电动机接地
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关于异步电动机定子绕组接地故障的探讨摘要:三相异步电动机定子绕组接地是电动机最常见的故障类型之一,三相异步电动机定子绕组接地故障俗称碰壳,当发生绕组接地故障时,电动机启动不正常,机壳带电,熔断器熔断,用兆欧表测量时,绝缘电阻为零。
关键词:异步电动机定子绕组接地绝缘1、三相异步电动机造成绕组接地的原因三相异步电动机定子绕组接地一般是由以下几种原因造成的。
1.1 绝缘热老化电动机使用日久或经常过负荷运行,导致绕组、引线的绝缘热老化或绕组接地。
绝缘热老化一般表现为:绝缘发黑、枯焦、酥脆、剥落等。
1.2 机械性损伤嵌线时,主绝缘受到外伤,线圈在槽内松动,端部绑扎不牢,使电动机在运行中线圈发生振动、摩擦及局部位移而损坏主绝缘。
1.3 局部烧损由于轴承损坏或其他机械故障,造成定子、转子相擦,转子铁心产生局部高温烧坏主绝缘而接地。
1.4 铁心损坏槽内和线圈上附有铁磁物质,在交变磁通作用下产生振动,将绝缘磨坏。
若铁磁物质较大,则产生涡流,引起绝缘的局部热损坏。
另外,绕组绝缘会因受雷击或因其他电力系统过电压而击穿损坏。
1.5 进水或受潮好多情况下,由于生产的需要,电机运行在比较潮湿的环境中,虽然有些安装了绕组电加热装置,但因运行中的间断也免不了受潮甚至遭到浸泡,造成定子绕组接地。
2、接地故障的现象2.1 电动机本身的状况无论对于何种电压等级的电动机而言,电动机绕组一旦接地,势必造成机壳带电,将可能发生人身触电事故,应引起高度重视。
除此之外将造成电动机的控制线路失控;同时使绕组发热。
进而发展成为匝间或相间短路,造成电动机严重烧毁,导致电动机无法正常运行。
要做到电动机安全运行,电气运行人员必须掌握电动机运行基本知识,定时定点认真巡检,以便及时发现和消除事故隐患。
2.2 电力系统的异常交流异步电动机在现代工农业生产中应用相当广泛,它的好坏有时会对现场的供电系统造成很大的影响,小接地电流系统是目前我国以及世界其他国家应用最为广泛的中高压电力系统配电方式,其配电网为中性点不直接接地方式,而其下的负载多为三相交流异步电动机,定子绕组接地故障较为多见。
电动机外壳保护接地或接零的依据一、电动机外壳保护接地或接零的背景电动机外壳保护接地或接零是电气安装和运行中的重要环节。
在电气系统中,电动机外壳是一个关键的部件,其保护接地或接零是为了保证电气设备的安全运行。
这一措施虽然看似微不足道,却能对电气设备的安全性产生极大影响。
二、电动机外壳保护接地或接零的意义1. 保证人身安全电动机外壳保护接地或接零是为了保证人员在维修、操作设备时不会因为接触电机外壳而产生电击或触电危险。
在电气设备正常运行时,因为外部因素或器件故障,电气设备的外壳有可能会带电,而接地或接零的措施能有效减少这一危险。
2. 保护设备安全通过接地或接零,能够将电动机外壳与地面或零线连接起来,避免外界杂散电流对设备造成的影响,提高设备的稳定性和安全性。
三、电动机外壳保护接地或接零的依据1. 国家标准在国家标准中,对于电气设备的接地或接零被规定得非常清楚。
根据国家标准GB xxx-2010《建筑电气设计规范》,在电气系统中,电动机外壳应该采取接地或接零的措施,并依照国家标准的要求进行设计2. 电气设计规范根据电气设计规范,电动机外壳采取接地或接零是一项基本的安全措施。
其具体要求有:接地或接零的导电材料应经过绝缘处理,接地电阻应符合规范要求,并且接地连接应牢固可靠。
3. 电机制造商要求在电机制造商的相关资料中,通常也会详细说明电动机外壳的保护接地或接零应遵循的要求。
根据电动机的型号和制造商的要求,可以明确了解应该采取何种方式进行接地或接零。
四、我的个人观点和理解在我看来,对于电动机外壳保护接地或接零这一问题,我们不仅需要遵守国家标准和电气设计规范,更要深刻理解其背后的安全意义。
电气安装中的安全问题关乎每一个使用电气设备的人员,它不仅仅是理论上的问题,更是直接关系到人身和设备的安全。
我认为我们在电气设备安装和维护中,一定要严格按照要求进行接地或接零的操作,并且严格控制接地电阻,以确保电动机外壳的安全性。
电气设备接地线规定一.电气设备接地的有关要求1.下列设备应保护接地:a)电流互感器二次线圈。
b)配电盘、控制盘的外壳。
c)电动机的外壳。
d)电缆接头盒的外壳及电缆的金属外皮。
e)开关及其传动装置的金属底座或外壳。
f)高压绝缘子及套管的金属底座。
g)室内外配线的金属管道。
2.接地线截面积的要求;a)扁铁:截面室内S>60mm2室外 S>100 mm2b)圆钢:直径室内Ф>6mm 室外Ф>8 mmc)钢管:壁厚室内δ>2.5 mm 室外δ>2.5 mmd)380V 配电箱、检修电源箱、照明电源箱接地应:铜裸线:截面 S>4 mm2铝裸线:截面 S>6 mm2有绝缘铜线:截面 S>2.5mm2 有绝缘铝线:截面 S>4mm2e)工作接地与保护接地的干线允许合用,但其截面不得小于相线截面的二分之一。
3.接地线的敷设:a)每个电气装置的接地应以单独的接地线与接地干线相连接,不得在一个接地线中串接几个需要接地的电气装置。
b)接地线应按水平或垂直敷设,在直线段上不应有高低起伏及弯曲等情况。
c)接地线离地面距离宜为250--300mm 。
d)工作接地用黄绿相间的条纹涂在表面,保护接地应用黑色涂在表面上,设备中性线宜涂淡篮色标志。
e)设备接地螺丝应有代号为“〨”标示牌。
f)不得利用蛇皮管、管道保温层的金属外皮或金属网以及电缆金属护层作接地线。
g)接地线不应作其他用途4.接地线的连接:a)地线焊接时;扁铁为其宽度的2倍。
圆钢为其直径的6倍。
圆钢与扁铁连接时,长度为圆钢的6倍。
b)铜、铝线用固定螺丝压接,不得缠绕连接。
采用扁铜软线作接地线时,要求长短适宜,并压接线鼻子与接地螺丝连接。
5.设备接地线可利用下列接地体接地,a)建筑物的金属结构(梁、柱等)及混凝土结构内部的钢筋。
b)与接地干线可靠连接的电缆管。
二.电动机接地的有关要求1.电动机接地线宜采用扁铁与全厂接地网连接,如距离接地干线较远或布置扁铁接地线影响环境美观,应尽可能采用自然接地体接地,或使用扁铜线作为接地线。
电动机接地保护分析根据国家gb50055—93规定,低压交流电动机应装设接地故障保护,并规定接地故障保护应符合现行国标《低压配电设计规范》中规定。
对于低压供电系统按其接地方式可分为:tn—c、tn—c—s、tn—s、tt及it系统,在工厂配电最常用的为tn—c、tn—s系统,而近年来尤以tn—s系统在企业中应用最为广泛。
当供电线路末端发生单相接地短路时,短路电流与系统、变压器及线路的正序、负序、零序阻抗的大小有关。
变压器的零序阻抗与其接线形式有很大关系,yy接线变压器零序阻抗远远大于dy接线变压器的零序阻抗。
在系统阻抗和变压器阻抗一定的情况下,短路电流与配电线路的阻抗有关,即线路越长,导线截面越小则导线阻抗越大,相应短路电流越小。
一方面我们希望短路电流小而减小接地故障造成的损失,而另一方面我们也希望故障电流大而易于检测,迅速切除故障。
虽然常用高阻接地系统可以把接地故障电流限制得很小,使系统能够带故障运行而提高供电系统的可靠性,但因其故障电流很小,对保护报警设备要求较高,而很少在企业中应用。
在企业中,为了提高线路末端单相接地故障电流而能满足保护需求,通常做法是除了电动机外壳以扁钢接地外,对于电动机回路采用3+1芯电缆供电,有时甚至采用四芯等截面电缆以降低线路的零序抗阻。
下面就tn—s系统内对于低压电动机的单相接地保护在一具体工程中的设定,谈一点体会。
例如,某系统容量sx=100mva;变压器:160kva,dy11,ud=6%,δpd=14.5kw。
低压系统采用bfc式低压抽屉柜配电,由于该变电所负荷分散,而且距离远近不同,电动机功率也相差甚大,现选两条典型回路分析说明:①距配电室280m远装有75kw电动机回路;②距配电室280m 远,装有2.2kw电动机回路。
(1)电缆的选择根据电缆允许载流量及电动机启动时线路允许压降,距配电室280m远75kw电动机电缆选用vv—3×100+1×50电缆;距配电室280m远,2.2kw电动机回路选用vv—3×6+1×4电缆。
电动机的保护方式电动机应装设短路保护和接地故障保护,并应根据具体情况分别装设过载保护、断相保护及低电压保护等。
一.电动机的短路保护和接地故障保护1.每台交流电动机应分别装设相间短路保护和接地故障保护。
当符合下列条件时,数台电动机可共用一套短路保护电器和接地故障保护电器。
a.总计算电流不超过20A,且可以无选择地切换时。
b.工艺上要求必须同时启停的一组电动机,不同时切断将危及人身设备安全时。
2.电动机的短路保护器件宜采取熔断器或低压短路器的瞬动过电流脱扣器,必要时可采用带瞬动元件的过电流继电器。
保护器件的装设应符合下列规定:a.短路保护兼作接地故障保护时,应在每个不接地的相线上装设。
b.仅作相间短路保护时,熔断器应在每个不接地的相线上装设,过电流脱扣器或继电器应至少在两相装设。
c.当只在两相上装设时,在有直接电气联系的同一网络中,保护器应装设在相同的两相上。
3.当电动机的短路保护器件满足要求时,应兼作接地故障保护。
在TN 系统中的末端线路,通常采用一套短路和接地故障保护电器完成这两种功能。
二.电动机的过载保护1.电动机过载保护的装设应符合下列规定:a.运行中容易过载的电动机、启动或自启动条件困难而要求限制启动时间的电动机,应装设过载保护。
额定功率大于3kW的连续运行的电动机宜装设过载保护;但断电将导致比过载损失更大时,不宜装设过载保护,或使过载保护动作于信号。
b.短时工作或断续周期工作的电动机,可不装设过载保护,但运行中可能堵转时,应装设保护电动机堵转的过载保护2..过载保护器件的动作特性应与电动机的过载特性相配合。
过载保护器件宜采用热继电器或反时限特性的过载脱扣器,也可采用反时限过电流继电器。
有条件时可采用温度保护或其他适当保护。
三.电动机的断相保护1.电动机断相保护的装设应符合下列规定:a.连续运行的三相电动机当采用熔断器保护时,应装设断相保护;当采用低压断路器保护时,宜装设断相保护;低压断路器兼作电动机控制电器时,可不装设断相保护。
一起6kV电动机接地故障分析与处理摘要:分析了一起6kV电动机因水冷却器密封垫缺陷导致的定子接地保护动作故障原因,提出了防止类似故障发生措施,并提出了电动机状态检修与计划检修方面的思考,为发电厂高压电动机设备管理提供参考。
关键词:电动机;接地0 引言电动机是企业广泛使用的电气设备,在生产中起着重要作用。
作为电动机检修的常用方式,事后检修和计划检修有很大的盲目性和强制性。
事后检修是指电动机发生故障已不能继续运行,不得不停机检修,这种检修已不能满足企业连续生产的需要,是一种最原始的检修方式。
计划检修是经一定周期运转后,有计划地停机检修,其检修周期一般随着生产装置的检修同时进行,没有考虑电机因型号、转速、负荷类型、环境类别、运行时间的不同而有不同的检修周期,这就有可能导致电机的检修不足或频繁检修,不仅增大了检修费用而且还会因过度检修造成设备的频繁拆卸,增加了检修过程中产生新的设备隐患,检修后按要求进行的耐压试验,也会对高压电机造成不可逆转损伤,使其总体寿命下降。
因此通过对电机进行静态和动态的监测和诊断,掌握电机设备的性能和健康状况,然后进行综合分析和评价,最终作出检修决策和计划的过程的电动机状态检修越来越广泛的应用。
状态检修打破了原来定周期、全面解体的粗放模式,在实际应用中的确减少了因检修工艺把关不严造设备使用寿命的降低,最为明显的还是实现了备件及人工成本的显著节约。
状态检修的使用在不同发电厂有不同的应用方式,同时也由于每个厂的技术积累、诊断手段等等,显现出形态各样,总体来说都在尝试,在尝试过程中,因为认识程度的差异,导致了这样那样的本可以通过计划检修消除的故障,下面就是一起因为状态检修盲区造成高压电动机故障实例。
1 事件简述2016 年2 月14 日上午08 点53 分,某电厂1 号炉D 磨煤机电动机运行中突然跳闸。
跳闸前出力40.5t/h、电流50A左右,无异常波动,继电保护人员现场检查6kV开关:有“接地保护”报警,判断为C 相接地保护动作。
电动机安全技术交底电动机是现代工业中最常用的驱动设备之一。
它们被广泛应用于各个行业,如制造业、建筑业、运输业等等。
然而,与其方便和高效的特性相伴随的是潜在的危险。
电动机在操作和维护过程中可能会引发一系列安全风险,因此,正确地理解和应用电动机安全技术变得至关重要。
本文将介绍一些常见的电动机安全技术,并提供一些建议,以帮助工作人员保证电动机的安全操作。
1. 定期检查电动机定期检查电动机是确保其安全运行的关键步骤之一。
检查电动机的外观,包括外壳、绝缘材料、电缆等。
应注意是否存在裂纹、腐蚀、磨损或其他损坏迹象。
另外,还应检查电动机的轴承和传动装置是否正常工作,并进行必要的润滑。
2. 保证电动机适当接地适当接地是防止电动机发生触电事故的重要措施之一。
要确保电动机接地良好,可以使用地线连接电动机外壳和地下接地电极。
此外,定期检查接地线是否损坏,并注意避免接地线与其他线路的交叉干扰。
3. 防止电动机过载电动机过载是一种常见的安全问题,可能导致电动机损坏甚至引发火灾。
为了防止电动机过载,应确保电动机与其驱动设备的额定功率匹配。
此外,还应定期检查电动机的负载情况,并采取必要的措施,如增加冷却风扇、降低负载等。
4. 正确使用防护设备在操作电动机时,应使用适当的防护设备,如安全开关、紧急停止按钮等。
这些设备可以在发生紧急情况时及时切断电源,以保护工作人员的安全。
此外,还应定期检查并维护这些防护设备,确保其正常工作。
5. 注意电动机的环境条件电动机的环境条件对其安全运行至关重要。
应确保电动机周围的温度、湿度、粉尘和震动等环境因素符合制造商的要求。
在恶劣的环境条件下,应采取适当的措施,如安装防尘罩、加装降温设备等,以保护电动机。
6. 定期进行培训和教育定期进行培训和教育是提高工作人员对电动机安全的认识程度的必要手段之一。
工作人员应接受必要的培训,了解电动机的工作原理、常见问题及应对措施。
更重要的是,他们还应了解电动机的安全操作规程,并且知道如何正确应对紧急情况。
电机接地故障原因
电机接地故障的原因有多种,主要包括以下几个方面:
1. 绝缘热老化:电动机长时间运行或者经常超负荷运行,会导致绕组和引线的绝缘热老化。
绝缘部分可能发黑、枯焦、酥脆、剥落,降低或丧失绝缘强度,引发电击穿接地。
2. 机械性损伤:在嵌线过程中,主绝缘可能受到外伤。
线圈在槽内松动、端部绑扎不牢靠,或者冷却介质中尘粒过多,都可能导致线圈在运行中振动、摩擦和局部位移,损坏主绝缘。
3. 局部烧损:轴承损坏或机械故障可能导致定子、转子相擦,引发铁心局部高温,烧坏主绝缘并导致接地。
4. 铁磁损坏:槽内或线圈上附着的铁磁物质在交变磁通作用下振动,可能磨破绝缘。
如果铁磁物质较大,还可能产生涡流,引发绝缘的局部热损坏。
如果发生电机接地故障,可以通过摇表法、校验灯法、电流定向法等方法进行判断。
同时,也需要及时采取措施排除故障,确保电机的正常运行。
电动机绕组修理方法一、绕组接地电动机绕组修理方法一、绕组接地指绕组与铁芯或与机壳绝缘破坏而造成的接地。
1、故障现象机壳带电、控制线路失控、绕组短路发热,致使电动机无法正常运行。
2、产生原因绕组受潮使绝缘电阻下降;电动机长期过载运行;有害气体腐蚀;金属异物侵入绕组内部损坏绝缘;重绕定子绕组时绝缘损坏碰铁心;绕组端部碰端盖机座;定、转子磨擦引起绝缘灼伤;引出线绝缘损坏与壳体相碰;过电压(如雷击)使绝缘击穿。
3.检查方法(1)观察法。
通过目测绕组端部及线槽内绝缘物观察有无损伤和焦黑的痕迹,如有就是接地点。
(2)万用表检查法。
用万用表低阻档检查,读数很小,则为接地。
(3)兆欧表法。
根据不同的等级选用不同的兆欧表测量每组电阻的绝缘电阻,若读数为零,则表示该项绕组接地,但对电机绝缘受潮或因事故而击穿,需依据经验判定,一般说来指针在“0”处摇摆不定时,可认为其具有一定的电阻值。
(4)试灯法。
如果试灯亮,说明绕组接地,若发现某处伴有火花或冒烟,则该处为绕组接地故障点。
若灯微亮则绝缘有接地击穿。
若灯不亮,但测试棒接地时也出现火花,说明绕组尚未击穿,只是严重受潮。
也可用硬木在外壳的止口边缘轻敲,敲到某一处等一灭一亮时,说明电流时通时断,则该处就是接地点。
(5)电流穿烧法。
用一台调压变压器,接上电源后,接地点很快发热,绝缘物冒烟处即为接地点。
应特别注意小型电机不得超过额定电流的两倍,时间不超过半分钟;大电机为额定电流的20%-50%或逐步增大电流,到接地点刚冒烟时立即断电。
(6)分组淘汰法。
对于接地点在铁芯心里面且烧灼比较厉害,烧损的铜线与铁芯熔在一起。
采用的方法是把接地的一相绕组分成两半,依此类推,最后找出接地点。
此外,还有高压试验法、磁针探索法、工频振动法等,此处不一一介绍。
4.处理方法(1)绕组受潮引起接地的应先进行烘干,当冷却到60——70℃左右时,浇上绝缘漆后再烘干。
(2)绕组端部绝缘损坏时,在接地处重新进行绝缘处理,涂漆,再烘干。
保护接地和保护接零是不一样的概念,要区别对待。
为保证人身和设备安全,各种电气设备均应根据国家标准GB14050《系统接地的形式及安全技术要求》进行保护接地。
不过建议楼主仔细询问电气专业人员,最好问问有经验的电工或者电气工程师。
有理论,还得有实践经验。
1.保护接地:在中性点不接地的三相电源系统中,当接到这个系统上的某电气设备因绝缘损坏而使外壳带电时,如果人站在地上用手触及外壳,由于输电线与地之间有分布电容存在,将有电流通过人体及分布电容回到电源,使人触电。
保护接地就是把电气设备的金属外壳用足够粗的金属导线与大地可靠地连接起来。
电气设备采用保护接地措施后,设备外壳已通过导线与大地有良好的接触,则当人体触及带电的外壳时,人体相当于接地电阻的一条并联支路。
由于人体电阻远远大于接地电阻,所以通过人体的电流很小,避免了触电事故。
2.保护接零:指在中性点接地的系统中,将电气设备在正常情况下不带电的金属部分与零线作良好的金属连接。
当某一相绝缘损坏使相线碰壳,外壳带电时,由于外壳采用了保护接零措施,因此该相线和零线构成回路,单相短路电流很大,足以使线路上的保护装置(如熔断器)迅速熔断,从而将漏电设备与电源断开,从而避免人身触电的可能性。
保护接零用于380/220V、三相四线制、电源的中性点直接接地的配电系统。
在电源的中性点接地的配电系统中,只能采用保护接零,如果采用保护接地则不能有效地防止人身触电事故。
熔断器熔体的额定电流是根据被保护设备的要求选定的,如果设备的容易较大,为了保证设备在正常情况下工作,所选用熔体的额定电流也会较大,如在30A接地短路电流的作用下,将不会熔断,外壳带电的电气设备不能立即脱离电源,所以在设备的外壳上长期存在对地电压Ud,其值为:Ud=30X4=120V,这是很危险的。
如果保护接地电阻大于电源中性点接地电阻,设备外壳的对地电压还要高,这时危险更大。
3.电源电性点不接地的三相四线制配电系统中,不允许用保护接零,而只能用保护接地。
在电源中性点接地的配电系统中,当一根相线和大地接触时,通过接地的相线与电源中性点接地装置的短路电流,可以使熔断器熔断,立即切断发生故障的线路。
但在中性点不接地的配电系统中,任一相发生接地,系统虽仍可照常运行,但这时大地与接地的相线针等电位,则接在零线上的用电设备外壳对地的电压将等于接地的相线从接地点到电源中性点的电压值,是非常危险的。
4.在采用保护接零的系统中,还要在电源中性点进行工作接地和在零线的一定间隔距离及终端进行重复接地。
在三相四线制的配电系统中,将配电变压器副边中性点通过接地装置与大地直接连接叫工作接地。
将电源中性点接地,可以降低每相电源的对地电压,当人触及一相电源时,人体受到的是相电压。
而在中性点不接地系统中,当一根相线接地,人体触及另一根相线时,作用于人体的是电源的线电压,其危险性很大。
所以一个供配电系统中的重复接地到底有无必要以及采用哪种方式,不是那么简单的,对楼主这台电机,还得看整个配电系统的接地和保护是如何设计的,看来是设计成重复接地的,如此则电源中性点进行了工作接地,重复接地不是没有必要,而是必须这么做才更安全和符合规范。