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技術文章

淺談三相異步電動機維修及保護研究

技術文章
淮亞利
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 2018011
摘  要:在人們的生產和生活中,三相異步電動機具有較為重要的作用,但是該電動機如果發生故障,會直接的影響到其正常的運行,甚至還會產生較大的安全事故?;诖?,本文以空載不轉或轉速慢故障為例,通過分析其故障發生的原因,及具體的故障表現,從而對三相異步電動機的故障排除及維修方法進行分析,以期確保電動機能夠運行,并充分發揮其應有的價值與作用。
關鍵詞:三相異步;電動機;維修;故障
0引言
    隨著科學技術的不斷進步與發展,使得人們的生活水平日益提升。所以為了減少相應的制造成本,使得高新科技得到了廣泛的應用,制造工程的流程逐漸變得更加的便捷,并可以生產出高性價比的產品。在機械制造中,三相異步電動機屬于一個重要的動力設備,其自身具有較好的適用性,當前已被廣泛的應用于多個生產領域中。但是人們在使用三相異步電動機時可能會出現較多的故障,而在對其進行維修時,不僅應將故障的分析工作做好,同時也了解電動機產生故障的原因,進而才能更好的保障該電動機的可靠性和安全性。
1三相異步電動機的常見故障及定期檢修
1.1常見故障
    由于三相異步電動機當前已被廣泛的應用于各個領域,因此會使其能夠在不同的應用環境下工作會受到不同條件的影響,進而會出現不同的故障,因此在其發生故障時應對其進行詳細的診斷和分析,該電動機有以下幾點常見的故障,第一,該電動機通電后未能啟動。該電動機在進行通電后出現不能啟動的現象其主要的原因有繞組的故障、電源的故障、保障的故障等,在檢修電動機通電后無法啟到問題時,在解決該問題是應該詳細的檢查電動機的電源,并且要檢查機接觸器的開關、回路的接觸是否通暢,并且要排除是否由于未接通電源而導致的通電后不能啟動的現象。按照繞組的接線圖認真仔細的檢查和校對接線的回路,然后排除出現此類故障的原因是否是由于繞組的接線問題,而出現的故障。第二,該電動機冒煙或溫度過高。電動機的溫度發生變化與負載量有著直接的關系,如果電動機的溫度高,就會使得電動機出現冒煙的現象,其產生這種問題的原因可能是由于頻繁的啟動電動機、負載過大所導致,使得定子的繞組接線出現故障,或是某一項出現斷電、電動機的通風差等。第三,電動機出現異常振動的問題。在電動機實際運行的過程中,會出現異常振動的現象, 而出現這種原因的因素可能是由于電動機的風向葉片損壞,皮帶輪或者轉子的安裝不夠準確、電動機的底座連接不夠牢固等因素[2]。第四,電動機的絕緣電阻出現問題,可通過絕緣的電阻衡量電動機在實際運行的過程中出現的安全問題,如果電動機的長期溫度過高會導致絕緣出現老化的問題,因此可應用烘烤的方法增強三相異步電動機的絕緣電阻的性能。
1.2定期檢修
    在使用該電動機時應該對其進行定期的檢修,在檢修的過程中可從小修、中修、大修來完成該電動機的定期檢修工作,每年要進行五次檢修,小修的內容主要是檢修電動機的螺桿是否處于緊密連接的狀態,電動機自身的接地狀況,在使用電動機時抽承位置是否出現過熱的現象。每年可進行兩次中修,在進行中修時,應該拆卸電動機,并檢查線圈是否存在缺陷和隱患,此外也應該檢查鍵槽和絕緣線的套管是否完好無損,在檢查軸與抽承的性能時,可適當的對其進行補焊和襯墊工作,并適當的對其進行添加潤滑油[3]。每兩年可對電動機大修一次,具體次數可按照電動機的使用說明書中的規定進行操作,并更換內部的所有設備器件,例如軸承、繞組等。
2三相異步電動機故障診斷、 排除方法的經驗分享——以空載不轉或轉速慢故障為例
2.1故障分析程序
    可根據以下幾方面的內容,分析電動機故障的程序。第一,明確了解電動機的構造和規格,以及電動機的新舊和使用負載率。第二,向操作人員了解電動機出現故障前的具體情況。第三,貼近電動機聞其是否出現燒焦的味道。第四,觀察電動機在運行時,是否出現冒煙的情況。第五, 觸摸電動機的振動性、發熱部位的溫度。第六,用耳聽電動機在運轉的過程中是都出現異常的聲音。第七,檢測電動機的繞線電阻的電源、電流和電壓,以及絕緣電阻等是否存在異常的現象。通過對以上七個步驟進行診斷后,能夠有效的縮短電動機出現故障的范圍,并能更好的對故障進行定位,這樣能夠快速的找出電動機出現故障的原因。通過實踐了解到,不管是以上哪種原因所導致電動機出現故障,都會使得電動機的電流增加,并產生熔絲被燒斷的現象。因此,在排除電動機出現故障的因素前,盡量不要將其通電,以免會造成更大的事故,并使得電動機被燒壞,防止出現人身傷害等問題。
2.2故障判斷及檢修方法
2.2.1故障的判斷
    如果該電動機出現空載不轉或是轉速慢的問題時,一般會將其分成兩大類別,即機械故障與電磁的故障。如果在檢測的過程中想要分清其是屬于機械的故障還是屬于電磁的故障,其可應用手動或者工具的方式來轉動轉子, 如果其能夠轉動說明機械未存在卡住的情況,在這時可以分析是否其存在線組或者電源的問題,第一,應先檢查,線組是否出現被燒壞的現象,如果未被燒壞,但是還未能接通,也不存在無斷路的現象,則可通過用眼睛觀察,用鼻子聞,以此來了解其是否出現燒焦變色或者油焦味;如果線阻未被燒壞,但是還不能通電,這可能是由于短路或者接線故障,或由于離心的開關存在問題,也可能是由于操作程序不當,因此為了檢查線路,是否存在松動的現象,線路是否存在斷路等現象,為了解決相關問題可以同試查或者搖表等措施對其進行尋查,另外也應該檢查線路的所有螺絲都處于固定的狀態。在旋轉電動機時,如果發生異常的聲音,說明存在金屬摩擦或相碰的情況,因此可根據電動機自身的結構分析軸承的故障。
2.2.2故障的排除及處理方法
    以三相異步電動機空載不轉或轉速慢故障為例,闡述具體的故障排除方法。第一,指南針法。若是繞組未接錯, 那么在其一相繞組當中,指南針通過鄰近極(相)組的時候,所指的極性應為反方向,在三相繞組當中鄰近的不同相的極(相)組也處于相反的狀態;若是極性的方向保持不變,則表明有一極(相)組處于反方向連接的狀態;如果指向飄忽不定,那么相組內就是有反向鏈接的線圈;第二,萬用表電壓法。根據接線圖,若是在兩次測量之后,電壓表依然沒有指示,或者一次有讀數、一次沒有讀數,則表明繞組部位存在反向連接的情況。
    當遇到上述問題時,應該做出這樣的處理。第一,線圈組或是某一線圈,處于反向連接的時候,那么空載電流就會出現失衡的狀況,需要做出進廠返修的處理;第二,引出線發生錯誤,應該首先判斷出首尾之后,在對其進行重新的連接;第三,如果是減壓啟動接錯,則需要與接線圖或是原理圖進行對照,并對重新接線的部位進行仔細的校對; 第四,將 Y 型接成“△",或者是匝數不夠時,即表示空載的電流較大,需要進行及時有效的處理。
3安科瑞ARD系列智能電動機保護器介紹與綜合選型
3.1產品簡介
    ARD該系列低壓電動機保護器,具有過載、斷相、不平衡、欠載、接地/漏電、堵轉等保護功能??膳c接觸器、電動機起動器等電器元件構成電動機控制保護單元,具有遠程自動控制、現場直接控制、面板指示、信號報警、現場總線通信等功能。應用范圍:可廣泛應用于煤礦、石化、冶煉、電力、建筑等行業的配電領域。
3.2產品選型
    產品功能

    說明:“√"表示具備“■"表示可選


4結束語

    綜上所述,為了可以正確判斷出電動機發生的故障, 應運用正確的故障排除方法,快速的檢查與判斷出故障的原因及故障的部位,并對其進行及時的處理,確保電動機的正常運轉,不會受到影響。



【參考文獻】

[1]王強,王莉,沈進銳.基于多重分形與 SVM 的異步電動機軸承故障診斷[J].測控技術,2017,36(11):18-22
[2]胡靜.三相異步電動機維修及故障排除研究[J].內燃機與配件,2019,02(057):120-121.
[3]安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2020.06版.


作者簡介:

淮亞利,女,本科安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向為電動機保護器的設計與應用。


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