鼠笼型异步电动机转子断条是一种常见故障

双鼠笼电机笼条断裂的原因分析及解决方案×××（××××××发电有限责任公司×××× 044602）摘要：笼条断裂是双鼠笼式电机转子的常见故障，本文通过对××××发电厂#6炉高压电机转子检修时发现的问题及处理方法进行分析和总结。

Abstract: The Cage fracture is a two-squirrel-cage rotor common faults, this paper Douhe by Datang International Power Plant # 6 furnace repair high-pressure rotor and found the problems and treatment methods for analysis and summary。

关键词：双鼠笼，笼条断裂，分析和总结Key words: double-cage, cage of fracture, analysis and summary引言双鼠笼式电机对比单鼠笼电机改善了启动性能，近年来得到广泛应用，但是双鼠笼和单鼠笼电机的共性问题——笼条易断裂至今未得到彻底解决，作者根据××电厂的实践提出新的解决方案。

情况介绍××电厂#6炉配备4台排粉机电机，型号为JS1510_4，电压6000V，电流90.8，功率850KW，功率因数0.89，是兰州或沈阳电机厂1983年左右生产的双鼠笼异步电动机，至今已有27年左右。

在本次#6机组炉侧高压电机检修中发现，排粉机电机转子存在不同程度的鼠笼条断裂现象，最严重的断条达20根，并且断条位置都在外笼。

笼条断裂原因分析一）频繁启动。

启动时电流是平时的5~~7倍，此时，笼条因受到较大的感应电流而迅速升温，材质强度下降，热应力增加，再加上电磁扭矩的作用，使笼条产生较大的剪切力和离心力，频繁启动使笼条频繁受到上述力的作用，很容易达到疲劳极限，导致笼条断裂。

《笼型异步电动机多故障智能诊断及分离方法的研究》篇一一、引言笼型异步电动机作为现代工业生产中广泛使用的动力设备，其运行稳定性和效率直接关系到生产线的正常运行。

然而，由于多种因素影响，笼型异步电动机在使用过程中常常会出现各种故障，如绕组短路、轴承磨损、转子断条等。

这些故障不仅影响电机的正常运行，还可能引发更严重的设备损坏和安全事故。

因此，对笼型异步电动机的多故障智能诊断及分离方法进行研究，具有重要的现实意义和应用价值。

二、笼型异步电动机的常见故障及诊断方法笼型异步电动机的常见故障主要包括绕组短路、轴承磨损、转子断条等。

针对这些故障，传统的诊断方法主要依靠人工经验和现场检测，不仅效率低下，而且容易漏诊和误诊。

随着科技的发展，智能诊断技术逐渐应用于笼型异步电动机的故障诊断中，如基于神经网络的诊断方法、基于支持向量机的诊断方法等。

这些方法能够通过分析电机的运行数据，实现对电机故障的快速诊断。

三、多故障智能诊断及分离方法的研究针对笼型异步电动机的多故障智能诊断及分离，本研究提出了一种基于数据融合和模式识别的智能诊断方法。

该方法首先通过传感器实时采集电机的运行数据，包括电流、电压、温度等参数。

然后，利用数据融合技术对采集的数据进行处理，提取出与电机故障相关的特征信息。

接着，通过模式识别技术对特征信息进行分类和识别，实现对电机故障的快速诊断。

在多故障分离方面，本研究采用了一种基于决策树和专家系统的分离方法。

首先，通过决策树对诊断结果进行分类和筛选，确定可能的故障类型和位置。

然后，结合专家系统对可能的故障类型和位置进行进一步分析和判断，实现对电机多故障的准确分离。

四、实验与分析为了验证本研究的智能诊断及分离方法的可行性和有效性，我们进行了大量的实验。

实验结果表明，该方法能够实现对笼型异步电动机的多故障快速诊断和准确分离。

与传统的诊断方法相比，该方法具有更高的诊断效率和准确性，能够大大减少漏诊和误诊的可能性。

同时，该方法还具有较好的鲁棒性和适应性，能够适应不同型号和不同工况的笼型异步电动机的故障诊断。

技术资料大型鼠笼电动机转子断条的原因分析、监（检）测及处理方法2021-04大型鼠笼电动机转子断条的原因分析、监（检）测及处理方法大中型高压异步电动机是火力发电厂,炼钢厂、石油化_橡胶厂等工矿企业生产中使用的重要电气设备, 广泛用于拖动磨`煤机、煤机空气压缩机、风机、水泵等设备运行。

随着生产的发展, 大中型高压异步电动机的数量在不断增加, 然而这类电动机在运行中出现的鼠笼转子导条断裂故障不同程度地危及到机组运行的可靠性和经济性。

如果故障初始时不及时发现并加以修复, 故障扩展很快, 甚至导致事故停机。

断条严重时还能甩出来, 从而损坏定子线圈, 会给修理带来困难。

因此, 如能在转子断条故障初期检测出来, 并及时修复处理, 可以有效地避免意外停机及恶性事故的发生。

异步电功机鼠笼转子断条问题一直是电机制造厂家及用户关心和致力解决的难题。

国内外的专家、学者都在积极寻找有效解决鼠笼转子断条问题的方法, 并为此做了大量富有成效的工作。

本文结合生产关际, 对高压异步电动机鼠笼转子断条问题进行综合分析研究。

一、鼠笼转子断条故障的现象及特征大中型高压异步电机的转子采用铜条与两边端环焊接的鼠笼结构, 具有结构简单, 坚固耐用、效率较高的特点。

但是这类电动机一般采用全压下的直接起动, 起动电流较大, 特别是拖动高转动惯量的风机和重载且负荷脉动的球磨机时, 起动电流可高达额定电流的5~7 倍, 加之机组的起动频繁, 导致鼠笼转子导条端环开焊或导条损伤断裂故障的增加。

不能正常运行, 经常会出现下列故障现象:1.电动机起动转矩降低, 起动时间延长。

断条故障点多的电动机在空载起动时也会发出时高时低的嗡嗡声, 机身出现振动, 并且定转子之间有火花产生;2.电动机满载运行时, 定子三相电流波动且不平衡, 三相电流表指针出现周期性摆动;3.负载运行的电动机转速明显下降, 转子发热厉害, 电动机温升增高, 导条断裂处有火花;4.电动机运行时的振动和噪声加剧, 严重的转子断条电动机会发出咯哒咯哒的异常噪声;5.停机抽出转子检查, 会发现转子导条在端环焊口接缝处断裂, 并且导条断裂处的铁心表面常呈蓝色的氧化痕迹。

鼠笼式电动机转子笼条断裂开焊故障一、笼条断裂开焊故障的特征1、笼条断裂的断口呈疲劳断口。

2、笼条断裂的发生与笼条在转子铁芯槽内的夹紧程度密切相关,在槽内松动的笼条容易发生断裂。

3、一台新电动机发生笼条断裂的起始时间与运行启动次数直接相关。

启动频繁的,笼条断裂发生的时间就早,启动次数少的笼条断裂发生的时间就晚。

笼条断裂故障多发生在电动机启动过程中。

4、笼条断裂多发生在端环(短路环)附近,且与笼条和端环的焊接工艺质量密切相关。

有的笼条开焊处检修焊补后,运行不久就开焊。

5、双笼电动机笼条开焊或断裂一般都是从外笼开始,如未能及时发现和处理,则会很快扩大到整个转子,以致损坏整台电动机。

6、高压电动机,转子笼条断裂在不解体情况下,通常不易被发现,但却常常伴随一些症状发生,比如产生一定的振动,这种振动是由于转子笼条断裂后,原来的电机定子、转子电磁拉力产生不平衡。

虽然有时通过调整动平衡能使振动得到暂时消减,但维持不了多久,出现新的断条时,振动又会加大。

此外,仔细观察断条处,可以看到微弱的放电弧光。

7、笼条开焊断裂故障多发生在磨煤机等负荷重、启动频繁的拖动电动机上。

电动机笼条截面和端环尺寸偏小的电动机笼条容易产生开焊和断裂。

据调查分析,我国JSQ158-6电动机外笼条直径为Φ8—Φ12,易开断,而国外同容量电机笼条直径约16mm,电流密度〈1A/mm2,不易开焊断裂。

二、笼条断裂应力分析从上述笼条断裂的特征可以得出电动机笼条的开焊和断裂主要发生在电动机启动过程中,笼条所受的应力超过了笼条的机械强度。

笼条的断裂应力包括静态应力和交变应力两个分量,主要包括:1、热应力。

在启动过程中,笼条和端环将流过很大的启动电流,其值可达额定电流的5—7倍(双笼式电动机启动过程中,外笼条和外端环将流过很大的启动电流)。

由此而产生的损耗可使笼条和端环产生200—300℃的温度,从而使端环产生相当大的热变形。

端环的热变形将使笼条受到一个弯曲应力。

电动机转子笼条断裂的原因分析及预防措施Analyse and Prevent about B reakdow n of E lectric Mober R otor C age廖松涛L IAO Song2tao(江西新余发电有限责任公司,江西　新余　338002) 摘要:分析了新电公司200MW汽轮发电机组多年来高压异步电动机转子鼠笼断条原因,提出了一些预防措施。

关键词:电动机;转子;断条;预防措施中图分类号:TM343.307.1　文献标识码:B　文章编号:1671-8380(2004)04-0022-021　引言厂用电动机是火力发电厂重要的厂用电气设备之一。

江西新余发电有限责任公司(以下简称新电公司)两台200MW火力发电机组自1995年、1996年相继投产以来,其厂用高、低压电动机先后发生各种故障100多台次,造成了较大的经济损失,其中一个主要的故障原因就是电动机鼠笼转子断条。

本文主要分析高压异步感应电动机转子鼠笼断条故障发生的原因,进而提出了一些相应的预防措施。

2　鼠笼断条的基本特征①鼠笼型电机断条多发生在具有频繁,重载启动的鼠笼型电机单、双鼠笼型电机。

双鼠笼电机外笼条断条最多,约占断条电机的95%以上,内笼和端环断裂的不到5%。

②圆形笼条断条的几率大大高于矩形笼条断条的几率,约占断条总数的80%。

③外笼条断裂时有明显的位移现象。

这说明笼条在槽内松动。

断条上有明显被槽壁突出的硅钢片磨损的沟槽,在伸出铁芯端笼条有明显的向上变形现象,短路环也有扭曲变形现象。

④笼条断口多发生在与端环的焊口里侧部位,槽内断条的很少,笼条开焊多发生在笼条与端环的焊接部位。

开焊后笼条在离心力作用下向外侧甩出刮伤定子造成定子线圈短路。

笼条槽内断口处有明显电弧烧伤痕迹,断口两断面吻合严密,呈脆性疲劳断列性质。

⑤断条槽的铁芯多有局部过热变色烧损现象,开焊处的端环孔周围也有过热变色及电弧烧伤痕迹。

3　转子断条原因分析电动机转子频繁发生断条,均是转子受各种应力作用的结果,而且应力超过了笼条所能承受的极限,或是交变应力的长期作用使笼条产生疲劳。

三相交流异步鼠笼式电动机转子断条浅析摘要：三相交流异步鼠笼式电动机转子鼠笼条断条是电动机的常见故障之一，本文结合二滩水电站实际，对鼠笼式异步电动机发生转子鼠笼条断条的原因进行理论分析，探讨鼠笼条断条后的处理方法，为电动机的检修维护提供一定的理论依据。

关键词：三相交流鼠笼式异步电动机；转子鼠笼条断条；检测方法；断条处理一、绪论二滩水电站共有3台6kv高压异步鼠笼式渗漏排水泵电动机，自1998年投运以来，共有三台电动机发生故障，分别是2006年8月#1渗漏排水泵电动机转子鼠笼条断裂，使6kv母线电压波动；2009年10月#3渗漏排水泵电动机转子鼠笼条断裂，将定子绕组绝缘刮伤，造成定子绕组三相对地击穿短路，定子绕圈烧毁；2010年4月#1渗漏排水泵电动机转子鼠笼条有一根发生断裂。

本文结合二滩水电站实际，对6kv鼠笼式异步电动机转子鼠笼条断条这一典型故障进行了探讨，分析三相交流异步鼠笼式电动机转子断条的原因，检测电动机转子是否存在断条现象，为6kv电动机的检修维护提供一定的参考。

二、三相交流异步鼠笼式电动机转子断条原因分析（一）鼠笼式异步电动机转子鼠笼条受力分析鼠笼式交流电动机转子在启动和运行中，由于转差率的存在，转子的鼠笼条受到以下几种力的作用。

2.1.1电磁作用力由于转子在定子的旋转磁场中转动，并且旋转磁场与转子之间有转差率的存在，在鼠笼条中产生感应电流。

电磁的相互作用致使鼠笼条受到一个沿径向朝转子轴心方向的电磁力，由于磁场的不均匀性和转差率的变化，此种电磁并不是恒定的，而是随着电动机的运行状态的变动而变动。

2.1.2内应力在电动机运行时，鼠笼条内有电流流过以及鼠笼条内阻的存在，鼠笼条的电流会产生热量，使鼠笼条的温度升高。

而转子鼠笼条与转子两端的短路环是焊接而成，形成钢性联接，因此随着温度的升高，鼠笼条会产生热膨胀，势必在短路环与鼠笼条间产生结构性内应力。

2.1.3离心力转子在运转过程中，鼠笼条也必然受到旋转的离心力的作用。