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三相異步電動(dòng)機(jī)的故障分析

2024-08-27 09:52:42

三相異步電動(dòng)機(jī)的故障分析

三相異步電動(dòng)機(jī)的故障一般分為電磁故障和機(jī)械故障兩大類。

1、電磁故障


電磁方面的故障大多發(fā)生在定子繞組,如絕緣損壞、導(dǎo)體及回路接觸不良、斷路、短路及接線錯(cuò)誤等,還有轉(zhuǎn)子繞組、電刷、啟動(dòng)設(shè)備、熔斷器、按鈕、開關(guān)等出現(xiàn)的故障。


2、機(jī)械故障


機(jī)械方面的故障,如軸承的松動(dòng)、磨損、潤(rùn)滑不良,端蓋、鐵芯、冷卻風(fēng)扇的變形、斷裂等。


3、區(qū)分故障的方法


當(dāng)電動(dòng)機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)故障現(xiàn)象存在,切斷電源后故障消失,說明是電磁故障;電動(dòng)機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)故障現(xiàn)象存在,切斷電源后故障仍然存在,則說明是機(jī)械方面的故障。


二、故障分析步驟


1、了解電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和安裝運(yùn)行的歷史資料,查詢故障發(fā)生前后的運(yùn)行情況;


2、檢查機(jī)械零部件的狀況,如端蓋是否破裂、轉(zhuǎn)軸是否彎曲、風(fēng)扇是否損壞等;


3、檢查軸承狀況,將轉(zhuǎn)軸上下左右搖動(dòng),若有較大松動(dòng)或竄動(dòng),表明軸承有問題,用力轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子,看轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活,有無卡澀現(xiàn)象;


4、檢查繞組絕緣,用兆歐表測(cè)試是否有接地、短路或相間短路現(xiàn)象,必要時(shí)用雙臂電橋測(cè)量繞組三相直流電阻是否平衡;


5、檢查外部接線是否有短路和斷路故障、電源電壓是否正常。


6、如有必要,打開電動(dòng)機(jī)檢查其內(nèi)部故障。

殼異步電動(dòng)機(jī)


三、常見故障分析及處理


1、不能啟動(dòng)


1)供電線路或定子繞組有斷開點(diǎn),開關(guān)或啟動(dòng)裝置觸點(diǎn)接觸不良。


用萬用表檢查故障并予以排除,檢查線路熔體、開關(guān)或啟動(dòng)裝置的觸點(diǎn),進(jìn)行修復(fù)或更換。


2)電源電壓過低,啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不足。


啟動(dòng)電流造成線路壓降太大時(shí),可更換較粗的電源線。


3)負(fù)載過大或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)有故障。


減輕所拖動(dòng)的負(fù)載,檢查傳動(dòng)機(jī)構(gòu),排除故障。


4)軸承損壞、轉(zhuǎn)軸彎曲、定子鐵芯松動(dòng),甚至定、轉(zhuǎn)子鐵芯相擦,造成電機(jī)氣隙不均勻,在轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生單邊電磁力而使轉(zhuǎn)子偏吸。


更換軸承、校正轉(zhuǎn)軸、修復(fù)鐵芯。


5)定子繞組嚴(yán)重短路。


找出短路點(diǎn),進(jìn)行絕緣處理或更換繞組。


6)定子繞組重繞后接線錯(cuò)誤。


給定子繞組通上低電壓,在鐵芯內(nèi)壁放上鋼珠,若鋼珠沿內(nèi)壁滾動(dòng),說明接線正確,否則檢查并更正內(nèi)部接線或三相繞組首尾。


超高效率三相異步電動(dòng)機(jī)

2、帶負(fù)載運(yùn)行轉(zhuǎn)速偏低


1)電源電壓偏低,使電磁轉(zhuǎn)矩偏小。


適當(dāng)調(diào)高電源電壓。


2)三角形接法誤接成星形。


核對(duì)接線圖,更正電動(dòng)機(jī)接法。


3)鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子斷條或脫焊,帶載能力下降。


修復(fù)或更換鼠籠轉(zhuǎn)子。


4)繞線式電機(jī)電刷與滑環(huán)接觸不良,帶載能力下降。


調(diào)整電刷壓力,用細(xì)砂布磨好電刷與滑環(huán)的接觸部分。


5)一相斷路后,電機(jī)缺相運(yùn)行。


用鉗形電流表檢測(cè)三相電流,確定斷路相,找出斷路點(diǎn)進(jìn)行處理。


6)負(fù)載過重。


減輕負(fù)載或更換大容量電動(dòng)機(jī)。


7)定子繞組并聯(lián)支路或并繞導(dǎo)線發(fā)生斷路。


找出繞組斷路點(diǎn),根據(jù)情況進(jìn)行處理。


8)繞線式電機(jī)轉(zhuǎn)子電路串接電阻過大。


適當(dāng)減小轉(zhuǎn)子電路串接的變阻器阻值。


3、三相電流不平衡過大


1)三相電壓不平衡過大。


測(cè)量三相電源電壓并予以調(diào)整。


2)定子繞組發(fā)生匝間短路或并聯(lián)支路、導(dǎo)線發(fā)生斷路。


測(cè)量直流電阻,確定故障后修復(fù)或更換繞組線圈。


3)定子繞組重繞時(shí),部分線圈匝數(shù)錯(cuò)誤。


測(cè)量直流電阻,更換匝數(shù)錯(cuò)誤的線圈。


4)定子繞組重繞時(shí),部分線圈或極相組的連接有錯(cuò)誤。


拆開電動(dòng)機(jī),通入低壓直流電源,用指南針找出接線錯(cuò)誤的線圈或極相組,然后重新接線。


4、過熱或冒煙


1)電壓過高或過低。


測(cè)量并適當(dāng)調(diào)整電源電壓。


2)星形和三角形接線誤換。


按接線圖正確接線。


3)負(fù)載過重。


減輕負(fù)載或更換較大容量電動(dòng)機(jī)。


4)環(huán)境溫度過高。


采取降溫措施,避免陽光直曬。


5)通風(fēng)不暢或積塵過多。


檢查風(fēng)扇,清理風(fēng)道,增加空氣對(duì)流;清理電機(jī)內(nèi)部及表面污垢,改善散熱條件。


6)定子繞組有短路或接地故障。


測(cè)量絕緣和直流電阻,修復(fù)或更換定子繞組。


7)線路或定子繞組有斷開點(diǎn),造成電機(jī)缺相運(yùn)行。


用萬用表檢查測(cè)量,找出斷點(diǎn),修復(fù)線路、繞組或更換熔體、線圈。


8)裝配不當(dāng)、軸承損壞或轉(zhuǎn)軸彎曲,造成氣隙不均勻,甚至定、轉(zhuǎn)子鐵芯相擦。


修復(fù)轉(zhuǎn)軸或鐵芯,更換軸承,正確裝配。


9)電機(jī)受潮或浸漆后未烘干。


檢查受潮情況,進(jìn)行烘干處理。


10)定子繞組重繞時(shí)匝數(shù)、接線錯(cuò)誤或?qū)Ь€截面過小。


按標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)重繞線圈,按接線圖正確接線。


11)定子鐵芯硅鋼片間絕緣損壞,使鐵芯渦流損耗增大。


對(duì)鐵芯硅鋼片進(jìn)行絕緣處理,適當(dāng)增加每槽的線圈匝數(shù)。


5、聲音異常


1)定、轉(zhuǎn)子相碰擦,會(huì)產(chǎn)生刺耳的“嚓嚓”聲。


檢查軸承,損壞的需更換;如果軸承未壞而發(fā)現(xiàn)軸承跑內(nèi)套或跑外套,可鑲軸、鑲套或更換電機(jī)端蓋;轉(zhuǎn)軸彎曲的修復(fù)或更換轉(zhuǎn)軸;定、轉(zhuǎn)子鐵芯松動(dòng)的修復(fù)鐵芯。

2)軸承潤(rùn)滑脂不足或轉(zhuǎn)動(dòng)部分與靜止部分相擦,如轉(zhuǎn)軸、擋油環(huán)與小端蓋相擦,會(huì)發(fā)出“咝咝”的聲音。


加入適量潤(rùn)滑脂或重新調(diào)整裝配,將電機(jī)大小端蓋止口壓平,螺栓把勻壓緊。


3)軸承嚴(yán)重缺油或鋼珠損傷,從軸承室內(nèi)會(huì)發(fā)出“咕嚕、咕嚕”的聲音。


加入適量潤(rùn)滑脂或更換軸承。

4)風(fēng)葉碰殼或有雜物,會(huì)發(fā)出剪切、撞擊的聲音。


校正風(fēng)葉,清除風(fēng)葉周圍的雜物,調(diào)整并固定風(fēng)葉罩。


5)缺相運(yùn)行,電機(jī)吼聲會(huì)特別大。


檢查測(cè)量電機(jī)主線路和定子繞組,找出斷路點(diǎn)并進(jìn)行修復(fù)。


6)轉(zhuǎn)子斷條或開焊,振動(dòng)加大,會(huì)發(fā)出時(shí)高時(shí)低的“嗡嗡”聲。


修復(fù)或更換轉(zhuǎn)子。

7)定子繞組有短路、斷路故障或首尾端接線錯(cuò)誤,轉(zhuǎn)速不夠,會(huì)發(fā)出低沉的吼聲。


檢查繞組接線,按圖正確接線。


6、振動(dòng)異常


1)定、轉(zhuǎn)子鐵芯相擦或轉(zhuǎn)軸嚴(yán)重彎曲。


修復(fù)或更換鐵芯、轉(zhuǎn)軸。


2)缺相運(yùn)行,有較大吼聲,振動(dòng)較大。


檢查測(cè)量主線路和定子繞組,找出斷開點(diǎn),修復(fù)或更換熔體、觸點(diǎn)、線圈。


3)放置不平或安裝不牢固。


將電機(jī)重新安置平穩(wěn)。


4)軸承嚴(yán)重缺油或損壞。


清洗加油或更換軸承。


5)定子繞組有斷路、短路故障或接線錯(cuò)誤。


檢查定子繞組,修復(fù)或更換線圈,按圖正確接線。


6)鼠籠轉(zhuǎn)子斷條或脫焊。


修復(fù)或更換鼠籠轉(zhuǎn)子。


7、軸承過熱


1)軸承磨損或有麻點(diǎn)、生銹。


更換軸承。


2)軸承跑內(nèi)套或跑外套。


修復(fù)軸或軸承室。


3)轉(zhuǎn)軸彎曲使軸承受外力。


修復(fù)或更換轉(zhuǎn)軸。


4)兩側(cè)端蓋或軸承蓋未裝正。


將端蓋和軸承蓋止口裝平,旋緊螺栓。


5)聯(lián)軸器不對(duì)中或皮帶過緊。


重新找正或調(diào)整皮帶松緊度。


6)潤(rùn)滑脂牌號(hào)不對(duì)、臟污、變質(zhì)、過多或過少。


更換潤(rùn)滑脂,加入量不宜超過軸承室的2/3。


8、運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電流表指針來回?cái)[動(dòng)。


1)鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子斷條或脫焊。


修復(fù)或更換鼠籠轉(zhuǎn)子。


2)繞線式電機(jī)轉(zhuǎn)子一相接觸不良。


調(diào)整電刷壓力,改善電刷與滑環(huán)的接觸面。


3)繞線式電機(jī)滑環(huán)短路裝置接觸不良。


修復(fù)或更換滑環(huán)短路裝置。


9、繞線式電機(jī)火花大


1)電刷牌號(hào)或尺寸不對(duì)。


修理或更換電刷。


2)集電環(huán)表面不平或有雜物、污垢。


清除污垢,用零號(hào)砂紙磨光。


3)電刷壓力太小或壓力不均勻。


調(diào)整電刷彈簧壓力。


4)電刷在刷握內(nèi)被卡住。


適當(dāng)磨小或更換尺寸合適的電刷,把電刷裝正。


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