張克強(qiáng)/寧夏水利廳固海揚(yáng)水管理處

淺析異步電動機(jī)的故障以及處理方法

張克強(qiáng)/寧夏水利廳固海揚(yáng)水管理處

在煤礦企業(yè)中最常見的一種機(jī)械設(shè)備就是異步電動機(jī)，它具有運(yùn)行可靠、性價(jià)比高和使用方便等特點(diǎn)，在煤礦生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用，但在實(shí)際的應(yīng)用過程中，異步電動機(jī)許多方面的問題沒有注意到以及電動機(jī)的使用環(huán)境惡劣，經(jīng)常會出現(xiàn)各種故障，嚴(yán)重的降低了煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率。本文通過對異步電動機(jī)在煤礦企業(yè)中應(yīng)用時(shí)出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的故障處理方法，為提高煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率做出重要的貢獻(xiàn)。

異步電動機(jī)；故障；處理；方法

異步電動機(jī)是一種常見的動力裝置，在我國煤礦企業(yè)中應(yīng)用非常廣泛。但在異步電動機(jī)的實(shí)際使用過程中。常常因?yàn)楦鞣N原因二引起電動機(jī)出現(xiàn)故障。如果忽視對故障的分析和處理，就會嚴(yán)重的影響著煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。因此對異步電動機(jī)在使用過程中的故障做出具體的分析，總結(jié)處理故障的方法和經(jīng)驗(yàn)，促使異步電動機(jī)在煤礦生產(chǎn)中正常運(yùn)行。

一、異步電動機(jī)常見的故障分類

在電動機(jī)的實(shí)際運(yùn)行過程中，經(jīng)常出現(xiàn)以下三種情況的故障：一是接線故障導(dǎo)致絕緣損壞，二是絕緣電氣的強(qiáng)度較弱導(dǎo)致的絕緣擊穿，三是過量的負(fù)荷致使繞組發(fā)生故障。其中電動機(jī)常發(fā)生的故障部位在軸承、定子和轉(zhuǎn)子的繞組上。異步電機(jī)的結(jié)構(gòu)以及工作原理如下圖所示：

圖1 三項(xiàng)電動機(jī)結(jié)構(gòu)圖

圖2 異步電動機(jī)工作原理圖

二、異步電機(jī)常見的故障和處理方法

（一）軸承故障和處理

在電動機(jī)的運(yùn)行過程中，軸承主要起到給轉(zhuǎn)子支撐力的作用，并且保障轉(zhuǎn)子能夠正常的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此在實(shí)際的運(yùn)行過程中軸承容易受到磨損，常見的軸承故障有：（1）軸承的溫度過高。如果軸承的溫度高于75℃，會出現(xiàn)振動幅度增大，還會發(fā)出異常的聲音。一般情況下主要是軸承的潤滑出現(xiàn)問題，因此可以在軸承中添加或者減少潤滑脂，或者將軸承及時(shí)的更換掉。或者是軸承中的潤滑脂不足或者過量，這樣的情況應(yīng)當(dāng)及時(shí)的調(diào)整潤滑脂的量，使軸承在正常的狀態(tài)下運(yùn)行。如果軸承的磨損較嚴(yán)重，應(yīng)當(dāng)及時(shí)的找到問題的原因，盡可能的將磨損點(diǎn)消除。在安裝或者檢修電動機(jī)的時(shí)候沒有在正確的位置進(jìn)行安裝，因此先找正確的位置，然后按照安裝的規(guī)定和要求進(jìn)行安裝。（2）軸承振動過大。該故障的主要原因是沒有按照安裝規(guī)定對徑向的間隙進(jìn)行正確的安裝，因此要重新檢修軸承進(jìn)行安裝?；蛘呤禽S承外圈和端蓋搭配不當(dāng)，因此應(yīng)當(dāng)按照規(guī)定和要求進(jìn)行重新的安裝。

（二）定子繞組故障和處理

異步電動機(jī)主要是由靜止的定子和轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子組成，定子是用來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的，主要是由定子鐵芯、定子繞組和機(jī)座三部分構(gòu)成。而定子繞組是最容易出現(xiàn)各種故障。定子繞組的接連方式如圖所示：

圖3 三相異步電動機(jī)定子繞組的接線方式（a）△形接連 （b）Y形接連

定子繞組最常見的的有四種故障：(1)定子繞組的短路。定子繞組經(jīng)常出現(xiàn)短路的現(xiàn)象，其主要的原因在于電流過大導(dǎo)致繞組的絕緣燒焦、變色和冒煙等現(xiàn)象，有時(shí)還伴有異常的聲音，振動的幅度增大。因此應(yīng)當(dāng)找到短路的故障發(fā)生原因，并及時(shí)的做出相應(yīng)的維修。(2)定子繞組斷路現(xiàn)象。定子繞組斷路的現(xiàn)象主要表現(xiàn)為電動機(jī)發(fā)出嗡嗡的聲音并不正常的啟動。如果在電動機(jī)的運(yùn)行過程中出現(xiàn)斷路的現(xiàn)象，就會造成電動機(jī)兩相的電流增大，但不能馬上停止電動機(jī)的工作。如果負(fù)載過大就會出現(xiàn)保護(hù)失靈的現(xiàn)象，很容易在短時(shí)間內(nèi)燒毀剩下的兩組繞組。因此針對此類故障應(yīng)擔(dān)及時(shí)的找到斷路的位置并連接正確的線路。(3)定子繞組接地故障。定子繞組的接地故障主要原因是沒有對電動機(jī)的外殼進(jìn)行接地線的處理。導(dǎo)致電動機(jī)帶電，因此針對此種故障應(yīng)當(dāng)及時(shí)的檢修定子繞組，并進(jìn)行接地處理。如果進(jìn)行了接地處理，繞組發(fā)生了燒毀的現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)及時(shí)的檢查定子的繞組，并進(jìn)行維修。(4)三相繞組間出現(xiàn)連接錯(cuò)誤。這種故障的主要表現(xiàn)是電動機(jī)出現(xiàn)不同強(qiáng)度的振動現(xiàn)象，振動隨之增大，并發(fā)出異常的聲音，導(dǎo)致電動機(jī)的溫度過高，轉(zhuǎn)速降低，嚴(yán)重時(shí)還可燒毀電動機(jī)，影響電動機(jī)的正常工作?；谶@種情況應(yīng)及時(shí)的根據(jù)電動機(jī)三相繞組的正確連接方式進(jìn)行連接。

（三）轉(zhuǎn)子繞組故障和處理

轉(zhuǎn)子繞組分為鼠籠式轉(zhuǎn)子和繞線式轉(zhuǎn)子，如下圖所示：

圖4 鼠籠式轉(zhuǎn)子

圖5 繞線式轉(zhuǎn)子

轉(zhuǎn)子繞組常見的有兩種故障：（1）鑄鐵轉(zhuǎn)子故障。鑄鐵轉(zhuǎn)子出現(xiàn)故障時(shí)候，電動機(jī)的效率降低，并伴隨著溫度的升高，嚴(yán)重的情況下影響電動機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)或者正常的開機(jī)。因此應(yīng)當(dāng)對鑄鐵轉(zhuǎn)子進(jìn)行維修處理。（2）鼠籠轉(zhuǎn)子故障：該故障主要表現(xiàn)為部分?jǐn)鄺l現(xiàn)象。這樣的情況下會增加負(fù)載，降低轉(zhuǎn)速，在此時(shí)的電流呈增加的趨勢。若此時(shí)觀察電流表，會發(fā)現(xiàn)電流表的表針搖擺不定，說明此時(shí)的電流十分的不穩(wěn)定。因此應(yīng)當(dāng)及時(shí)的檢修鼠籠轉(zhuǎn)子，維修時(shí)檢查斷條部分的連接是否正確，符合規(guī)定的要求。

三、異步電動機(jī)運(yùn)行過程中常見的故障和處理辦法

（一）電動機(jī)聲音異?；蛘哒駝?/p>

在正常的工作狀態(tài)下，異步電動機(jī)運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子鼓風(fēng)發(fā)出的聲音十分的均勻，鐵芯硅鋼片通過交變磁后產(chǎn)生的電磁作用而引發(fā)的電動機(jī)振動也十分的正常。如果在電動機(jī)的運(yùn)行過程中發(fā)出異常的聲音且振動的幅度比較大，就要及時(shí)的檢查電動機(jī)。進(jìn)行檢修。（1）電磁方面的原因。電磁故障的主要原因是接線出現(xiàn)錯(cuò)誤，其中主要表現(xiàn)為相線接反或者是線路中的匝數(shù)明顯的不同。因此應(yīng)當(dāng)及時(shí)停止電動機(jī)的運(yùn)行，并對故障做相應(yīng)的維修。繞組的短路應(yīng)當(dāng)及時(shí)的找到短路的位置，并作出正確的處理。多路繞組中的某一個(gè)支路出現(xiàn)了問題，應(yīng)當(dāng)及時(shí)的停止電動機(jī)，對短路的地方及時(shí)的進(jìn)行維修和檢查。及時(shí)的停止電動機(jī)，對轉(zhuǎn)子的鐵芯硅鋼片松動及時(shí)的加固維修。根據(jù)斷條的損壞程度及時(shí)的維修或者更換。三相電壓或者是磁路不對稱的情況下可以檢查電源的電壓，進(jìn)行電壓的調(diào)試。（2）機(jī)械方面的原因。轉(zhuǎn)子偏離中心的位置或者定子的槽棋突出。因此可以先檢查出現(xiàn)問題的原因，然后可以采取調(diào)整轉(zhuǎn)子的方式消除故障。電動機(jī)與電帶機(jī)不能在同一直線上轉(zhuǎn)動，應(yīng)當(dāng)確定不在一條直線上運(yùn)動的原因，然后重新調(diào)整中心的位置，或者是使用墊圈進(jìn)行加固處理。軸承出現(xiàn)缺油或者滾珠損壞的情況應(yīng)當(dāng)及時(shí)的檢查軸承的問題，清洗軸承進(jìn)行檢修。清洗軸承后如果再出現(xiàn)相同的問題，就要及時(shí)的更換軸承。轉(zhuǎn)子的風(fēng)扇出現(xiàn)破損時(shí)應(yīng)當(dāng)及時(shí)的停機(jī)進(jìn)行更換?；A(chǔ)固定不夠穩(wěn)定的時(shí)候可以進(jìn)行加固處理。

（二）電機(jī)過熱

電機(jī)過熱的原因有很多種：（1）負(fù)荷過大。負(fù)荷過大時(shí)應(yīng)當(dāng)減輕電動機(jī)的負(fù)荷或者更換容量較大的電動機(jī)。（2）繞組出現(xiàn)斷路或者是接地狀態(tài)不佳。應(yīng)當(dāng)及時(shí)的測量繞組各部分的電流，找到具體的短路位置，然后進(jìn)行檢修，正確的接地。（3）外部接線出現(xiàn)故障。先檢查故障的原因，一般情況下接線錯(cuò)誤就是△接法和Y接法之間出現(xiàn)混亂。因此確定原因后進(jìn)行重新的接線處理。（4）電動機(jī)繞組的一相接線出現(xiàn)問題，僅僅依靠兩相繼續(xù)運(yùn)行，這時(shí)要仔細(xì)檢查三相的電流，并確定好具體短路的位置進(jìn)行重新的連接。（5）電源電壓波動過大也會導(dǎo)致電機(jī)發(fā)熱，因此應(yīng)當(dāng)把電源控制在正常的范圍內(nèi)，一般是-5％到10％之間。

四、總結(jié)

異步電動機(jī)在煤礦生產(chǎn)企業(yè)的運(yùn)行當(dāng)中占據(jù)著重要的作用，電動機(jī)的運(yùn)行情況關(guān)系著企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。因此在日常的工作中要及時(shí)的檢修電動機(jī)，針對電動機(jī)出現(xiàn)的故障做出及時(shí)的處理，保障電動機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，提高電動機(jī)的使用壽命，為企業(yè)的生產(chǎn)做出重要的貢獻(xiàn)。

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