淺談電動機(jī)的故障分析與維護(hù)

胡波

（海洋石油富島有限公司，海南 東方 572600）

在大多數(shù)工業(yè)企業(yè)和農(nóng)業(yè)企業(yè)開展的日常生產(chǎn)經(jīng)營活動中，電動機(jī)通常是作為生產(chǎn)產(chǎn)品的一種動力裝置來發(fā)揮作用。電動機(jī)的存在相較于之前的人工而言為企業(yè)的生產(chǎn)帶來了極大的便利。簡單來說，電能貫穿于當(dāng)今現(xiàn)代化生產(chǎn)和運(yùn)輸以及生活等領(lǐng)域的各個方面。電動機(jī)的存在可以高效、快捷地將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，為各行各類企業(yè)的生產(chǎn)活動帶來巨大好處，明顯提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率。但是隨著當(dāng)前社會條件下市場經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，企業(yè)的經(jīng)營規(guī)模和業(yè)務(wù)水平也隨之逐漸得到拓展和提升，由于電動機(jī)從事生產(chǎn)活動的效率較高，所以大多數(shù)企業(yè)為了滿足生產(chǎn)經(jīng)營的需要對電動機(jī)的需求程度和依賴程度也在同步增加，這不可避免的會出現(xiàn)電動機(jī)超負(fù)荷工作的現(xiàn)象。

1 選擇合適的電動機(jī)

1.1 根據(jù)電動機(jī)進(jìn)行安裝地點(diǎn)的具體環(huán)境來選擇電動機(jī)的形式

具體來講，電動機(jī)通常具有防護(hù)式、封閉式和密封式3種典型。防護(hù)式電動機(jī)可以有效防止小沙粒、水珠和鐵屑等雜物從電動機(jī)的上側(cè)或斜上側(cè)落入到電動機(jī)內(nèi)部而干擾其正常工作。其突出的優(yōu)點(diǎn)是通風(fēng)性能十分良好，并且還能夠防止雜物的落入，從而維護(hù)電動機(jī)的有效運(yùn)轉(zhuǎn)，但是防護(hù)式電動機(jī)也具有一個明顯的缺點(diǎn)，就是不能防潮和防塵，對于使用環(huán)境的要求相對來說比較苛刻，一般來說是用于比較干燥而且灰塵不多的地方。封閉式電動機(jī)能夠在最大程度上保證其運(yùn)行時的嚴(yán)密性，還可以防止潮氣對電動機(jī)工作造成影響，即便是處于灰塵飛揚(yáng)和水珠飛濺的工作環(huán)境下，封閉式電動機(jī)也能正常運(yùn)行。密封式電動機(jī)是指可以將電動機(jī)整體放置于水中其同樣可以完成正常的運(yùn)行工作的機(jī)電。

1.2 根據(jù)使用原則來選擇電動機(jī)

由于不同企業(yè)從事生產(chǎn)經(jīng)營活動的業(yè)務(wù)類型不同，所以企業(yè)可以根據(jù)自身的實際經(jīng)營狀況選擇適合自身使用的電動機(jī)類型。進(jìn)行電動機(jī)選擇的依據(jù)并不是固定的，可以從多個角度綜合考慮進(jìn)行選擇，比如說電動機(jī)運(yùn)行的具體工作環(huán)境、電動機(jī)的負(fù)荷情況和電動機(jī)的工作方式以及生產(chǎn)效率對電動機(jī)的轉(zhuǎn)速要求等不同層面。

當(dāng)使用者按照電動機(jī)的生產(chǎn)機(jī)械功率來選擇電動機(jī)時應(yīng)遵循的原則是：一般來講，電動機(jī)的功率選擇務(wù)必要以生產(chǎn)機(jī)械所需要的功率作為依據(jù)，并且在最大程度上確保電動機(jī)可以在額定的功率下正常運(yùn)行周轉(zhuǎn)。當(dāng)電動機(jī)的功率過低時可能使得電動機(jī)由于長時間超載工作而導(dǎo)致其絕緣部件因為過熱而損壞，反之，如果所選擇的電動機(jī)功率過高，那么該電動機(jī)輸出的高機(jī)械功率并沒有充分的發(fā)揮作用，而且還會在一定程度上造成對電能的額外耗費(fèi)，無形之中會增加企業(yè)的生產(chǎn)成本和經(jīng)營成本。

使用者可以按照對電動機(jī)工作類型的期望來進(jìn)行選擇，此時所遵循的原則是：首先，如果使用者希望電動機(jī)可以持續(xù)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)工作，就應(yīng)當(dāng)保證所選擇的電動機(jī)的額定功率至少是大于等于從事該項機(jī)械生產(chǎn)所需要的功率；其次，如果使用者希望電動機(jī)能夠按照有規(guī)律的周期進(jìn)行工作運(yùn)行，那此時就應(yīng)當(dāng)去選擇斷續(xù)周期工作制的電動機(jī)來滿足需求；最后，如果使用者只需要電動機(jī)從事短期的機(jī)械生產(chǎn)工作，就可以從需要運(yùn)行時間的長短和所需要的功率2個維度來進(jìn)行綜合選擇。

使用者可以根據(jù)電動機(jī)工作運(yùn)轉(zhuǎn)時的轉(zhuǎn)動方式和轉(zhuǎn)速要求來選擇相應(yīng)的電動機(jī)。此時所需要遵循的原則稱為轉(zhuǎn)速配套原則。顧名思義，所謂轉(zhuǎn)速配套原則就是說當(dāng)電動機(jī)達(dá)到額定的功率時，與之相對應(yīng)的生產(chǎn)機(jī)械也應(yīng)當(dāng)達(dá)到一致的轉(zhuǎn)動方式，因為只有在二者保持統(tǒng)一的情況下，才能相互協(xié)調(diào)，從而實現(xiàn)較高效率的運(yùn)行。

2 電動機(jī)的常見故障類型分析

2.1 啟動階段的故障

所謂電動機(jī)啟動故障是指在將電動機(jī)連接電源并通電之后，電動機(jī)并不能正常的運(yùn)行工作，而且也沒有任何的聲音和響動。這個時候應(yīng)該從2個角度來進(jìn)行考慮，第一是去檢查一下是否是電源的地方存在斷路現(xiàn)象或者保險絲被燒斷。具體來說，首先是去觀察一下電動機(jī)的電源源頭是否可以感應(yīng)到通電的電壓；在此基礎(chǔ)上用相關(guān)設(shè)備去檢驗電動機(jī)插頭的地方是否存在電阻；最后是看電動機(jī)端的繞組電阻。如果經(jīng)過上述一系列檢查發(fā)現(xiàn)電動機(jī)的電源處和保險處以及電源端的繞組電阻都是正常沒有問題的，就需要從另一個角度來考慮，即可能是與電動機(jī)同時進(jìn)行工作的其他電器的運(yùn)行對其正常工作造成了影響。如果家中的洗衣機(jī)和排風(fēng)扇等電器都是采用電容器的啟動進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)工作的，而冰箱和冰柜等電器都是采用電阻分相啟動進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)工作的，那么此時如果啟動電路中的電容器和分相電阻出現(xiàn)損壞，就會導(dǎo)致電動機(jī)無法正常的運(yùn)行。當(dāng)不確定電動機(jī)出現(xiàn)故障的原因時，在檢查時應(yīng)當(dāng)首先檢驗啟動電容和電阻，再確定沒有問題的基礎(chǔ)上再進(jìn)行電機(jī)故障的檢測。除此之外，還有一種可能性是由于電動機(jī)內(nèi)部繞組發(fā)生短路，或是局部繞組發(fā)生燒斷的原因而影響電動機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。如果在排除其他原因并且能夠較大程度的確定是由于電動機(jī)本身發(fā)生問題而導(dǎo)致其運(yùn)行時，最為便利的檢驗方式就是利用萬用表電阻檔來檢查各個繞組的阻值高低。

2.2 電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中發(fā)生的故障

電動機(jī)不僅會在啟動階段由于以上幾個原因發(fā)生故障而影響其正常運(yùn)行，在電動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中也會受到其他因素的影響而耽誤其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。具體來說，可以從以下幾個角度來分析探討電動機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)的故障。

（1）電動機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中突然出現(xiàn)溫度升高和聲響異常。電動機(jī)在其運(yùn)行過程中突然出現(xiàn)溫度升高的情況可能是由于定子的電壓值過高或者是電流值的增加，進(jìn)而會引起電動機(jī)的磁密度提高。如果電機(jī)的電壓值太小的話會提高定子和轉(zhuǎn)子的電流值，從而導(dǎo)致電動機(jī)的電流產(chǎn)生電熱而引起電機(jī)溫度過高；而當(dāng)發(fā)生定子繞組或者并聯(lián)繞組的現(xiàn)象時會增加支路發(fā)生斷路的概率，進(jìn)而引起三相電流的不平衡，如果再加之電動機(jī)的工作環(huán)境較為封閉、通風(fēng)性較差和長期超負(fù)荷工作等外部因素的，那就很可能會導(dǎo)致電動機(jī)自身和周圍工作環(huán)境溫度逐漸升高。除此之外，電動機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中其定子與電子之間會由于發(fā)生摩擦出現(xiàn)噪音，或者由于電源電壓的不穩(wěn)定或是線路接觸不良等原因都可能會導(dǎo)致電動機(jī)的聲音出現(xiàn)異常。

（2）電動機(jī)的繞組出現(xiàn)缺相的情況。對于大多數(shù)工農(nóng)業(yè)企業(yè)來說，由于電動機(jī)缺相而導(dǎo)致其發(fā)生毀損的已經(jīng)是屢見不鮮的現(xiàn)象了。導(dǎo)致電動機(jī)缺相運(yùn)轉(zhuǎn)的原因有多種，比如說，由于在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中繞組發(fā)生中斷就會導(dǎo)致缺相運(yùn)行，此時電機(jī)就會處于負(fù)載運(yùn)行的狀態(tài)，同時定子的電流值也會逐漸達(dá)到額定的電流并維持在額定電流狀態(tài)下運(yùn)行，如果電動機(jī)在這種情況下長時間工作必然會存在電動機(jī)燒毀的風(fēng)險。除此之外，由于工作人員的操作不當(dāng)而導(dǎo)致電流頻繁發(fā)生波動也會使定子發(fā)生繞組缺相的問題，所以企業(yè)為了避免由于繞組缺相而毀損電動機(jī)，一般都會規(guī)定相關(guān)工作人員對三相交流的電壓值進(jìn)行定期的檢查和不定期的抽查。

（3）電動機(jī)的繞組出現(xiàn)短路的情況。導(dǎo)致電動機(jī)的繞組發(fā)生短路的原因有很多種，比如說由于電動機(jī)長期負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)而導(dǎo)致繞組內(nèi)電流增大進(jìn)而出現(xiàn)發(fā)熱的情況，這就會加速絕緣發(fā)生老化現(xiàn)象進(jìn)而不能發(fā)揮相應(yīng)的絕緣作用。將繞組的短路問題進(jìn)行分類的話可以分為兩種，一種是相間短路，另一種是匝間短路。二者之間的明顯區(qū)別是相間短路一般是指出現(xiàn)在不同組之間的繞組短路，而匝間短路是指出現(xiàn)在同一繞組之間的短路。產(chǎn)生匝間短路的原因主要是由于電壓過高和電機(jī)的負(fù)載運(yùn)行，導(dǎo)致大量的灰塵等雜物堆積在縫隙中，再加之電磁力的摩擦作用會加速絕緣線的破損，從而發(fā)生匝間短路，對于此類故障可以設(shè)置1個偵查器，專門用于線路的監(jiān)查，以減少出現(xiàn)繞組短路的故障。

3 電動機(jī)的日常維護(hù)方法分析

3.1 做好電動機(jī)日常清理工作

為了確保電動機(jī)能夠有效的開展運(yùn)轉(zhuǎn)工作，負(fù)責(zé)電動機(jī)日常維護(hù)的相關(guān)工作人員應(yīng)對電動機(jī)的日常清潔負(fù)起責(zé)任，尤其是電動機(jī)的各個接線處與繞組表面的打掃工作，不能讓灰塵和水珠等雜物落入到電動機(jī)的機(jī)身及內(nèi)部，以防止電動機(jī)出現(xiàn)短路或是破壞電動機(jī)的絕緣部件等現(xiàn)象，影響其正常的運(yùn)轉(zhuǎn)工作。同時，雜物的落入可能會在對絕緣層造成影響的前提下，使電動機(jī)形成匝間短路，使得電路中的流量值增大，溫度會逐漸變高進(jìn)而損毀電動機(jī)。因此，為了確保電動機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，務(wù)必提供充足的絕緣電阻。除此之外，還應(yīng)對電動機(jī)的工作環(huán)境予以改善，盡量放置在通風(fēng)良好的環(huán)境下，以防止電動機(jī)因受潮等原因影響其穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)工作。

3.2 電動機(jī)在啟動運(yùn)行中需要注意的問題

為了保證電動機(jī)在運(yùn)行過程中可以實現(xiàn)良好的潤滑，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)在及時對潤滑脂予以更新和補(bǔ)充。如果在電動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中明顯發(fā)現(xiàn)軸承的溫度變高或者潤滑變質(zhì)，必須及時更換潤滑油以防止對電動機(jī)造成毀損。另外，電動機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)工作時具有一個明顯的特點(diǎn)，就是隨著軸承使用時間的增加，電動機(jī)工作的時候發(fā)出的聲音會發(fā)生較為明顯的改變，為了維護(hù)電動機(jī)的正常使用就有必要對軸承進(jìn)行更換。但是工作人員在開展此項工作中需要對電動機(jī)整體進(jìn)行拆卸，這個過程中務(wù)必不能損壞定子繞組，應(yīng)按照已經(jīng)固定好的繞組匝數(shù)和尺寸等恢復(fù)原狀。除此之外，如果發(fā)現(xiàn)在啟動電動機(jī)時相應(yīng)的傳動裝置和線路上的電壓值和電流值出現(xiàn)了反常的情況，必須關(guān)閉電源之后再進(jìn)行故障排除工作。還有一種情況是當(dāng)發(fā)現(xiàn)電動機(jī)在啟動之后其旋轉(zhuǎn)方向與正常運(yùn)行時的方向相悖，此時必須要在關(guān)閉電源的基礎(chǔ)上再將電源線互換來達(dá)到改變電動機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的目的。

3.3 電動機(jī)運(yùn)行過程中的檢查

在電動機(jī)開展運(yùn)轉(zhuǎn)工作時，相關(guān)工作人員可以根據(jù)儀器上的數(shù)據(jù)顯示來監(jiān)督電動機(jī)的運(yùn)行情況，以免發(fā)生突發(fā)狀況。具體來說，要想判斷電動機(jī)的運(yùn)行溫度是否過高可以采取定期檢查的方法。對處于運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的電動機(jī)務(wù)必要特別關(guān)注儀器上顯示的溫度高低，相關(guān)工人員要定期檢查電動機(jī)的溫度和電動軸承、定子以及外殼等部件的溫度是否存在異常情況，特別是對那些電動機(jī)上的電壓值和電流值數(shù)據(jù)不能清楚觀測到的電動機(jī)要額外關(guān)注。當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的電動機(jī)軸承出現(xiàn)溫度過高和缺少燃油的情況時，應(yīng)立即停止電動機(jī)的工作及時進(jìn)行檢查，在查清楚原因并解決問題之后再重新啟動電動機(jī)工作。

4 結(jié)語

對于大多數(shù)工農(nóng)業(yè)企業(yè)來說，電動機(jī)是其從事生產(chǎn)經(jīng)營活動和提高生產(chǎn)效率至關(guān)重要的一項設(shè)備，是確保企業(yè)實現(xiàn)業(yè)務(wù)水平提升的一項“催化劑”。為了保證電動機(jī)的正常使用，對其進(jìn)行日常的維護(hù)工作必不可少。本文對電動機(jī)在啟動時及運(yùn)行過程中常見的故障問題進(jìn)行了總結(jié)，并立足實際提出了可行的日常維護(hù)措施。從整體上來看，通過較為系統(tǒng)的分析，加大對電動機(jī)使用的管理與控制，并做好日常的清潔工作，防止灰塵等雜物對電動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成的不良影響，在一定程度上可以降低電動機(jī)發(fā)生故障的概率，在此基礎(chǔ)上加之定期進(jìn)行檢查與維護(hù)，可以促使電動機(jī)高效運(yùn)轉(zhuǎn)。