电动机电气发生故障分析与维护

时间:2022-06-22 03:05:53

电动机电气发生故障分析与维护

摘 要:本文分析了电动机发生故障的原因,提出了电动机的维护对策。

关键词:电动机;故障分析;维护

在工农业生产中,电动机被广泛地作为动力装置使用。在使用的过程中会出现形形的故障,尽管其机械故障出现较少,但如不及时处理,会引起电动机运行不正常,不少电气故障也是由机械故障引起的。在生产运行和检修过程中也会出现各种各样的故障,如果不及时处理,将影响电动机的正常运行。为了减少故障的出现,在使用电动机前,都要进行一系列复杂的安全技术维护工作。

1 电动机发生故障的原因

根据电动机发生故障的常见原因可分为内因和外因:

1.1故障外因 ①电源电压过高或过低。②起动和控制设备出现缺陷。③电动机过载。④馈电导线断线,包括三相中的一相断线或全部馈电导线断线。⑤周围环境温度过高,有粉尘、潮气及对电机有害的蒸气和其他腐蚀性气体。

1.2故障内因 ①机械部分损坏,如轴承和轴颈磨损,转轴弯曲或断裂,支架和端盖出现裂缝。所传动的机械发生故障(有摩擦或卡涩现象),引起电动机过电流发热,甚至造成电动机卡住不转,使电动机温度急剧上升,绕组烧毁。②旋转部分不平衡或联轴器中心线不一致。③绕组损坏,如绕组对外壳和绕组之间的绝缘击穿,匝间或绕组间短路,绕组各部分之间以及换向器之间的接线发生差错,焊接不良,绕组断线等。④铁芯损坏,如铁芯松散和叠片间短路或绑线损坏,如绑线松散、滑脱、断开等。⑤集流装置损坏,如电刷、换向器和滑环损坏,绝缘击穿,震摆和刷握损坏等。

2 故障原因分析与对策

异步电动机的故障可分为机械故障和电气故障两类。机械故障如轴承、铁心、风叶、机座、转轴等故障,一般比较容易观察与发现;电气故障主要是定子绕组、电刷等导电部分出现的故障。由于电动机的结构型式、制造质量、使用和维护情况的不同,往往可能出现同一故障有不同外观现象,或同一外观现象引起不同的故障。因此要正确判断故障,必须先进行认真细致的观察、研究和分析。然后进行检查与测量,找出故障所在,并采取相应的措施予以排除。

2.1调查 首先了解电机的型号、规格、使用条件及使用年限,以及电机在发生故障前的运行情况,如所带负荷的大小、温升的高低、有无不正常的声音、操作情况等等,并认真听取操作人员的反映。

2.2察看故障现象

察看的方法要按电机故障情况灵活掌握,有时可以把电动机上电源进行短时运转,直接观察故障情况,再进行分析研究。有时电机不能上电源,通过仪表测量或观察来进行分析判断,然后再把电机拆开,测量并仔细观察其内部情况,找出其故障所在。

2.2.1通过多种渠道经常检查 检查电动机的温度及电动机的轴承、定子、外壳等部位的温度有无异常变化,尤其对无电压、电流指示及没有过载保护的电动机,对温升的监视更为重要。电动机轴承是否过热、缺油,若发现轴承附近的温升过高,就应立即停机检查。轴承的滚动体、滚道表面有无裂纹、划伤或损缺,轴承间隙是否过大晃动,内环在轴上有无转动等。出现上述任何一种现象,都必须更新轴承后方可再行作业。注意电动机在运行中是否发出焦臭味,如有,说明电动机温度过高,应立即停机检查原因。

2.2.2电气故障电气方面故障有定子绕组缺相运行,定子绕组首尾反接,三相电流不平衡,绕组短路和接地,绕组过热和转子断条、断路等。

缺相运行是常见故障之一。三相电源中只要有一相断路就会造成电动机缺相运行。缺相运行可能由于线路熔断器熔体熔断,开关触点或导线接头接触不良等原因造成。三相电动机缺一相电源后,如在停止状态,由于合成转矩为零而堵转(无法起动)。电动机的堵转电流比正常工作的电流大得多。因此,在此情况下接通电源时间过长或多次频繁地接通电源起动将导致电动机烧毁。运行中的电动机缺一相时,如负载转矩很小,仍可维持运转,仅转速略有下降,并发出异常响声;负载重时,运行时间过长,将会使电动机绕组烧毁。

三相绕组首尾错接时,接通电源后会出现三相电流严重的不平衡、转速下降、温升剧增、振动加剧、声音急变等现象。如保护装置不动作,很容易烧坏电动机绕组,所以必须辨清电动机出线端首、尾后,方可通电运转。

分析电动机过热温升的原因,主要有这样几种情况,电动机自身内在质量问题,电动机长期处于超负荷工作运行状态(械传动机机构故障引起电动机负荷大),电动机散热性能很差,电动机绕组局部短路烧毁等一系列情况。

总之,随着电动机及控制设备的不断发展,电动机及控制设备的技术性能也日益完善。但不管采用何种保护装置,必须考虑过载保护装置与电动机、过载保护装置与短路保护装置的协调配合,还需要我们在实际工作中不断积累经验,判断电动机及控制设备存在的问题与故障处理,找出故障原因并加以分析,及时采取对策,以保证电动机及传动设备的正常运行。

上一篇:谈林木采伐调查设计技术流程探讨 下一篇:谈巧用继电器控制原理快速诊断电器故障