(dǎo)線,附近有很多熔化的銅屑,而其他線圈組或另一端均無(wú)燒焦的痕跡。不論哪一種短路,都會(huì)引起某一相或兩相的電流增大,引起局部發(fā)熱,致使絕緣老化或燒焦,損壞電動(dòng)機(jī)。出現(xiàn)繞組短路時(shí),若短路點(diǎn)在槽外,修理并不困難。當(dāng)發(fā)生在槽內(nèi)時(shí),若線圈燒損不嚴(yán)重,可將該槽線圈邊稍 加熱軟化后翻出受損部分,換上新的槽絕緣,將線圈受損的部位用薄的絕緣帶包好并涂上絕緣漆進(jìn)行烘干,用萬(wàn)用表、兆歐表檢查,證明已修補(bǔ)好后,再重新嵌入槽內(nèi),進(jìn)行絕緣處理后就可繼續(xù)使用;如果線圈受損傷的部位過(guò)多,或者包上新的絕緣帶后線圈無(wú)法嵌入槽內(nèi)時(shí),就需更換繞組
3、繞組斷路:繞組斷路是指電動(dòng)機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子繞組碰斷或燒斷造成故障。
4、定子繞組斷路:該類(lèi)故障可以通過(guò)測(cè)量各相繞組的電阻或電流的方法檢查出來(lái)。 這種斷路多發(fā)生在定子繞組的端部、各繞組元件的接頭處及引出線附近。這些部位都露在電動(dòng)機(jī)機(jī)座殼外面,導(dǎo)線容易碰斷,接頭處也會(huì)因焊接不實(shí)經(jīng)長(zhǎng)期使 用后松脫。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后重新接好、包好,并涂上絕緣漆后就可使用。另外,如果是因故障使繞組被燒斷則需要更換繞組
5、轉(zhuǎn)子繞組斷路:該類(lèi)故障可根據(jù)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)情況加以判斷,通常表現(xiàn)為轉(zhuǎn)速變慢、轉(zhuǎn)動(dòng)無(wú)力、定子三相電流增大和有嗡嗡聲等現(xiàn)象,有時(shí)還不能起動(dòng)。這時(shí)可以在定子繞組中通入三相低壓電源(電壓約為額定值的10 %) ,然后轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)軸,觀察定子三相電流是否穩(wěn)定。如果三相電流有較大的波動(dòng),則說(shuō)明轉(zhuǎn)子繞組有斷路的地方。出現(xiàn)轉(zhuǎn)子繞組斷路時(shí),要先抽出轉(zhuǎn)子查出斷路的部位。一般使用斷條偵察器等專用設(shè)備來(lái)確定斷路部位。對(duì)于鼠籠式轉(zhuǎn)子,當(dāng)轉(zhuǎn)子繞組斷條已不能使用時(shí),要將鑄鋁熔化后再重新灌鑄,或換成紫銅條;對(duì)于線繞式轉(zhuǎn)子的修理則與修理定子繞組一樣,只是修好后必須在繞組兩端用鋼絲打箍
五、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)方面的故障分析:1、當(dāng)通電后電動(dòng)機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng)，但無(wú)異響，也無(wú)異味和冒煙�？赡苁请娫次赐ǎㄖ辽賰上辔赐ǎ┗蛘呷劢z熔斷（至少兩相熔斷），應(yīng)立即檢查電源回路開(kāi)關(guān)，熔絲。接盒處是否有斷點(diǎn)，修復(fù)；檢查熔絲型號(hào)、熔斷原因，然后更換熔絲即可。也有可能是電機(jī)已經(jīng)損壞，那就需馬上檢查電機(jī)并修復(fù)。 2、當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難，帶額定負(fù)載時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速較多的時(shí)候，可能是電源電壓過(guò)低，應(yīng)馬上測(cè)量電源電壓并改善電壓情況；籠形轉(zhuǎn)子開(kāi)焊或斷裂應(yīng)直接檢查開(kāi)焊和斷點(diǎn)并修復(fù)；電機(jī)過(guò)載會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難，帶額定負(fù)載，我們?cè)擇R上減載，減少電機(jī)壓力。 3、繞組首尾端接錯(cuò)時(shí)或繞組有匝間短路、線圈反接等故障,會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)空載電流不平衡，三相相差大，還可能是電源電壓不平衡引起的。我們可通過(guò)檢查繞組并糾正，消除繞組的故障，測(cè)量電源電壓，設(shè)法消除不平衡。 4、有時(shí)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)空載電流平衡，但數(shù)值大。那是因?yàn)殡娫措妷哼^(guò)高，或者Y接電動(dòng)機(jī)誤接為△接，氣隙過(guò)大或不均勻，我們可以檢查電源，設(shè)法恢復(fù)額定電壓，將△改接為Y，更換新轉(zhuǎn)子或調(diào)整氣隙，就可以排除故障。 5、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后過(guò)熱，甚至冒煙時(shí)，可能是電源電壓過(guò)高，使鐵心發(fā)熱大大增加，導(dǎo)致的發(fā)熱，也可能是電源電壓過(guò)低，電動(dòng)機(jī)又帶額定負(fù)載運(yùn)行，電流過(guò)大使繞組發(fā)熱，還有定子、轉(zhuǎn)子鐵心相擦，電動(dòng)機(jī)過(guò)載或頻繁起動(dòng)導(dǎo)致的發(fā)熱，環(huán)境溫度高，電動(dòng)機(jī)表面污垢多，或通風(fēng)道堵塞，籠形轉(zhuǎn)子斷條，定子繞組故障（相間、匝間短路；定子繞組內(nèi)部連接錯(cuò)誤），電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇故障，通風(fēng)不良等等原因都會(huì)引起電動(dòng)機(jī)的過(guò)熱或冒煙，從而影響電動(dòng)機(jī)的壽命，我們應(yīng)馬上降低電源電壓（如調(diào)整供電變壓器分接頭），若是電機(jī)Y、△接法錯(cuò)誤引起，則應(yīng)改正接法，提高電源電壓或換相供電導(dǎo)線，來(lái)消除電動(dòng)機(jī)的過(guò)熱現(xiàn)象，還需要消除擦點(diǎn)（調(diào)整氣隙或銼、車(chē)轉(zhuǎn)子），減載，按規(guī)定次數(shù)控制起動(dòng)，檢查并消除轉(zhuǎn)子繞組故障，檢查定子繞組，消除故障，也是預(yù)防和消除電動(dòng)機(jī)過(guò)熱和冒煙的辦法，平時(shí)要經(jīng)常清洗電動(dòng)機(jī)，改善環(huán)境溫度，采用降溫措施，檢查并修復(fù)風(fēng)扇，必要時(shí)更換，不在過(guò)熱的環(huán)境下使用電動(dòng)機(jī)，可大大的預(yù)防電動(dòng)機(jī)的過(guò)熱現(xiàn)象
六、結(jié)論:綜上所述，為了能采用正確的方法進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的故障修理，就必須熟悉電動(dòng)機(jī)常見(jiàn)故障的特點(diǎn)及原因，才能少走彎路，節(jié)省時(shí)間，盡快地將故障排除，恢復(fù)電動(dòng)機(jī)故障，使電動(dòng)機(jī)處于正常的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。做好電動(dòng)機(jī)的定期檢查和維護(hù)工作，也是保證電動(dòng)機(jī)安全運(yùn)行，延長(zhǎng)壽命的有效措施之一。
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