三相交流電動機常見故障及處理方法
三相交流異步電動機是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最常見的電氣設(shè)備，其作用是把電能轉(zhuǎn)換為機械能。其中用得最多的是鼠籠型異步電動機，其結(jié)構(gòu)簡單，起步方便，體積較小，工作可靠，堅固耐用，便于維護和檢修。為了保證異步電動機的安全運行，電氣工作人員必須掌握有關(guān)異步電動機的安全運行的基本知識，了解對異步電動機的安全評估，做到盡可能地及時發(fā)現(xiàn)和消除電動機的事故隱患，保證電動機安全運行。
電動機在運行中由于種種原因，會出現(xiàn)故障，故障分機械與電氣兩方面。
1 機械方面的掃膛、振動、軸承過熱、損壞等故障
1）異步電動機定、轉(zhuǎn)子之間氣隙很小，容易導(dǎo)致定、轉(zhuǎn)子之間相碰。一般由于軸承嚴重超差及端蓋內(nèi)孔磨損或端蓋止口與機座止口磨損變形，使機座、端蓋、轉(zhuǎn)子三者不同軸心引起掃膛。如發(fā)現(xiàn)對軸承應(yīng)及時更換，對端蓋進行更換或刷鍍處理。
2）振動應(yīng)先區(qū)分是電動機本身引起的，還是傳動裝置不良所造成的，或者是機械負載端傳遞過來的，而后針對具體情況進行排除。屬于電動機本身引起的振動，多數(shù)是由于轉(zhuǎn)子動平衡不好，以及軸承不良，轉(zhuǎn)軸彎曲，或端蓋、機座、轉(zhuǎn)子不同軸心，或者電動機安裝地基不平，安裝不到位，緊固件松動造成的。振動會產(chǎn)生噪聲，還會產(chǎn)生額外負荷。
3）如果軸承工作不正常，可憑經(jīng)驗用聽覺及溫度來判斷。用聽棒（銅棒）接觸軸承盒，若聽到?jīng)_擊聲，就表示可能有一只或幾只滾珠扎碎，如果聽到有咝咝聲，那就是表示軸承的潤滑油不足，因為電動機要每運行3000-5000小時左右需換一次潤滑脂。例如在我分廠原料工段球磨機電機其型號是JR138—8245kW，由于運轉(zhuǎn)一年多后，軸承發(fā)出不正常的聲音，用聽棒接觸軸承盒，聽到了“咝咝”的聲響，同時還有微小“噠噠”的沖擊聲，正趕上分廠停產(chǎn)對其進行檢修，打開發(fā)現(xiàn)軸承盒內(nèi)缺油，同時軸承滾柱有的以有細微的麻痕。這樣對軸承進行了更換，添加潤滑油脂。在添潤滑脂時不易太多，如果太多會使軸承旋轉(zhuǎn)部分和潤滑脂之間產(chǎn)生很大的磨擦而發(fā)熱，一般軸承盒內(nèi)所放潤滑脂約為全溶積二分之一到三分之二即可。在軸承安裝時如果不正確，配合公差太緊或太松，也都會引起軸承發(fā)熱。在臥式電動機中裝配良好的軸承只受徑向應(yīng)力，如果配合過盈過大，裝配后會使軸承間隙過小，有時接近于零，用手轉(zhuǎn)動不靈活，這樣運行中就會發(fā)熱。
2 電氣方面的電壓不正常、繞組接地、繞組短路、繞組斷路、缺相運行故障
1）電源電壓偏高，激磁電流增大，電動機會過分發(fā)熱，過分的高電壓會危機電動機的絕緣，使其有被擊穿的危險。電源電壓過低時，電磁轉(zhuǎn)矩就會大大降低，如果負載轉(zhuǎn)距沒有減小，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)數(shù)過低，這時轉(zhuǎn)差率增大造成電動機過載而發(fā)熱，長時間會影響電動機的壽命。當三相電壓不對稱時，即一相電壓偏高或偏低時，會導(dǎo)致某相電流過大，電動機發(fā)熱，同時轉(zhuǎn)距減小會發(fā)出“翁嗡”聲，時間長會損壞繞組?？傊疅o論電壓過高過低或三相電壓不對稱都會使電流增加，電動機發(fā)熱而損壞電動機。所以按照國家標準電動機電源電壓在額定值±5%內(nèi)變化，電動機輸出功率保持額定值。電動機電源電壓不允許超過額定值的±10%，；三相電源電壓之間的差值不應(yīng)大于額定值的±5%。
2）電動機繞組絕緣受到損壞，及繞組的導(dǎo)體和鐵心、機殼之間相碰即為繞組接地。這時會造成該相繞組電流過大，局部受熱，嚴重時會燒毀繞組。出現(xiàn)繞組接地多數(shù)是電動機受潮引起，有的是在環(huán)境惡劣時金屬物或有害粉末進入電動機繞組內(nèi)部造成。電動機出現(xiàn)繞組接地后，除了絕緣已老化、枯焦、發(fā)脆外都可以局部處理，繞組接地一般發(fā)生在繞組伸出槽外的交接處（繞組端部），這時可在故障處用天然云母片或絕緣紙插入鐵心和繞組之間，在用絕緣帶包扎好涂上絕緣漆烘干即可，如果接地點在鐵心槽內(nèi)時，如果上成邊絕緣損壞，可以打出槽楔修補槽襯或抬出上成線匝進行處理，若故障在槽底或者多處絕緣受損，最好辦法就是更換繞組。
3）繞組中相鄰兩條導(dǎo)線之間的絕緣損壞后，使兩導(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。發(fā)生在兩相繞組之間的繞組短路稱為相間短路。不論是那一種，都會引起某一相或兩相電流增加，引起局部發(fā)熱，使絕緣老化損壞電動機。出現(xiàn)繞組短路時，短路點在槽外修理并不難。當發(fā)生在槽內(nèi)，如果線圈損壞不嚴重，可將該槽線圈邊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行烘干，用萬用表檢查，證明已修好后，再重新嵌入槽內(nèi)，進行絕緣處理后就可繼續(xù)使用，如果線圈受損傷的部位過多，或者包上新絕緣后的線圈邊無法嵌入時，只好更換新的繞組。
4）繞組斷路是指電動機的定子或轉(zhuǎn)子繞組碰斷或燒斷造成的故障。定子繞組斷部，各繞組元件的接頭處及引出線附近。這些部位都露在電動機座殼外面導(dǎo)線容易碰斷，接頭處也會因焊接不實長期使用后松脫，發(fā)現(xiàn)后重新接好，包好并涂上絕緣漆后就可使用。例如我分廠還原天車抓斗電機其型號是Y132M-4 7.5kW 在工作中突然發(fā)出聲響后停車，經(jīng)檢查后發(fā)現(xiàn)繞組一相斷路。打開電動機瓦蓋后，發(fā)現(xiàn)電動機殼外導(dǎo)線與繞組連接處斷開，其原因就是焊接不實，長期使用后松脫。打開捆繩，處理后重新焊接，包好涂上絕緣漆后繼續(xù)使用。如果因故障造成的繞組被燒斷則需要更換繞組。如轉(zhuǎn)子繞組發(fā)生斷路時，可根據(jù)電動機轉(zhuǎn)動情況判斷。一般表現(xiàn)為轉(zhuǎn)速變慢，轉(zhuǎn)動無力，定子三相電流增大和有“嗡嗡”的現(xiàn)象，有時不能起動。出現(xiàn)轉(zhuǎn)子繞組斷路時，要抽出轉(zhuǎn)子先查出斷路的部位，一般是滑環(huán)和轉(zhuǎn)子線圈的交接處開焊斷裂所引起，重新焊接后就可使用。如果是線圈內(nèi)部一般使用斷條偵察器等專用設(shè)備來確定斷路部位。例如：我分廠冶煉天車小車電動機型號JZR212-63.5kW在開車時，突然發(fā)現(xiàn)小車無力，并且伴有翁翁的響聲。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子一相斷路。打開抽出轉(zhuǎn)子看到滑環(huán)和轉(zhuǎn)子線圈交接處開焊，把接頭處用紗布處理干凈，重新用電烙鐵焊接，焊接后又可繼續(xù)使用。
5）三相異部電動機在運行過程中，斷一根火線或斷一相繞組就會形成缺相運行（俗稱單相），如果軸上負載沒有改變，則電動機處于嚴重過載狀態(tài)，定子電流將達到額定值的二倍甚至更高，時間稍長電動機就會燒毀。在各行業(yè)中，因缺相運行而燒毀的電動機所占比重最大。一般電動機缺相是由于某相熔斷器的熔體接觸不良，或熔絲擰的過緊而幾乎壓斷，或熔體電流選擇過小，這樣通過的電流稍大就會熔斷，尤其是在電動機起動電流的沖擊下，更容易發(fā)生熔體非故障性熔斷。有時電動機負荷線路斷線，一般是安裝不當引起的斷線，特別是單芯導(dǎo)線放線時產(chǎn)生的小圈扭結(jié)，接頭受損等都可能使導(dǎo)線在運行過程中發(fā)生斷線。由于電動機長期使用使繞組的內(nèi)部接頭或引線松脫或局部過熱把繞組燒斷電動機出現(xiàn)缺相運行時?？傊?，不管是什么樣的缺相，只要能及時發(fā)現(xiàn)，對電動機不會造成大的危害。為了預(yù)防電動機出現(xiàn)缺相運行，除了正確選用和安裝低壓電器外，還應(yīng)嚴格執(zhí)行有關(guān)規(guī)范，敷設(shè)饋電線路，同時加強定期檢查和維護。
6）電動機的接地裝置。電動機接地是一個重要環(huán)節(jié)，可是有的單位往往忽視了這一點，因為電動機不明顯接地也可以運轉(zhuǎn)，但這給生產(chǎn)及人身安全埋下了不安全隱患。因為絕緣一旦損壞后外殼會產(chǎn)生危險的對地電壓，這樣直接威脅人身安全及設(shè)備的穩(wěn)定性。所以電動機一定要有安全接地。所謂的電動機接地就是將電氣設(shè)備在正常情況下不帶電的某一金屬部分通過接地裝置與大地做電氣連接，而電動機的接地就是金屬外殼接地。這樣即使設(shè)備發(fā)生接地和碰殼短路時電流也會通過接地向大地做半球形擴散，電流在向大地中流散時形成了電壓降，這樣保證了設(shè)備及人身安全。
3 結(jié)束語
綜上所述，為了能采用正確的方法進行電動機的故障修理，就必須熟悉電動機常見故障的特點及原因，才能少走彎路，節(jié)省時間，盡快地將故障排除，恢復(fù)電動機故障，使電動機處于正常的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。做好電動機的定期檢查和維護工作，也是保證電動機安全運行，延長壽命的有效措施之一。
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