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異步電動機(jī)運(yùn)行常見故障的檢查及修理

更新日期:2016-07-27      瀏覽次數(shù):2987

電動機(jī)與時科技者:

(1)電動機(jī)投入電源后不轉(zhuǎn)的原因檢查及修理
電動機(jī)投入電源后不轉(zhuǎn),一般有下列原因:
1)控制設(shè)備的接線錯誤;
2)過電流繼電器調(diào)整的整定值偏小;
3)電源未接通,如熔絲燒斷、開關(guān)有故障或觸頭接觸不良、引線斷路等;
4)電源至電動機(jī)之間的連接有故障;
5)電動機(jī)繞組有故障,如相間短路、接地、接錯線、斷路等;
6)繞線式轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)起動誤操作或起動電阻過小;
7)電動機(jī)軸承有故障,被卡?。?br />8)定、轉(zhuǎn)子鐵芯相擦(掃膛),等于增加過大的負(fù)載;
9)電動機(jī)負(fù)載過大或機(jī)械轉(zhuǎn)動部分被卡住等。
   
在現(xiàn)場就分析這類故障首先是區(qū)分出下列三方面原因:①是否電源方面或線路方面的原因;②是否負(fù)載或與電動機(jī)所匹配的設(shè)備方面的原因:③是否電動機(jī)本身的故障原因。
以上三方面原因經(jīng)分析確認(rèn)后,就可以把故障范圍縮小到某一個范圍。
然后繼續(xù)在這個范圍內(nèi)查找某大兵團(tuán)。下面四查找程序圖(見圖1-1)來說明查找的思路和問題的分析方法。
   
  當(dāng)電動機(jī)投入電源后發(fā)現(xiàn)不轉(zhuǎn)時,要先將電源斷開就,然后進(jìn)行檢查。用工具或手(小型電機(jī))
轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子看是否能轉(zhuǎn)動。如果能轉(zhuǎn)動。則說明機(jī)械負(fù)載和電動機(jī)本身無卡住現(xiàn)象;如果不能轉(zhuǎn)動,就
要查找是電動機(jī)本身卡住,還是負(fù)載機(jī)被卡住了。
  
圖1-1中原因1:當(dāng)用工具后手轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子時不能運(yùn)動起來,可以判斷是匹配的機(jī)械負(fù)載存在問題。
如果不能簡易地判斷出來,就要把電動機(jī)的聯(lián)軸器拆開,使電動機(jī)與負(fù)載機(jī)械分開,單獨(dú)查找,從而
就可以查出故障的所在之處。

圖1-1中原因2:用工具或手不能轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子,而具確認(rèn)了是電動機(jī)本身故障,則可判斷四電機(jī)找膛或軸承的故障。如果再確認(rèn)了不是定、轉(zhuǎn)子鐵芯相擦的話,便要考慮軸承是否因過熱熔焊在一起。造成軸承燒毀原因是長期潤滑不好(汕脂質(zhì)量不純湖缺潤滑脂)、軸承本身質(zhì)量欠佳等,解決辦法是更換新的軸承。
        圖1-1中原因3:用工具后手不能轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子時,經(jīng)詳細(xì)檢查定、轉(zhuǎn)子鐵芯沒有掃膛,軸承又是正常的,那么造成轉(zhuǎn)子不能轉(zhuǎn)動的原因可能是:電動機(jī)外風(fēng)扇變形碰風(fēng)罩而被卡住,制動器未放開抱閘,外界機(jī)械卡住等。
        圖1-1中原因4:用工具或手不能轉(zhuǎn)子,而且發(fā)現(xiàn)是定、轉(zhuǎn)子鐵芯相擦。造成鐵芯掃膛原因有:轉(zhuǎn)軸彎曲、鐵芯外圓外形嚴(yán)重、端蓋磨損或變形嚴(yán)重,使轉(zhuǎn)子下沉、軸承間隙磨損過大等。為此,要矯正轉(zhuǎn)軸;某些鐵芯變形可在車床上適當(dāng)切削(一般車削0.1mm左右即可);更換軸承;噴涂端蓋止口后進(jìn)行機(jī)加工休整等。
        圖1-1中原因5:用工具或手能夠轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子時,說明不存在機(jī)械上卡住現(xiàn)象。這時可考慮分清是電源問題,還是繞組問題。首先檢查繞組是否被燒毀,用搖表測試?yán)@組是否接通,有無斷路存在,用鼻聞和眼看是否有焦味和燒焦變色的痕跡。如果繞組未被燒毀,但又不通電,則說明是接線和斷路故障,或離心開關(guān)有問題,或操作程序不對。為此要檢查接線是否有松動現(xiàn)象,線路是否有斷路,可用搖表或試燈尋查。另外要檢查線路所有螺絲固定情況。
       圖1-1中原因6:工具或手能夠轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子,檢查繞組也未能燒毀,并且能通電,則說明電機(jī)繞組*,造成電動機(jī)不轉(zhuǎn)的原因是電源開關(guān)有故障、操作程序不對或者由于配線短路,使自動斷路動作。另外,轉(zhuǎn)子電阻器、集電環(huán)與電刷接觸不良也是電動機(jī)不轉(zhuǎn)的原因。解決方法是將電刷從刷握中提出,看電刷語言集電環(huán)表面的接觸面是否大于70%以上,否則要研磨電刷的接觸面,使達(dá)到表面大于70%以上的接觸面積為止。另外,要檢查電源開關(guān)是否有故障,如有故障應(yīng)及時修復(fù)。
       圖1-1中原因7:用工具或手能夠轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子,檢查時發(fā)現(xiàn)繞組已被燒毀,檢查三相電壓不正常,三相、單相均無電,這說明造成電動機(jī)故障原因是電動機(jī)單相運(yùn)轉(zhuǎn),這是因熔斷器被燒毀或者接觸不實(shí)、接線有誤等造成的。這時可更換熔絲后在試電機(jī),如果電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常,則說明故障找準(zhǔn)了。
       圖1-1中原因8:用工具或手能夠轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子,檢查電源時發(fā)現(xiàn)繞組已被燒毀、電源不正常,三相當(dāng)中只單相有電,這說明造成電機(jī)故障原因是電動機(jī)單相運(yùn)轉(zhuǎn),這是因熔斷器被燒毀或接觸不實(shí)、接線有誤等造成的。這時可更換熔絲后再試電機(jī),如果運(yùn)轉(zhuǎn)正常,則說明故障找準(zhǔn)了。
       圖1-1中原因9:能夠轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子,繞組已被燒毀,檢查電源不正常,但三相能通電,這種情況所造成的原因是電源電壓過大或過小、或者三相電壓不平衡所致。這時、要求檢查電源造成的原因是電源造成電壓波動的原因,可根據(jù)實(shí)際情況,調(diào)整供電變壓器的分接頭,使供電電壓正常。三相電壓不平衡,可檢查所帶負(fù)載是否均衡,過大的單相負(fù)載要控制,使三相所帶負(fù)載均勻。
       圖1-1中原因10:用工具或手能夠轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子,檢查三相電源正常、繞組局部被燒毀。用搖表檢測繞組不接地。造成電動機(jī)不轉(zhuǎn)動的原因是:①單相電動機(jī)的主繞組被燒毀;②離心開關(guān)接觸不良;③三相電動機(jī)的某一相被燒毀,成單相運(yùn)轉(zhuǎn)。檢查離心開關(guān),對接觸點(diǎn)和彈簧進(jìn)行修復(fù)和調(diào)整,必要時更換為新離心開關(guān)。對燒毀的繞組應(yīng)進(jìn)行重繞。
       圖1-1中原因11:用工具或手能夠轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子,檢查三相電源也正常,繞組局部被燒毀,用搖表測試?yán)@組對地情況,發(fā)現(xiàn)有對地連接。造成電動機(jī)這種故障原因是繞組有接地故障。解決辦法是查明故障點(diǎn),將繞組加熱,用絕緣板將繞組接地點(diǎn)與繞組離開,然后涂環(huán)氧樹脂膠、待固化后,用搖表重復(fù)搖測繞組,如不再接地,則表明已處理好,否則要再檢查接地點(diǎn),重復(fù)加墊絕緣板。如果繞組接地點(diǎn)在槽中,一般要將線圈起來處理,或者將故障線圈拆掉,重繞更換新線圈。
      圖1-1中原因12:用工具或手能夠轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子,檢查三相電壓正常,但三相繞組全部被燒毀。造成電動機(jī)繞組故障原因是電動機(jī)過載、冷卻裝置失效或外界環(huán)境溫度過高等。解決辦法是檢查過載原因,如皮帶輪過緊、轉(zhuǎn)軸彎曲、定轉(zhuǎn)子相擦、軸承有故障(如磨損、缺油、滾動體損壞)、負(fù)荷過大等,然后逐一解決上述缺陷。同時檢查電機(jī)冷卻裝置,如風(fēng)機(jī)、冷水管、散熱器等是否有缺陷,環(huán)境溫度是否過高。如果散熱條件不能改善,那么要相應(yīng)降低電機(jī)的負(fù)荷。
   (2)電動機(jī)過熱檢查及修理
發(fā)現(xiàn)正常運(yùn)行的電動機(jī)過熱,一般有下列原因:
   1)電源電壓突然變高,并于電動機(jī)銘牌額定電壓不相符,或者三相電源電壓嚴(yán)重不平衡; 
2)電動機(jī)所拖動的負(fù)載變動較大,電機(jī)暫時處于過載狀態(tài);
3)由于軸承產(chǎn)生故障或間隙磨損超限、轉(zhuǎn)軸發(fā)生彎曲、鐵芯局部過熱變形、轉(zhuǎn)子軸向串動等原因,使定、轉(zhuǎn)子鐵芯掃膛; 
4)環(huán)境粉塵進(jìn)入電動機(jī)內(nèi)部粘附在絕緣表面上和堵塞冷卻風(fēng)道、冷卻風(fēng)管等,使電動機(jī)通風(fēng)不良,冷卻效果頭緒,造成電機(jī)過熱;
5)電動機(jī)冷卻裝置失效,調(diào)節(jié)風(fēng)溫裝置有故障,造成電機(jī)過熱;
6)三相電動機(jī)單相運(yùn)行;
7)繞組有故障,如短路、斷路、接地、接錯等;
8)氣隙不均勻。
    經(jīng)重繞后的電動機(jī)發(fā)生過熱,其原因是:
  1)接線錯誤;
2)線圈匝數(shù)過多或過少;
3)線圈導(dǎo)線過細(xì),線圈節(jié)距過小或過大;
4)電動機(jī)裝配質(zhì)量不好,鐵芯未對齊,定轉(zhuǎn)子鐵芯軸向有差距引起軸向磁拉力,氣隙裝配和調(diào)整不均勻。

         由于電動機(jī)絕緣水平不斷提高,允許溫升限度也提高,所以電機(jī)外殼溫升較高可能屬正常。但要
用酒精溫度計(jì)測試部門的外殼溫升和軸承溫升,并與電動機(jī)的絕緣等級所允許的溫升相對照比較后,
確認(rèn)電動機(jī)是過熱,那么可按以下步驟進(jìn)行檢查。
  1)首先檢查三相電源的電壓是否平衡,電壓波動的程度是否大于制造場廠的保證值(±10%)。由于
電壓不平衡,產(chǎn)生三相不平衡電流,引起電機(jī)損耗增大和電機(jī)發(fā)熱,所以襖及時糾正。電源頻率變動
對(±5%)電機(jī)發(fā)熱也有影響,但實(shí)際變化不大,所以在分析時一般可不考慮。
  2)檢查電機(jī)是否單相運(yùn)轉(zhuǎn),三相接觸器的觸頭是否接觸好,開關(guān)的熔絲是否有一相燒斷,接線有否(單相)斷開。故障檢查出后進(jìn)行處理。
   3)檢查三相電流是否超過額定值。若超過額定值時,要檢查其原因。如果負(fù)載不過大就,那就是可能是電機(jī)容量不夠,因此要根據(jù)實(shí)際容量使用。電機(jī)發(fā)生掃膛,增加阻力,也是電機(jī)過載原因之一這時由于摩擦阻力發(fā)熱,氣隙減少,從而進(jìn)一步擴(kuò)大電機(jī)掃膛面積。處理這類故障時,要查清造成掃膛的原因:①轉(zhuǎn)軸彎曲;②軸承故障。輕微的鐵芯掃膛不影響電機(jī)正常運(yùn)行,掃膛嚴(yán)重時,可用車刀將轉(zhuǎn)子表面輕輕切削一層(一般車削直徑為0。2mm左右為宜)。
  4)粉塵敷滿絕緣影響電機(jī)散熱,過濾網(wǎng)堵塞,通風(fēng)道和通風(fēng)管堵塞等,都會引起電機(jī)過熱。這類故障原因引起的電機(jī)過熱是逐漸形成的,夏天會感到問題突出。因此可采取吹風(fēng)清掃措施了消除粉塵,必要時電機(jī)要解體進(jìn)行清洗處理。
  5)如認(rèn)為繞組有故障時,可進(jìn)行繞組短路和接地試驗(yàn)檢查。根據(jù)進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)表明,電機(jī)繞組如有匝間短路,電機(jī)則會振動,動轉(zhuǎn)時間不少就會時間不長就會冒煙。但是匝間短路引起電機(jī)發(fā)熱,并且持續(xù)長時期的機(jī)會,是很少的。
      重繞大修后的電機(jī)溫升超限,可能是絕緣處理工藝不好,線圈數(shù)據(jù)不對,接線錯誤以及裝配質(zhì)量等問題引起。這時電機(jī)應(yīng)解體對照原始記錄檢查,以及查明繞組數(shù)據(jù)的正確性。
     (3)電動機(jī)振動故障及檢修
        1、電動機(jī)振動的危害
       電動機(jī)產(chǎn)生振動,會使繞組絕緣和軸承壽命縮短。振動力促使絕緣縫隙擴(kuò)大、外界粉塵和水份侵入其中,造成絕緣電阻降低和泄露電流增大,甚至形成絕緣擊穿等故障。另外,電動機(jī)產(chǎn)生振動,又會使冷卻管振裂,焊接點(diǎn)振開;同時會造成負(fù)載機(jī)械的損傷,降低工件精度;會造成所有遭到振動的機(jī)械部分的疲勞,會使地腳螺栓松動或斷掉,zui后電動機(jī)將產(chǎn)生很大噪聲。

      2、振動原因
電動機(jī)的振動原因大致分為:①電磁原因;②機(jī)械原因;③機(jī)電混合原因。
        ①電磁原因
       1)電源方面:電壓不平衡,三相電動機(jī)單相運(yùn)轉(zhuǎn)(比如熔絲燒斷一根)/
2)定子方面:定子鐵芯變橢圓、偏心、松動、單邊磁拉力,繞組故障(斷線、對地短路、擊穿),三相電流不平衡,三相阻抗不平衡,繞組接線有誤。
3)轉(zhuǎn)子方面:轉(zhuǎn)子鐵芯變橢圓、偏心、松動、鼠籠缺陷(如縮孔、斷籠)等。
       ②機(jī)械原因
1)電動機(jī)本身方面:①機(jī)械不平衡,轉(zhuǎn)軸彎曲,滑環(huán)變形;②氣隙不均;③定轉(zhuǎn)子鐵芯磁中心不一致;④軸承故障(如磨損超限、變形、配合精度不夠);⑤機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不夠;⑥基礎(chǔ)安裝不良,強(qiáng)度不夠,共振,地腳螺絲松動等。
2)與聯(lián)軸器配合方面:①連接不良,定中心不準(zhǔn);②聯(lián)軸器不平衡,負(fù)載機(jī)械不平衡,系統(tǒng)共振等。

③機(jī)電混合原因
1)電機(jī)振動,往往是由于單邊電磁拉力引起氣隙不均造成,從氣隙不均又進(jìn)一步增大單邊電磁拉力,這種機(jī)電混合作用表現(xiàn)為電機(jī)振動。
2)電機(jī)軸向串動,由于轉(zhuǎn)子本身重力和安裝水平以及電磁拉力共同作用,造成電機(jī)軸向串動。
3)電機(jī)噪聲也是機(jī)電混合造成的。它有電磁噪聲、通風(fēng)噪聲以及機(jī)械噪聲三種。
     3、  查找振動原因及檢修
      如上所述,引起電動機(jī)振動的原因很多,要采取逐條逐項(xiàng)淘汰法進(jìn)行查找其原因,然后針對故障原因進(jìn)行進(jìn)行檢修。其步驟如下:
      ①電動機(jī)未停機(jī)前,用測震器檢查各部分振動情況。對于振動較大部分要按垂直和水平方向詳細(xì)測試振幅大小,并記錄。如果是地腳螺絲松動或軸承蓋螺絲運(yùn)動,則可直接緊固后再復(fù)測其振動大小,觀察是否消除或減輕。其次要檢查電源三相電壓是否平衡。zui后檢查三相電流是否平衡,發(fā)現(xiàn)電源總是應(yīng)及時與供電部門解決。
     ②如果從外表處理電動機(jī)后振動未能解決,則需要斷開電源,拆下聯(lián)軸器,使電動機(jī)與連接的負(fù)載機(jī)械分離,單獨(dú)試驗(yàn)電動機(jī)如果電動機(jī)本身不振動,則說明振動根源是聯(lián)軸器的安裝或負(fù)載機(jī)械引起。如果電動機(jī)振動,則說明電動機(jī)本身有問題。另外還可再采取突然斷電方法來區(qū)分電氣原因,還是機(jī)械原因,或者是兩者混合原因。當(dāng)停電瞬間電動機(jī)馬上振動減輕或不振,則說明是電氣原因,否則是機(jī)械原因。
     ③檢修
      1)電氣原因的檢修。首先測試定子繞組三相電阻值是否平衡。如果不平衡,則說明有開焊部位。再用試燈檢查繞組接地故障。然后將電動機(jī)解體,抽出轉(zhuǎn)子,用開口型變壓器檢查鼠籠轉(zhuǎn)子是否斷籠或有缺陷。另外定子繞組匝間短路故障可從觀察繞組絕緣表面燒焦痕跡查出,或者用開口型變壓器逐槽檢查。
     2)機(jī)械原因的檢修:①探測氣隙是否均勻;②檢查軸承,可采用拆下軸承后測徑向間隙,不應(yīng)超過規(guī)定值;若超過了,則要更換合格的新軸承;③檢查鐵芯變形和松動情況。松動的鐵芯可采用環(huán)氧樹脂粘結(jié);片見松動的鐵芯喲啊重新壓鐵;④檢查轉(zhuǎn)軸,對彎曲的轉(zhuǎn)軸要進(jìn)行調(diào)直;對轉(zhuǎn)子的鐵芯在必要時應(yīng)做平衡試驗(yàn)。
     ④負(fù)載機(jī)械部分經(jīng)檢查后正常,電動機(jī)本身也正常,則引起電動機(jī)故障的原因是連接部分造成。這時要檢查電動機(jī)基礎(chǔ)水平面、傾斜度、發(fā)腳墊片厚度是否符合要求;定中心找正是否正常,檢查聯(lián)軸器本身是否平衡,連接(如下、垂直、左右等間隙)是否均勻、正確;聯(lián)軸器的下張口或上張口是否正確;電動機(jī)軸向繞度是否符合要求等。

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