三相异步电动机常见故障分析及处理

发表时间:2021/8/9   来源:《中国科技信息》2021年9月中   作者:郭春雷 郭银雪 张一铭
[导读] 三相异步电动机在运行过程中的常见故障主要分为机械故障和电气故障两种,这些故障会给电动机的安全运行带来极大的威胁,因此对电动机的故障分析维护与检修显得至关重要。

中车永济电机有限公司  郭春雷  郭银雪  张一铭  山西省永济市  044502

摘要:三相异步电动机在运行过程中的常见故障主要分为机械故障和电气故障两种,这些故障会给电动机的安全运行带来极大的威胁,因此对电动机的故障分析维护与检修显得至关重要。为了保证异步电动机的安全运行,电气技术人员必须掌握有关异步电动机的安全运行的基本知识,了解对异步电动机的安全评估,做到及时发现并消除电动机的事故隐患,以保证电动机安全运行。
关键词:三相异步电动机;常见故障;处理措施
        三相异步电动机是一种感应电动机,在工作过程中,其转子与定子磁场以相同的方向、不同的转速旋转,并且两者之间存在一定的转差率。三相异步电动机广泛应用于工农业生产中,工作环境恶劣,在实际工作过程中会受到多种不利因素的影响,导致出现不同程度的故障,给企业的正常生产造成困扰。因此,对三相异步电动机的常见故障进行深入分析,结合其实际工作条件,制定有针对性的处理措施,对于保障各项生产工作的顺利进行具有重要意义。
        1.三相异步电动机的常见机械故障
        1.1轴承磨损故障及处理对策
        三相异步电动机由于需要长时间的转动,且负载力的变化会对三相异步电动机的轴承施加较大的影响。三相异步电动机的轴承在长时间的使用后会出现各种问题,因此需要在三相异步电动机的使用过程中加强对于三相异步电动机轴承部分的检查,保障三相异步电动机的正常使用。在三相异步电动机的运行过程中如发现电动机出现异响时可以从以下几点进行分析:当三相异步电动机运行过程中轴承部分出现骨碌骨碌的声音时可以认定三相异步电动机的轴承缺油。而如果三相异步电动机运行时轴承部分出现不连续的梗梗的声音时则可以认定是三相异步电动机的轴圈出现破裂,需要对三相异步电动机的轴承部分进行及时的更换,确保三相异步电动机的正常使用。而当三相异步电动机的轴承部分含有砂土或是轻度的磨损时,三相异步电动机在运行时会表现为出现轻微的杂音。
        当判断为三相异步电动机的轴承部分出现问题时,需要对三相异步电动机的轴承进行拆卸检查,拆开三相异步电动机的轴承压盖首先检查三相异步电动机的轴承滚动体的内外钢圈是否完好,轴承是否存在着破损、锈蚀以及凹痕等,在完成对于轴承外观的检测确定无明显损坏的情况下,使用清洗汽油对轴承进行清洗,去除轴承中所含有的润滑油等的杂质,而后使用手拨动轴承外圈,检查轴承的运行情况,如轴承良好则轴承的外圈应转动平稳,通过手感受轴承在运行过程中是否有振动和明显的卡滞现象,且停转外圈时轴承是否有明显的倒退现象,如果有则说明轴承已经出现了明显的问题已经不适合在继续使用应当进行更换。如果使用一只手卡住轴承的外圈,一只手捏住内圈,用力推动,如果轴承推动较轻松但轴承磨损较为严重,则这一轴承也无法继续使用需要进行更换。
        1.2轴承过热问题及处理对策
        造成轴承过热问题的原因主要有几点:滑脂过多或过少;油质不好含有杂质;轴承与轴颈或端盖配合不当(过松或过紧);轴承内孔偏心,与轴相擦;电动机端盖或轴承盖未装平;电动机与负载间联轴器未校正,或皮带过紧;轴承间隙过大或过小;电动机轴弯曲。相应的故障处理措施为:按规定加润滑脂(容积的1/3~2/3);更换清洁的润滑滑脂;过松可用黏结剂修复,过紧应车,磨轴颈或端盖内孔,使之适合;修理轴承盖,消除擦点;重新装配;重新校正,调整皮带张力;更换新轴承;校正电机轴或更换转子。
        1.3振动故障及处理措施
        振动应先区分引起原因并针对具体情况进行排除。属于电动机自身引起的振动,多数是由于转子动平衡不好,轴承不良或间隙过大,转轴弯曲,风扇不平衡,端盖、机座、转子不同轴心,或者电动机安装地基不平,安装不到位,紧固件松动造成的。振动会产生噪声,还会产生额外负荷。


处理方法:更换轴承;校正转轴或更换转子;风扇校静平衡;校对转子平衡;将电动机安装平稳底座,保证平衡性;进行皮带轮或联轴器校平衡以及基础强度加固等。
        2.三相异步电动机的常见电气故障
        2.1定子绕组接地故障及处理措施
        当三相异步电动机定子绕组中的绕组与铁芯、绕组与机壳之间的绝缘失效而造成的接地故障即为定子绕组接地故障。当绕组与大地连接后,就会造成电动机的机壳带电,进而引起不同程度的短路故障。同时,短路还会造成该绕组中的部分匝数发生短接,进而导致其有效匝数大大减少,通过的电流大大增加,进一步增加绕组的发热量,影响绕组的正常工作。
        电动机出现绕组接地后,除了绝缘已老化、枯焦、发脆外都可以局部处理,绕组接地一般发生在绕组端部,这时可在故障处用天然云母片或绝缘纸插入铁心和绕组之间,再用绝缘带包扎好涂上绝缘漆烘干即可。如果接地点在铁心槽内时,如果上成边绝缘损坏,可以打出槽楔修补槽衬或抬出上成线匝进行处理,处理后进行绝缘、直流电阻、耐压等测试,若故障在槽底或者多处绝缘受损,最好办法就是更换绕组。
        2.2三相电源电压不平衡问题及处理措施
        三相异步电动机出现三相电源电压不平衡故障时,多数情况下都是由于定子绕组部分线圈出现短路问题而导致的。也可能是在对定子绕组进行更换后导致一些线圈匝数或是线圈接线出现了错误情况,从而导致三相电源电压不平衡问题发生。在对电源电压不平衡问题进行处理时,需要采用电压表来测量电源电压,同时还要测量各相绕组的直流电阻,参照正确的接线方法,来对连接错误的地方进行有效纠正,保证线圈匝数和线圈接线的正确性。
        2.3空载电流不平衡和数值较大的处理措施
        电动机空载电流不平衡,三相数值相差大。究其原因主要是由于定子中绕组线圈的匝数不相等、绕组的首尾端连接错误以及绕组中存在匝间短路和线圈反接故障。可以通过重新绕制定子绕组,确保绕组线圈质量符合要求;电动机空载,过负载时,电流表指针不稳,摆动。该故障主要是由笼型转子导条开焊或断条,绕线型转子故障(一相断路)或电刷、集电环短路装置接触不良引起的。可以通过更换转子中的断条和修复转子回路排除故障;电动机空载电流平衡,但数值大。该故障主要是由定子中的绕组线圈匝数过少、电源电压过高以及定子铁芯未对齐等原因引起。可以通过重新绕制定子线圈,确保线圈匝数符合正常工作的要求,将电源电压控制在合理范围内以及对齐铁芯等措施排除故障。
        2.4绕组断路故障及处理措施
        绕组断路是指电动机的定子或转子绕组碰断或烧断造成的故障,可以用兆欧表检查电动机绕组是否断路。定子绕组断路的部位大部分为各绕组元件的接头处及引出线附近。这些部位都露在电动机铁心外面导线容易碰断,接头处也会因焊接不实长期使用后松脱,发现后重新接好,包好并涂上绝缘漆后就可使用,如果因故障造成的绕组被烧断则需要更换绕组。如转子绕组发生断路时,可根据电动机转动情况判断。一般表现为转速变慢,转动无力,定子三相电流增大和有嗡嗡声的现象,有时不能起动等现象。
        结 语:
        综上所述,无论是电动机的机械故障还是电气故障,只有采取正确的方法进行故障的判断和修理,才能节省时间,尽快排除故障,使电动机处于正常的运转状态。同时要定期做好电动机的检查和维护工作,这也是保证电动机安全运行,延长电动机使用寿命的有效措施。
参考文献:
[1]苗素华.三相异步电动机常见的电气故障分析与维修[J].电子测试,2017(8):79-80.
[2]李吉贵,郭宏伟.三相异步电动机常见故障分析[J].防爆电机,2016,51(6):34-36.
[3]王强.三相异步电动机常见故障及处理方法[J].黑龙江科技信息,2016(28):1.
[4]李双元.三相交流异步电动机的常见故障分析及处理[J].时代农机,2017,44(8):84,86.

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