三相異步電動(dòng)機(jī)常見故障分析與主要維修方法
摘 要：文章根據(jù)筆者工作實(shí)踐，總結(jié)了三相異步電動(dòng)機(jī)常見故障的分析及主要維修方法，以供同行借鑒。
關(guān)鍵詞：電動(dòng)機(jī)；故障分析；查找；維修
神華集團(tuán)包頭礦業(yè)公司阿刀亥煤礦是一座設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力65萬t的生產(chǎn)礦井，實(shí)際核定能力為90萬t的生產(chǎn)礦井，防爆型電動(dòng)機(jī)在我礦廣泛應(yīng)用。電動(dòng)機(jī)故障是影響煤礦安全生產(chǎn)最主要因素之一，電動(dòng)機(jī)損壞原因和本身質(zhì)量、工作環(huán)境、運(yùn)行狀態(tài)、保護(hù)電路、操作維護(hù)、使用年限等。有直接關(guān)系，異步電動(dòng)機(jī)正常使用和維護(hù)是確保其安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。下面對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)故障原因及處理方法進(jìn)行探討。
1 故障分析
1.1 通電后電動(dòng)機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng)，但無異響，也無異味和冒煙
故障原因：①電源未通(至少兩相未通)；②熔絲熔斷(至少兩相熔斷)；③過流繼電器調(diào)得過??；④啟動(dòng)控制設(shè)備發(fā)生故障。
1.2 通電后電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，然后熔絲燒斷
故障原因：①缺一相電源，或定子線圈一相反接；②定子繞組相間短路；③定子繞組接地；④定子繞組接線錯(cuò)誤；⑤熔絲截面過??；⑤電源線短路或接地。1.3 通電后電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)有嗡嗡聲或冒白煙
故障原因：①定、轉(zhuǎn)子繞組有斷路(一相斷線)或電源一相失電；②繞組引出線始末端接錯(cuò)或繞組內(nèi)部接反；③電源回路接點(diǎn)松動(dòng)，接觸電阻大；④電動(dòng)機(jī)負(fù)載過大或轉(zhuǎn)子卡??；⑤電源電壓過低；⑥小型電動(dòng)機(jī)裝配太緊或軸承內(nèi)油脂過硬；⑦軸承卡住。
1.4 電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)困難，額定負(fù)載時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速
故障原因：①電源電壓過低；②三角形接法電機(jī)誤接為星形；③籠型轉(zhuǎn)子開焊或斷裂；④定轉(zhuǎn)子局部線圈錯(cuò)接、接反；⑤修復(fù)電機(jī)繞組時(shí)增加匝數(shù)過多；⑥電機(jī)過載。
1.5 電動(dòng)機(jī)空載電流不平衡，三相相差大
故障原因：①重繞時(shí)，定子三相繞組匝數(shù)不相等；②繞組首尾端接錯(cuò)；③電源電壓不平衡④繞組存在匝間短路、線圈反接等故障。
1.6 電動(dòng)機(jī)空載，過負(fù)載時(shí)，電流表指針不穩(wěn)，擺動(dòng)
故障原因；①籠型轉(zhuǎn)子導(dǎo)條開焊或斷條；②繞線型轉(zhuǎn)子故障(一相斷路)或電刷、集電環(huán)短路裝置接觸不良。
1.7 電動(dòng)機(jī)空載電流平衡，但數(shù)值大
故障原因：①修復(fù)時(shí)，定子繞組匝數(shù)減少過多；②電源電壓過高；③星形接法電動(dòng)機(jī)誤接為三角形；④電機(jī)裝配中，轉(zhuǎn)子裝反，使定子鐵芯未對(duì)齊，有效長度減短；⑤氣隙過大或不均勻；⑥大修拆除舊繞組時(shí)，使用熱拆法不當(dāng)，使鐵芯燒損。
1.8 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)響聲不正常，有異響?yīng)?BR>故障原因：①轉(zhuǎn)子與定子絕緣紙或槽楔相擦；②軸承磨損或油內(nèi)有砂粒等異物；③定轉(zhuǎn)子鐵芯松動(dòng)；④軸承缺油；⑤風(fēng)道填塞或風(fēng)扇擦風(fēng)罩；⑥定轉(zhuǎn)子鐵芯相擦；⑦電源電壓過高或不平衡；⑧定子繞組錯(cuò)接或短路。
1.9 運(yùn)行中電動(dòng)機(jī)振動(dòng)較大
故障原因：①由于磨損軸承間隙過大；②氣隙不均勻；③轉(zhuǎn)子不平衡；④轉(zhuǎn)彎曲；⑤鐵芯變形或松動(dòng)；⑥風(fēng)扇不平衡；⑦機(jī)殼或基礎(chǔ)強(qiáng)度不夠；⑧電動(dòng)機(jī)地腳螺絲松動(dòng)。
1.10 軸承過熱
故障原因：①滑脂過多或過少；②油質(zhì)不好含有雜質(zhì)；③軸承與軸頸或端蓋配合不當(dāng)(過松或過緊)；④軸承內(nèi)孔偏心，與軸相擦；⑤電動(dòng)機(jī)端蓋或軸承蓋未裝平；⑥電動(dòng)機(jī)與負(fù)載間聯(lián)軸器未校正，或皮帶過緊；⑦軸承間隙過大或過?。虎嚯妱?dòng)機(jī)軸彎曲。
1.11 電動(dòng)機(jī)過熱
故障原因：①電源電壓過高，使鐵芯發(fā)熱大大增加；②電源電壓過低，電動(dòng)機(jī)又額定負(fù)載運(yùn)行，電流過大使繞組發(fā)熱；③修理拆除繞組時(shí)，采用熱拆法不當(dāng)，燒傷鐵芯；④電動(dòng)機(jī)過載或頻繁啟動(dòng)；⑤籠型轉(zhuǎn)子斷條；⑥電動(dòng)機(jī)缺相，兩相運(yùn)行；⑦重繞后定子繞組浸漆不充分；⑧環(huán)境溫度高電動(dòng)機(jī)兩相運(yùn)行；重繞后定子繞組浸漆不充分環(huán)境溫度高電動(dòng)機(jī)表面污垢多，或通風(fēng)道堵塞；⑨電動(dòng)機(jī)風(fēng)扇故障，通風(fēng)不良；定子繞組故障(相間、匝間短路；定子繞組內(nèi)部連接錯(cuò)誤)。
2 尋找故障與檢修故障的方法
2.1 定子繞組的局部修理
2.1.1 繞組接地的修理
打開極相組之間的連線，確定接地的極相組，用兆歐表查找出接地線圈。①接地點(diǎn)在槽口的修理將繞組通電加熱，絕緣軟化后抽出槽楔，用劃線板劃開接地處絕緣，插入大小、厚度適當(dāng)?shù)耐坏燃?jí)的絕緣材料，后涂漆烘干，封槽。②接地點(diǎn)在槽內(nèi)的；雙層繞組在槽內(nèi)的將線圈加熱，待絕緣軟化后抬出上層線圈，更換部分槽內(nèi)絕緣。下層線圈槽內(nèi)接地的一般要將舊繞組拆除全部重嵌。
2.1.2 繞組短路的修理
繞組發(fā)生短路后在故障處產(chǎn)生高熱使絕緣焦脆，可在繞組外在面細(xì)心觀察，有沒有燒焦的地方和嗅到氣味。①槽外短路的用劃線板插入兩線圈或線匝間，把短路點(diǎn)分開墊上絕緣紙。②槽內(nèi)短路的將絕緣加熱，退出槽楔，抬出短路線圈，換上槽絕緣將線圈傷部用絕緣包好，嵌入槽內(nèi)涂漆烘干。
2.1.3 繞組斷路的修理
用兆歐表檢查電動(dòng)機(jī)斷路：?jiǎn)温啡切谓臃ǖ陌慈鐖D１所示；單路星形接法的如圖２所示；電動(dòng)機(jī)Ａ相出線為１、４；Ｂ相出線為２、５；Ｃ相出線為３、６，特別注意在測(cè)量時(shí)應(yīng)把聯(lián)片取開。
2.2 低壓電動(dòng)機(jī)定子繞組的重嵌法
繞組絕緣老化、嚴(yán)重?zé)龎?、雙層線圈下層線圈損壞，要全部拆除繞組重嵌線。下面以40kW采煤電動(dòng)機(jī)為例：
2.2.1 詳細(xì)記錄下列中各項(xiàng)數(shù)據(jù)
銘牌數(shù)據(jù)：
型號(hào): DSB3—-40A；功率:40kW；轉(zhuǎn)速:1470r/min；額定電壓:1140/660V；額定電流:２６／４５A(chǔ)；接法Y/△；絕緣等級(jí)B級(jí)；工作定額:S1；標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)：FDJ0205-1995；制造日期02
11。
2.2.2 定子鐵芯的數(shù)據(jù)
定子繞組形式：雙層繞組；節(jié)距 ：1——10槽；每極每相槽數(shù)：4槽 ；導(dǎo)線型號(hào)：ZY；并聯(lián)支路數(shù)：2路；導(dǎo)線規(guī)格：Ф1.40×4；每槽導(dǎo)體數(shù)：８０根；并繞根數(shù)：４根；線圈匝數(shù)：１０圈(備注:線圈形狀為菱形)。
2.2.3 繞制線圈
線圈寬度計(jì)算K：K =〔π(D+H)〕J÷Z；
D定子內(nèi)徑(mm)；H槽高(mm)；J用槽數(shù)表示的節(jié)距；Z定子槽數(shù)。
線圈的厚度可用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：δ=(線圈匝數(shù)開平方+1.5)×電磁線的外徑(mm)
在實(shí)際工作中常是用絕緣線等量電機(jī)后，用多變的繞線模繞制線圈，這樣方便快捷。
2.2.4 嵌線
①嵌線前的準(zhǔn)備工作：槽絕緣、端部相間絕緣、層間絕緣、及端部扎線、絕緣管、槽楔、綁帶等。清理定子鐵芯槽、保證其光滑。絕緣材料一般為：聚酰亞胺薄膜、芳香族聚酰胺纖維紙復(fù)合箔。②首先按槽形狀放入絕緣，A相、B相、C相的下邊層線圈，放入下層線圈后放入層間絕緣。按節(jié)距11槽為例，放入線圈C相的第3個(gè)線圈時(shí)開始放上層線圈。然后釓合槽絕緣打入槽楔。A、B、C三相全部放入后進(jìn)行端部整形。③端部接線：本電機(jī)為48槽四極兩路并聯(lián)４０kW三相異步電動(dòng)機(jī)為例；如圖３所示。④電機(jī)校驗(yàn)：耐壓、直流電阻測(cè)試等。耐壓校驗(yàn)，保證了電機(jī)的絕緣質(zhì)量，從而減少了泄漏電流過大引起的電機(jī)故障。直流電阻測(cè)試，預(yù)防了電機(jī)短接、匝間短路事故。
3 機(jī)械故障方面檢修
3.1 滾動(dòng)軸承檢修
機(jī)械故障中,軸承損壞占有很大比例,軸承拆卸清洗后首先觀察是否破裂、變色、珠痕、麻點(diǎn)和銹蝕。旋轉(zhuǎn)外鋼圈，如果軸承有缺陷則轉(zhuǎn)動(dòng)中有雜音和振動(dòng)，停轉(zhuǎn)時(shí)象剎車一樣突然。這樣應(yīng)更換。檢查磨損情況時(shí)用左手卡住軸承外鋼圈，右手拇指和食指捏住內(nèi)鋼圈，并用力向各個(gè)方向推動(dòng)它，如感到很松，則軸承磨損嚴(yán)重應(yīng)更換。按規(guī)定加潤滑脂達(dá)到容積的1/3～2/3。
3.2 轉(zhuǎn)軸檢修
軸與軸承內(nèi)圈之間，如果磨損不大，可以在軸頸外滾花或在軸頸處鍍一層鉻或噴涂一層金屬。磨損過大，也可用鑲?cè)崽追?，即在軸徑處切削２～３ｍｍ，將一個(gè)合適鑲?cè)訜岬?00°C趁熱套在軸頸上，然后車削到需要尺寸。
3.3 端蓋檢修
鑄鐵端蓋裂縫可用鑄鐵焊條補(bǔ)止口防爆面缺陷嚴(yán)重的要更換端蓋。
4 結(jié)語
實(shí)際生產(chǎn)中時(shí)間就是產(chǎn)量，產(chǎn)量就是效益，有了效益就有了生存
的保障，所以準(zhǔn)確快速的找到故障原因，盡快的在短時(shí)間內(nèi)排除它，也就保證了生產(chǎn)的效益。電動(dòng)機(jī)故障大部分是人為因素和電動(dòng)機(jī)本身原因造成，只要通過系統(tǒng)分析，采取相應(yīng)的措施，加強(qiáng)電動(dòng)機(jī)的管理水平，改變修理工藝，就能大大減少電動(dòng)機(jī)故障和事故，提高電動(dòng)機(jī)的使用效率。
| 公司名稱： | 湘潭電機(jī)修理廠(湘潭電機(jī)維修中心) |
| 聯(lián) 系 人： | 胡經(jīng)理 |
| 聯(lián)系電話： | 0731-58626841 |
| 手 機(jī)： | 13367420761 |
| 公司郵箱： | 2547364023@QQ.COM |
| 公司網(wǎng)址： | http://www.m.haloandellis.com/ |
