三相异步电动机最常见故障及处理方法

科技信息2008年第24期SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION

三相交流异步电动机是工农业生产中最常见的电气设备,其作用是把电能转换为机械能。其中鼠笼型异步电动机因其结构简单,起步方便,体积较小,工作可靠,坚固耐用,便于维护和检修而得到广泛应用。为了保证异步电动机的安全运行,电气工作人员必须掌握有关异步电动机的安全运行的基本知识,做到尽可能地及时发现和消除电动机的事故隐患,保证电动机安全运行。下面分别从机械和电气两方面对鼠笼异步电动机常见故障进行分析。一、机械故障多是由电动机扫膛、振动、轴承损坏、缺油磨损等原因造成1.异步电动机定、转子之间气隙很小,容易导致定、转子之间相碰。一般由于轴承严重超差及端盖内孔磨损或端盖止口与机座止口磨损变形,使机座、端盖、转子三者不同轴心引起扫膛。如发现上述故障应及检查轴承和端盖,损坏严重时进行更换或刷镀处理。2.电动机振动,多数是由于转子动平衡不好,以及轴承不良,转轴弯曲,或端盖、机座、转子不同轴心,或者电动机安装地基不平,安装不到位,紧固件松动造成的。振动会产生噪声,还会产生额外负荷。如果轴承的损坏引起振动,可凭听觉及温度来判断。用听棒(铜棒)接触轴承盒,若听到冲击声,就表示可能有一只或几只滚珠扎碎,如果听到有咝咝声,那就是表示轴承的润滑油不足,需要添加润滑脂。在添润滑脂时不易太多,如果太多会使轴承旋转部分和润滑脂之间产生很大的磨擦而发热,一般轴承盒内所放润滑脂约为全溶积二分之一到三分之二即可。二、定转子绕组是电动机的重要组成部分电动机在运行中出现的电气故障,部分是由于电动机绝缘老化、受潮、腐蚀性气体侵入,以及机械力和电磁力的冲击等造成绕组或其引出线部分损伤,此外,不正常的工况,如长期过载、欠电压或缺相运行等均会引起绕组故障,包括绕组的短路故障。现就电气方面故障做如下分析。1.电源电压偏高,激磁电流增大,电动机会过分发热,过分的高电压会危机电动机的绝缘,使其有被击穿的危险。电源电压过低时,电磁转矩就会大大降低,如果负载转距没有减小,转子转数过低,这时转差率增大造成电动机过载而发热,长时间会影响电动机的寿命。2.绕组接地故障当电机长期过电流,局部绕组过热而烤焦绝缘,绕组绝缘受潮连续起动次数过多、运行中曾发生过定、转子相擦(扫膛),使铁心过热而烧焦槽楔和绝缘物,都将使电动机绕组绝缘受到损坏,及绕组的导体和铁心、机壳之间相碰即为绕组接地。这时会造成该相绕组电流过大,局部受热,严重时会烧毁绕组,产生电动机出现绕组接地,可以用表面观察法观察绕组端部接近槽口处,是否有绝缘破裂和焦黑的痕迹,还可以用灯泡检测法和绕组检测法来确定具体那一相接地。接地如果发生在绕组伸出槽外的交接处(绕组端部),这时可在故障处用绝缘纸插入铁心和绕组之间,再用绝缘带包扎好涂上绝缘漆烘干即可,当接地点在铁心槽内时,如果是上层边绝缘损坏,可以打出槽楔修补槽衬或抬出上层线匝进行处理,若故障在槽底或者多处绝缘绕组受潮受损,最好办法就是更换绕组。若因硅钢片凸出翘起割破绕组绝缘造成接地,则应敲平凸出的钢片,并把割破的绝缘重新包好,刷绝缘漆。3.绕组短路故障绕组短路故障多发生在定子绕组,由于电动机频繁起动次数过多或操作过电压击穿,绕组绝缘严重受潮,导致绕组绝缘击穿或因电机长期过电流运行,绝缘受热焦化,振动后开裂脱落,失去绝缘作用。使绕组间或线圈间绝缘损坏,使两导体相碰,就称为绕组短路。同一绕组中的短路称为匝间短路。两相绕组之间的短路称为相间短路。当发生绕组短路可用兆欧表或万用表检测任意两相绕组之间的绝缘电阻,若电阻值几乎为零,则表明此两相短路。当绕组短路较严重时、可用电桥测量各相绕组的直流电阻。若某相的电阻值较小,则可能存在短路故障,来确定故障点。不论是那一种,都会引起某一相或两相电流急剧增加,损坏电动机。出现绕组短路时,如果短路点在槽外修理并不难。当发生在槽内时线圈损坏不严重,可将该槽线圈边加热软化后翻出受损部分,换上新的槽绝缘,将线圈受损的部位用薄的绝缘带包好并涂上绝缘漆进行烘干,用万用表检查,证明已修好后,再重新嵌入槽内,进行绝缘处理后就可继续使用,如果线圈受损伤的部位过多,或者包上新绝缘后的线圈边无法嵌入时,只好更换新的绕组。4.绕组断路故障绕组断路是指电动机的定子或转子绕组碰断或烧断造成的故障。根据短路的位置不同,可分为定子断路和转子断路。定子绕组断路原因主要是:1)匝间短路或接地故障未及时发现,长期运行中故障过热而熔断。2)绕组受到碰撞、振动或机械应力而断裂。3)制造或修理进操作疏忽,或接线头焊接不良,运行时接头处过热而脱焊。定子绕组断路可用电阻检测法、灯泡检测法和电压检测法来判断具体那一相绕组断路。如果是接头处因焊接不实长期使用后松脱或因振动、碰撞机械应力使绕组断路发现后重新接好,包好并涂上绝缘漆后就可使用。如果因故障造成的绕组被烧断则需要更换绕组。鼠笼转子绕组发生断路的原因主要是制造工艺不良、材料质量不稳定,或者造型、操作不当主生断条、缩孔、砂眼和夹层,起动过于频繁和强烈的正反转冲击,导致导条断裂。可根据电动机转动情况判断。一般表现为电动机将发出强烈的电磁噪声和振动,并且起动困难。反映到定子的电流发生周期性变化,三相电流增大和有“嗡嗡”的现象,电动机转距降低,负载运行时转速降低,严重时甚至不能起动或停转。出现转子绕组断路时可用外表检查法、电流检查法、铁粉检查法。1)外表检查法,是查看转子铁心表面和端环上是否能找到断裂点或过热变色点。如果没有发现异常可用电流检查法、铁粉检查法做进一步检查。2)电流检查法,在定子绕组输入约10%UN的三相电流,定子任一相中串接电流表,用手慢慢地转动转子,若有断条,则电流表指针发生较大摆动,且为周期性变化。3)铁粉检查法。将变流器输出庙接到笼型转子两端环上,变流器由电压调节器供电,将铸铁粉撒在转子上,从零开始逐渐升高电压,使转子铁心的磁场增强到能吸附铁粉为止。这时,没有断条的转子槽口上将排列出一条整齐的铁粉线;若转子某槽不能粘附铁粉或粘附不能成行,则说明该槽的笼条断裂。另外还可用互感探测法和断路探测器检查转子是否有断路。检测出断点后当断裂点发生在槽外或端环等部位时,可将裂纹凿出V形槽,用气焊进行修补。铜质导条如有个别断裂,可将转子竖立,在钻床上从端环两端面用略大于笼条直径的钻头,将端环钻穿,然后把断条敲出,换入新的笼条,再用气焊焊牢。为防止局部受热使端环变形,焊接可要进行预热,冷却后用车床光平,并校平衡。铸铝笼条断裂时,也可将断条从端面钻掉,再做一根铝条打入槽内,并用铝焊剂进行气隙。如果断条较多,则要换用新的转子。5三相异部电动机在运行过程中,断一根火线或断一相绕组就会形成缺相运行(俗称单相),定子电流将达到额定值的(下转第5页)三相交流异步电动机常见故障的分析与处理王智勇白鹤田刘保国苏万雨申晓杰曹春强(鹤煤集团五矿河南鹤壁458000)【摘要】三相交流异步电动机是工农业生产中最常见的电气设备,电气工作人员必须掌握有关异步电动机的安全运行的基本知识,做到尽可能地及时发现和消除电动机的事故隐患,保证电动机安全运行。【关键词】电动机;鼠笼;绕组;绝缘;故障○机械与电子○

中等职业学校电工专业技能训练中，三相异步电动机的基本维修操作技　能更是一项维修电工中级技能训练的重点内容，同时也是一个难点内容。教　师在讲授这一内容时应从基础知识准备、常规故障分析、精确处理方法三方　面着手，并通过实际故障排除来强化学生对这一部分知识的理解与记忆，从　而提高动手操作的技能。　１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１—４８９Ｘ．２０１３．３５．１Ｏ３　・　跨　实　

中职电工技能三相异步电动机　七大常见故障分析与解决方法　◆　海　三相异步电动机是将电能转变为机械能的机器。在现　实生产实践中，三相异步电动机有着结构简单、制造方便、　使用灵活、维修便捷、运行可靠、重量较轻、成本较低的特点，　因此，三相异步电动机得到了广泛的运用，成为一种经济　方便、应用广泛的动力设备。　中等职业学校电工专业技能训练中，三相异步电动机　的基本维修操作技能更是一项维修电工中级技能训练的重　点内容，同时也是一个难点内容。教师在讲授这一内容时　应从基础知识准备、常规故障分析、精确处理方法三方面　着手，并通过实际故障排除来强化学生对这一部分知识的　理解与记忆，从而提高动手操作的技能。　笔者一直从事电子电工专业的教学，在三相异步电动　机维修这一课题的教学过程中，经过多年的总结，总结出　学生必须掌握的三相异步电动机七大常见故障分析与解决　方法，简述如下。　１三相异步电动机基础知识储备　三相异步电动机的组成分为转动部分与固定部分，其　中固定部分称为定子，包括定子铁心、定子绕组、机壳和　端盖等；转动的部分又称为转子，包括转子铁心、转子绕　组和转动轴等。三相异步电动机工作区别于直流电动机，　其转子绕组无需连接外部电源，定子绕组直接通以交流电。　１）定子铁心。铁心一般由互相绝缘的硅钢片叠压而成，　硅钢片的厚度一般为０．３５～０．５　ｍｍ，内圆冲有均匀分布的　槽，常见为２４、３６槽。　２）定子绕组。定子绕组属于电路部分，一般将３个完　全相同的绕组按一定的规律嵌入铁心的槽内。这３个绕组　称为三相对称绕组，共有６个接线端，在接线盒内首末端　分别用Ｕ】～ｕ２、Ｖ】一Ｖ２、Ｗｌ－Ｗ２来标注。　作者：卢海，射阳中等专业学校（２２４３００）。　３）机壳和端盖。三相异步电动机的　机壳和端盖一般由铸铁构成，机壳表面　铸有凸筋，其具有散热功能，以降低电　动机的温度；端盖有前后端盖之分，固　定在机壳的前后端，起到保证转子与定　子之间的气隙作用。　４）转子铁心。铁心是一个由互相绝　缘的０．３５～０．５　ｍｍ硅钢片叠压而成的圆　柱体，铁心的硅钢片外圆有均匀分布的　槽。　５）转子绕组。绕组是嵌在铁心槽内　的金属导体，为降低成本，一般中小型　异步电动机均采用将熔化的铝液浇铸在　转子铁心槽内的鼠笼型转子。　２三相异步电动机七大常见故障　分析与解决方法　三相异步电动机常见故障可分为两　大类，分别是电气故障与机械故障。在　排除故障时，一定要搞清故障发生的内　在因素。通过对电动机的结构性能、工　作原理、工作环境等情况的细致分析，　可对三相异步电动机的故障做出正确的　判断，并开展针对性的故障排除。　故障一：电动机不能启动　【成因分析】电动机不能启动从电　气方面分析，主要存在电源未能接通、　定子绕组断路、控制设备线路错接和热　继电器烧毁等原因；从机械方面分析，　２０１３年ｌ２月中第３５期（总第３２９期）　中国教育技术装备　

浅析抽油机井三相交流异步电动机常见故障及处理方法

摘要：在油田抽油机井中三相交流异步异步电动机是最常用的电气设备，其作用是把电能转换为机械能。为了保证三相异步电动机的安全运行，油田电气操作人员必须掌握有关三相异步电动机的安全运行的基本知识，了解对异步电动机的安全评估，做到尽可能地及时发现和消除电动机的事故隐患，保证电动机安全运行。为油田生产保驾护航。

关键词：抽油机井 电动机 绕组 绝缘 轴承

中图分类号：tp854.4 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）23-621-01

【概述】在油田抽油机井中三相异步电动机在运行中由于种种原因，会出现电气和机械两方面的故障。

一、电气方面有绕组接地短路电压不正常绕组断路缺相运行 1、1电动机绕组绝缘受到损坏，及绕组的导体和铁心、机壳之间相碰即为绕组接地。这时会造成该相绕组电流过大，局部受热，严重时会烧毁绕组。出现绕组接地多数是电机受潮引起，有的是在环境恶劣时金属物或有害粉末进入电动机绕组内部造成。电动机出现绕组接地后，除了绝缘已老化、枯焦、发脆外都可以局部处理，绕组接地一般发生在绕组伸出槽外的交接处（绕组端部），这时可在故障处用绝缘纸插入铁心和绕组之间，在用绝缘带包扎好涂上绝缘漆烘干即可，如果接地点在铁心槽内时，如果上层边缘损坏，可以打出槽楔修补槽衬或抬出上层线匝进行处理。 1、2电源电压偏高，激磁电流增大，电动机会过分发热，过分的高电压危机电动机的绝缘，使其有被击穿的危险。电源电压过低时，电磁转矩就会大大降低，如果负载转距没有减小，转子转数过低，这时转差率增大造成电动机过载而发热，长时间会影响电动机的寿命。当三相电压不对称时，即一相电压偏高或偏低时，会导致某相电流过大，电动机发热，同时转距减小会发出“嗡嗡”声，时间长会损坏绕组。总之无论电压过高过低或三相电压不对称都会使电流增加，电动机发热而损坏电动机。所以按照国家标准电动机电源电压在额定值±5%内变化，电动机输出功率保持额定值。电动机电源电压不允许超过±10%；三相电源电压之间的差值不应大于额定值的±5%。底或者多处绝缘受损，最好的办法就是更换绕组。

三相交流电动机常见故障及处理刘俊珍(神华准格尔能源有限公司哈尔乌素分公司哈尔乌素露天煤矿,内蒙古薛家湾　010300) 摘　要:介绍了三交流电动机常见故障、产生的原因及处理方法。关键词:电动机;轴承;绕组;绝缘 中图分类号:TM343+.1 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)12—0100—02 三相交流异步电动机是工农业生产中最常见的电气设备,其作用是把电能转换为机械能。其中用得最多的是鼠笼型异步电动机,其结构简单,起步方便,体积较小,工作可靠,坚固耐用,便于维护和检修。为了保证异步电动机的安全运行,电气工作人员必须掌握有关异步电动机的安全运行的基本知识,了解对异步电动机的安全评估,做到尽可能地及时发现和消除电动机的事故隐患,保证电动机安全运行。电动机在运行中由于种种原因,会出现故障,故障分机械与电气两方面。1　机械方面有扫膛、振动、轴承过热、损坏等故障1.1　异步电动机定、转子之间气隙很小,容易导致定、转子之间相碰一般由于轴承严重超差及端盖内孔磨损或端盖止口与机座止口磨损变形,使机座、端盖、转子三者不同轴心引起扫膛。如发现应及时更换轴承,并对端盖进行更换或刷镀处理。1.2　振动应先区分是电动机本身引起的,还是传动装置不良所造成的,或者是机械负载端传递过来的,而后针对具体情况进行排除属于电动机本身引起的振动,多数是由于转子动平衡不好,以及轴承不良,转轴弯曲,或端盖、机座、转子不同轴心,或者电动机安装地基不平,安装不到位,紧固件松动造成的。振动会产生噪声,还会产生额外负荷。1.3　如果轴承工作不正常,可凭经验用听觉及温度来判断用听棒(铜棒)接触轴承盒,若听到冲击声,就表示可能有一只或几只滚珠扎碎,如果听到有咝咝声,那就是表示轴承的润滑油不足,因为电动机要每运行3000～5000小时左右需换一次润滑脂。在添润滑脂时不易太多,如果太多会使轴承旋转部分和润滑脂之间产生很大的磨擦而发热,一般轴承盒内所放润滑脂约为全容积1/2～2/3即可。在轴承安装时如果不正确,配合公差太紧或太松,也都会引起轴承发热。在卧式电动机中装配良好的轴承只受径向应力,如果配合过盈过大,装配后会使轴承间隙过小,有时接近于零,用手转动不灵活,这样运行中就会发热。2　电气方面有电压不正常、绕组接地、绕组短路、绕组断路、缺相运行等2.1　电源电压偏高,激磁电流增大,电动机会过分发热,过分的高电压会危及电动机的绝缘,使其有被击穿的危险电源电压过低时,电磁转矩就会大大降低,如果负载转距没有减小,转子转数过低,这时转差率增大造成电动机过载而发热,长时间会影响电动机的寿命。当三相电压不对称时,即一相电压偏高或偏低时,会导致某相电流过大,电动机发热,同时转距减小会发出“翁嗡”声,时间长会损坏绕组。总之无论电压过高过低或三相电压不对称都会使电流增加,电动机发热而损坏电动机。所以按照国家标准电动机电源电压在额定值±5%内变化,电动机输出功率保持额定值。电动机电源电压不允许超过额定值的±10%,;三相电源电压之间的差值不应大于额定值的±5%。　电动机绕组绝缘受到损坏,当绕组的导体和铁100内蒙古石油化工 2012年第12期