電動(dòng)機(jī)維護(hù)及常見故障處理

電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與氣隙中基波旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)的轉(zhuǎn)速之間存在一定的差異，即不同步，因此該種電機(jī)起名為異步電動(dòng)機(jī)。異步電動(dòng)是應(yīng)用范圍最廣、使用數(shù)量最多的一種電動(dòng)機(jī)。通常在機(jī)械、冶金、石油、煤炭、化學(xué)、航空、交通、農(nóng)業(yè)以及其他各種工業(yè)中，被廣泛地應(yīng)用著。

一、三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及基本運(yùn)行原理

三相異步電動(dòng)機(jī)主要由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成，另外還有端蓋、軸承、風(fēng)扇、接線盒等部件。

電動(dòng)機(jī)的工作原理是建立在電磁感應(yīng)定律、全電流定律、電路定律和電磁力定律等基礎(chǔ)上的。當(dāng)在定子三相對(duì)稱繞組中通以三相對(duì)稱電流時(shí)，電機(jī)內(nèi)部便會(huì)產(chǎn)生以同變速n1旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁勢(shì)和磁場(chǎng)。該旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)分別切割定、轉(zhuǎn)子繞組病感應(yīng)電勢(shì)。對(duì)轉(zhuǎn)子繞組來(lái)講，由于其導(dǎo)條處于短路狀態(tài)，轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)便有電流產(chǎn)生。在定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子繞組電流的相互作用下，異步電動(dòng)的轉(zhuǎn)子變會(huì)產(chǎn)生電磁力和電磁轉(zhuǎn)矩。在電磁轉(zhuǎn)矩的作用下，異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子便以轉(zhuǎn)速n旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)了電能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)換。圖1給出了兩級(jí)異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行原理示意圖。

二、電動(dòng)機(jī)運(yùn)行及維護(hù)

1、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前的準(zhǔn)備及檢查

1）電源電壓和頻率與電動(dòng)機(jī)銘牌所標(biāo)的額定電壓的頻率是否相符，三項(xiàng)電源電壓是否正常。

2）新安裝或停用三個(gè)月以上的電動(dòng)機(jī)，起動(dòng)前應(yīng)檢查繞組之間和繞組對(duì)地（對(duì)外殼）的絕緣電阻。對(duì)繞組式電動(dòng)機(jī)，還應(yīng)該檢查集電環(huán)對(duì)地的絕緣電阻。對(duì)于額定電壓為380V的電動(dòng)機(jī)，使用500V兆歐表測(cè)得的絕緣電阻不應(yīng)低于0.5MΩ。否則，應(yīng)將繞組烘干后重新測(cè)定。

3）電動(dòng)機(jī)的緊固螺栓是否擰緊，接線是否符合要求，外殼是否可靠接地等。

4）聯(lián)軸器的螺栓和銷子是否緊固，膠帶連接處是否良好，膠帶松緊度是否合適，機(jī)械傳動(dòng)是否靈活，有無(wú)卡澀、竄軸和不正常聲音等。

5）檢查電動(dòng)機(jī)所選配熔體的額定電流是否符合要求，安裝是否牢固、可靠。

6）起動(dòng)設(shè)備接線是否正確，起動(dòng)裝置動(dòng)作是否靈活，觸頭接觸是否良好，起動(dòng)裝置外殼是否可靠接地等。

7）對(duì)于不可逆轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)，應(yīng)檢查電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向與標(biāo)示相同。

8）與電動(dòng)機(jī)配套使用的機(jī)械設(shè)備是否已經(jīng)做好起動(dòng)準(zhǔn)備。

9）電動(dòng)機(jī)的引出線與導(dǎo)線（電纜）的連接是否正確、可靠。

10）檢查電動(dòng)機(jī)軸承是否有油，滑動(dòng)軸承是否達(dá)到規(guī)定油位。

2、電動(dòng)機(jī)運(yùn)行巡檢及維護(hù)

電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中應(yīng)進(jìn)行監(jiān)視和維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象，將事故消除在萌芽狀態(tài)。在巡檢中做到看、聽、聞、摸的方法來(lái)了解電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)是否正常。

1）看。就是通過外觀檢查發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)接地是否完好，外殼是否有裂紋，外部緊固件是否松動(dòng)，零部件是否有損壞，設(shè)備表面是否有油污、腐蝕現(xiàn)象，各接觸點(diǎn)和連接處是否有變色、燒痕和煙跡等現(xiàn)象。

2）聽。就是靠聽覺聽到電動(dòng)機(jī)的各種雜音，其中包括電磁噪聲、通風(fēng)噪聲、機(jī)械摩擦聲、軸承雜音等。引起噪聲大的原因，在機(jī)械方面有：軸承故障、聯(lián)軸器連接不符要求、定轉(zhuǎn)子鐵心相擦等；在電氣方面有：電壓不平衡、單相運(yùn)行、繞組有斷路或擊穿故障、起動(dòng)性能不好、加速性能不好等。

3）聞。就是靠嗅覺檢查可以發(fā)現(xiàn)焦味、臭味。造成這種現(xiàn)象的原因是：電動(dòng)機(jī)過熱、繞組燒毀、單相運(yùn)行、潤(rùn)滑不好、軸承燒毀、繞組擊穿等。

4）摸。就是靠觸覺檢查靠觸覺用手摸機(jī)殼表面可以發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的溫度過高和振動(dòng)現(xiàn)象。造成振動(dòng)的原因是：機(jī)械負(fù)載不平衡、各緊固零部件有松動(dòng)現(xiàn)象、電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)強(qiáng)度不夠、聯(lián)軸點(diǎn)連接不當(dāng)、氣隙不均或混入雜物、電壓不平衡、單相運(yùn)行、繞組故障、軸承故障等。造成電動(dòng)機(jī)溫度過高的原因是：過載、冷卻風(fēng)道堵塞、單相運(yùn)行、匝間短路、電壓過高或過低、三相電壓不平衡、加速特性不好使起動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)、定轉(zhuǎn)子鐵心相擦、起動(dòng)器連接不良、頻繁起動(dòng)和制動(dòng)或反接制動(dòng)、進(jìn)口風(fēng)溫過高、機(jī)械卡住等。用手摸電動(dòng)機(jī)表面估計(jì)溫度高低，由于每個(gè)人的感覺不同，帶有主觀性，因此可以借助紅外線測(cè)溫儀，準(zhǔn)確判定溫度。

三、電動(dòng)機(jī)常見故障檢修

結(jié)合自己的工作經(jīng)驗(yàn)，從實(shí)際運(yùn)用與理論結(jié)合的角度作如下分析。

1、電動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)

1）電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)且沒有聲音。首先檢查是否有電源電壓。如三相均無(wú)電壓，說(shuō)明故障在電路上；若三相電壓平衡，那么故障在電動(dòng)機(jī)本身。這時(shí)可測(cè)量電動(dòng)機(jī)三相繞組的電阻，找出斷相的繞組。

2）電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)但有“嗡嗡”聲。測(cè)量電動(dòng)機(jī)接線柱，如三相電壓平衡且為額定值可判為嚴(yán)重過載。檢查的步驟是，首先去掉負(fù)載，這時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與聲音正常，可以判定過載或負(fù)載機(jī)械部分有故障。若仍然不轉(zhuǎn)，可用手轉(zhuǎn)動(dòng)一下電動(dòng)機(jī)軸，如果很緊或轉(zhuǎn)不動(dòng)，說(shuō)明電動(dòng)機(jī)的機(jī)械部分被卡住?？赡苁请妱?dòng)機(jī)缺油、軸承銹死或損壞嚴(yán)重、端蓋或油蓋裝得太斜、轉(zhuǎn)子和內(nèi)膛相碰（掃膛）。若用手轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸到某一角度感到比較吃力或聽到周期性的“嚓嚓”聲，可判斷為掃膛。

3）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速慢且伴有“嗡嗡”聲。表現(xiàn)為軸振動(dòng)，如測(cè)得一相電流等于零，而另兩相電流大大超過額定電流，說(shuō)明是兩相運(yùn)轉(zhuǎn)。原因是：電路或電源一相斷路或電動(dòng)機(jī)繞組一相斷路。實(shí)踐證明，電動(dòng)機(jī)斷路故障多發(fā)生在繞組的端部、接頭處或引線處等部位。

2、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)熔斷器熔斷或熱繼電器斷開

1）故障檢查步驟。檢查熔絲容量是否合適，可按規(guī)定裝好再試；如熔絲繼續(xù)熔斷，可檢查傳動(dòng)皮帶是否太緊或所帶負(fù)載是否過大，電路中有無(wú)短路處，以及電動(dòng)機(jī)本身是否短路或接地。

2）接地故障檢查方法。選擇500V兆歐表測(cè)量電動(dòng)機(jī)繞組對(duì)地的絕緣電阻。當(dāng)絕緣電阻低于0.2MΩ時(shí)，說(shuō)明繞組嚴(yán)重受潮，應(yīng)進(jìn)行烘干處理。如果電阻為零，證明該相已經(jīng)接地。電動(dòng)機(jī)繞組接地一般發(fā)生在電動(dòng)機(jī)出線孔、電源線的進(jìn)線孔或繞組伸出槽口處。

3）繞組短路故障的檢查方法。先將電動(dòng)機(jī)引線的所有連接線拆除，用電橋測(cè)量三相繞組電阻，電阻小的相為短路相。

3、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速

幾部機(jī)械設(shè)備同時(shí)出現(xiàn)這種故障，一般為供電網(wǎng)絡(luò)電壓過低。如果是一部電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后有“嗡嗡”聲并有振動(dòng)，應(yīng)檢查定子繞組是否一相斷電?？蓽y(cè)三相電流是否平衡。有“嗡嗡”聲但不振動(dòng)，應(yīng)檢查三相電壓是否太低。

4、電動(dòng)機(jī)振動(dòng)

將電動(dòng)機(jī)和機(jī)械傳動(dòng)部分脫開，再起動(dòng)電動(dòng)機(jī)。如振動(dòng)消除，說(shuō)明是機(jī)械故障，否則是電動(dòng)機(jī)故障。振動(dòng)產(chǎn)生的原因有機(jī)座不牢、電動(dòng)機(jī)與被驅(qū)動(dòng)的機(jī)械部分不同心、轉(zhuǎn)子不平衡、軸彎曲、皮帶輪軸偏心、鼠籠多處斷條、軸承損壞、電磁系統(tǒng)不平衡、電動(dòng)機(jī)掃膛。

電機(jī)在運(yùn)行發(fā)生故障的種類很多，產(chǎn)生故障原因也不大一樣，因此，只有判斷電機(jī)發(fā)生故障的真實(shí)原因，才能迅速采取有效的措施排除電機(jī)的故障。