伍倪燕 傅貴興 王自敏
摘 要:根據(jù)異步電動機在實際生產(chǎn)中的故障發(fā)生情況,介紹了六診診斷故障的診斷步驟和判斷故障的思路和方法,闡述了如何對故障進行分區(qū)劃塊、縮小范圍,提高故障診斷的準確度和診斷效率。在生產(chǎn)中能有效的排除異步電動機的故障。
關(guān)鍵詞:異步電動機;故障;六診診斷
異步電機是一種將電能轉(zhuǎn)換為機械能的典型設(shè)備,應(yīng)用十分廣泛。在礦山機械設(shè)備中,由于電機所處的環(huán)境較差,因此故障的幾率也較高,一旦出現(xiàn)故障,就會使設(shè)備工作不正常。在實際工作中,正確診斷異步電動機故障是十分重要的。電機六診診斷法由于速度快,效率高、成本低,在電動機故障診斷中具有獨特的效果。
1 異步電動機常見故障和病因
三相異步電動機在生產(chǎn)中使用較多,最典型的故障是空載時轉(zhuǎn)速慢或都是不轉(zhuǎn)。這類故障有機械和電氣方面的原因,電氣方面如熔絲熔斷,極相組短路,繞組間短路,定子繞組接地;轉(zhuǎn)子繞組斷路等等;機械方面有定子鐵芯,轉(zhuǎn)子鐵芯松動,轉(zhuǎn)軸彎曲,嚴重掃膛以及裝配不正確導(dǎo)致的故障等。
2 診斷步驟和方法
電動機故障的“六診”診斷法內(nèi)容包含問、看、聞、摸、聽、測六種診法。一般按下列步驟進行:1)問診診斷。此法指向使用者了解發(fā)生故障的電動機的基本參數(shù)(規(guī)格及特性),電動機使用的年限,平常負載的具體情況。2)看診診斷。在進行了第一步后,接著查看電動機上的銘牌參數(shù);查看電動機的運轉(zhuǎn)情況,負載狀態(tài),有無冒煙現(xiàn)象;查看電動機外殼上散熱片的防腐漆顏色,兩端蓋軸承外蓋間有無油污等。3)聞診診斷??拷妱訖C,嗅一嗅電動機發(fā)出的氣味,如有沒有焦臭味、絕緣漆味、油味等。4)摸診診斷。觸摸電動機外殼散熱片、軸承外蓋溫度高低、發(fā)熱的部位及溫度狀態(tài);用手旋轉(zhuǎn)電動機的轉(zhuǎn)軸或皮帶輪,感受轉(zhuǎn)動是否靈活自如。5)聽診診斷。此法意在用手旋轉(zhuǎn)電動機時,將耳朵靠近電動機,或用改刀觸及電動機外殼,耳朵靠在改刀木柄上聽聲音,仔細“實聽”幾處。6)測診診斷。當采用前述五法診斷后,對仍有疑問的可疑故障,采用萬能表、兆歐表、電機故障診斷儀等簡易儀表對電動機作進一步檢查,如絕緣電阻、電源電壓等是否正常。
3 故障判斷
一般當完成 “六診”后,經(jīng)分析、判斷,基本可以鎖定目標位置,對故障做出正確的判斷。在手動旋轉(zhuǎn)電動機時,有兩種狀況:一是轉(zhuǎn)動靈活、自如;二是轉(zhuǎn)動困難、吃力,感覺不正常。
1)手動旋轉(zhuǎn)電動機時,感覺不正常,故障常常在機械部分,而電氣故障的可能性相對很小,應(yīng)重點檢查機械部分,此時可以通過聽診手段從聲音來判斷正?;虍惓?。就有聲故障而言,出現(xiàn)故障的電機常伴隨著兩種“嚓嚓”聲,一種是異常不規(guī)律的“嚓嚓”聲,一種是有規(guī)律的“嚓嚓”聲。前者表明電機內(nèi)有相碰或電機內(nèi)發(fā)生了摩擦。這時還可以依據(jù)電機的結(jié)構(gòu)與原理來確定故障出現(xiàn)在具體位置,比如說軸承出現(xiàn)了問題或是電機內(nèi)出現(xiàn)了掃膛。后者可能是轉(zhuǎn)子與定子之間出現(xiàn)了摩擦或掃膛。在進行開機修理時,可以看到所做出的判斷了,如有掃膛摩擦痕跡,可以利用千分表采用測量轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)軸是否同心的方法來進行修護。就無聲故障而言,需要針對電機工作時間分辨。對于常用電機可以會因為轉(zhuǎn)軸變形導(dǎo)致手動旋轉(zhuǎn)電動機時,感覺不正常,好像電機轉(zhuǎn)動部位在某個地方被卡住一樣。對于工作時間不長的電機,出現(xiàn)上面所述故障的可能性會更高,分析原理主要是因為內(nèi)部連接松動或是尺寸裝配過于緊密或是潤滑油沒選正確所導(dǎo)致的。
2)如果電氣方面出現(xiàn)故障,我們用手轉(zhuǎn)動電機轉(zhuǎn)軸會感覺很正常。對于電氣故障,切記在檢查時不能通電。首先應(yīng)考慮的是電機是否存在斷路和短路的可能,這時應(yīng)該檢查電機繞組電阻和絕緣情況。如果無斷路和短路現(xiàn)象,接著檢查各電路的接觸情況??赡艽嬖诠╇娋€路上也可能是熔絲處接觸不好或是接觸器觸頭壞了,出現(xiàn)這些情況前電機的電壓會表現(xiàn)不穩(wěn)定。
實踐證明上述“六診”診斷電機故障方法行之有效。特別地,若異步電機繞組正常,手轉(zhuǎn)動靈活,但通電后電機不轉(zhuǎn),有輕微的“嗚嗚”聲,通常是供電缺相,此時通入電機電源視為單相電源,在轉(zhuǎn)子中合成轉(zhuǎn)矩為零,電動機就轉(zhuǎn)動不起來。如果用手往任一個方向盤轉(zhuǎn)電動機,則合成轉(zhuǎn)矩不為零,電動機就順著手盤轉(zhuǎn)的方向運轉(zhuǎn)了,不過此時電動機的轉(zhuǎn)矩是遠遠達不到要求的。
【例1】某礦機廠的一臺Y180L-4電動機,據(jù)操作者講,運行中突然轉(zhuǎn)速變慢,后來停止。診斷時詢問操作者,據(jù)說停止時手感電機溫度較高,但是觀測電機無異常,手盤轉(zhuǎn)電機帶輪感覺靈活,也無異常聲音,表測絕緣5MΩ,正常,又測三相阻值平衡,因此可以判斷電機本身無故障。接著甩開負載通電,但電機還是不轉(zhuǎn),并且有輕微的“嗚嗚”聲,手動盤轉(zhuǎn)后電機能轉(zhuǎn),這就證明電機缺相。緊接著用萬能表判斷出故障是C相供電缺相。
【例2】某平面磨床一只熱繼電器經(jīng)常出現(xiàn)脫扣故障。初診時認為機械故障造成過載引起,但沒能解決故障。經(jīng)詢問操作人員,故障前曾聽到有滴水聲,經(jīng)查機床的冷卻水滴到電動機引起相間短路。如果不是詳細詢問,要找出這種故障是很困難的。
4 結(jié)語
通過對異步電動機運用六診診斷可知,只要我們根據(jù)故障顯示的現(xiàn)象和特點,正確掌握并善于應(yīng)用“六診”診法,就一定能較快且準確地找出故障病因和所在部位,少走彎路,提高排除故障的效率。尤其在野外作業(yè)的困難條件下,巧妙運用六診診斷將會收到事半功倍的效果。
參考文獻:
[1] 黃禮俊.900kW同步電動機疑難故障分析及處理[J].礦山機械,2012,3:132-133.
[2] 喻步賢.數(shù)控磨床電主軸常見故障診斷與分析[J].機床與液壓,2011,12:135-136.
[3] 孫志平,郁建英.基于CAK6150P數(shù)控車床故障排除實例分析[J].制造技術(shù)與機床,2010,3:139-150.
[4] 張碧波.設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004.
[5] 黃有宏.常見異步電動機空載不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速慢的故障推斷[J].農(nóng)家之友(理論版),2008,07.
[6] 崔清躍.三相異步電動機空載不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速慢的故障分析[J].設(shè)備管理與維修,1989,05.
[7] 劉洪光,劉旭光,王繼紅.三相異步電動機空載不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速慢的故障分析[J].林業(yè)機械與木工設(shè)備,1999,01.
[8] 蒙樹森.三相異步電動機空載不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速低的故障分析[J].現(xiàn)代化農(nóng)業(yè),1998,10.
作者簡介:伍倪燕(1979-),女,四川資陽人,碩士研究生,講師,研究方向:機械工程。