三相異步電動機(jī)的過熱原因與維護(hù).doc

三相異步電動機(jī)的過熱原因與維護(hù)平職技術(shù)學(xué)院 馬桂榮 內(nèi)容摘要：本文根據(jù)理論及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對三相異步電動機(jī)的過熱原因進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并針對電機(jī)發(fā)熱原因分析，有目的地進(jìn)行防范，對降低電機(jī)事故率、減少事故損失、提高經(jīng)濟(jì)效益有著重要的意義。關(guān)鍵詞：過熱 原因 維護(hù)三相異步電動機(jī)是電力拖動應(yīng)用最多的電氣設(shè)備，因此在工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生活中起著不可或缺的作用。而造成三相異步電動機(jī)損壞必須進(jìn)行檢修報廢的原因，又多因其過熱燒毀所致。由此影響各種生產(chǎn)任務(wù)的按期完成也是常見的，現(xiàn)就造成三相異步電動機(jī)過熱的各種因素和維修進(jìn)行淺析和探討，供廣大電氣工作者參考。一、造成電動機(jī)過熱的內(nèi)部原因使電動機(jī)發(fā)生過熱的內(nèi)部原因，主要有三相定子繞組的短路、斷路；三相定子繞組接錯；軸承及定子與轉(zhuǎn)子鐵芯相摩擦等。 1、三相定子繞組發(fā)生短路或斷路1、1三相定子繞組匝間短路及對地（機(jī)殼）短路或漏電長期運(yùn)行的三相異步電動機(jī)，由于其定子繞組受電流熱效應(yīng)的影響及受潮等因素，使其繞組的絕緣性能降低或損壞，容易發(fā)生繞組的匝間、或?qū)ζ滂F芯的短路與漏電現(xiàn)象。匝間短路會使繞組的直流電阻與交流阻抗減小，在電壓不變的情況下導(dǎo)致定子繞組中電流的增大，從而引起電動機(jī)過熱現(xiàn)象的發(fā)生。同時還會進(jìn)一步的降低繞組的絕緣性能，擴(kuò)大匝間短路范圍，使定子繞組電流再度增加，直至電動機(jī)產(chǎn)生嚴(yán)重過熱而燒壞。三相定子繞組對地短路或漏電現(xiàn)象的出現(xiàn)，使三相定子繞組在額定電流的基礎(chǔ)上又增加了一個對地電流，同樣會造成電動機(jī)的過熱或損壞，與此同時還宜造成工作人員的間接觸電危險。如果出現(xiàn)前述的匝間或?qū)Φ囟搪番F(xiàn)象，還會使三相定子繞組中的電流出現(xiàn)不平衡。對于因繞組絕緣性能下降而造成的匝間或?qū)Φ囟搪?、漏電現(xiàn)象等，若出現(xiàn)在繞組內(nèi)部較輕微的，可以通過重新浸漆后烘干的方式來恢復(fù)電動機(jī)定子繞組絕緣性能的方法；而在繞組端部的可以采用適當(dāng)?shù)慕^緣材料，用包纏或襯墊的方式恢復(fù)絕緣。對于定子繞組匝間短路較多且嚴(yán)重的，采用上述方法又無法恢復(fù)其絕緣性能的，則必須采取更換繞組的措施修復(fù)電動機(jī)。1、2定子繞組斷路在起動或運(yùn)行中的三相異步電動機(jī)，如果因某種原因造成一相定子繞組斷路的現(xiàn)象，在很短的時間內(nèi)就可以使剩余的兩相定子繞組的電流迅速增加而過熱，將電動機(jī)燒壞。尤其是帶額定負(fù)載起動或運(yùn)行的電動機(jī)更是如此，這是因?yàn)樵陬~定負(fù)載情況下，由于電動機(jī)缺少了一相電源形成的單相起動或單相運(yùn)行（又稱缺相），使其兩相定子繞組中的電流迅速增大所致。造成一相定子繞組（或電源）斷路的原因有：在電動機(jī)內(nèi)部主要是接線盒中電源線或繞組線端，因緊固不牢等造成松脫或脫落，或線圈連接處脫焊等。更多的是電動機(jī)外部原因所造成，例如：主回路中的一相熔斷器熔體熔斷或接觸器主取決于頭一對接觸不良等。對于定子繞組的可見部分或接線盒等部位出現(xiàn)的斷路及熔體熔斷，觸點(diǎn)接觸不良等，發(fā)現(xiàn)的可以立即接好、緊固牢，更換元件等進(jìn)行修復(fù)。而線圈內(nèi)部斷路通常采用更換線圈的大修辦法。如果發(fā)生兩相定子繞組斷路的情況，短時內(nèi)雖不能損壞電動機(jī)，但不能使電動機(jī)起動或運(yùn)行。2、三相定子繞組連接錯誤2、1若將三相定子繞組為星形（Y）接法的電動機(jī)誤接為三角形使用，則使三相定子繞組實(shí)際承受的電壓超過其額定電壓，結(jié)果使三相定子繞組中的電流也相應(yīng)增大，造成電動機(jī)的過熱損壞。2、2如將三相定子繞組中的一相繞組接反時，會造成三相定子繞組的電壓和電流出現(xiàn)嚴(yán)重不平衡，接反的一相繞組首先損壞。對于兩種錯接三相定子繞組的情況是不允許出現(xiàn)的。這種情況主要發(fā)生于檢修之后對三相定子繞組進(jìn)行重新連接的過程中。對此，一般都應(yīng)經(jīng)過認(rèn)真的檢查或試驗(yàn)，防止上述情況的發(fā)生。3、軸承故障引起的過熱電動機(jī)軸承內(nèi)的潤滑油太多或太少，不僅影響電動機(jī)的潤滑作用，還會造成一定程度的電動機(jī)發(fā)熱；如果長期連續(xù)運(yùn)行的電動機(jī)軸承中潤滑油干涸，會引起電動機(jī)端部的較為嚴(yán)重的過熱現(xiàn)象；軸承的滾珠磨損或破裂不僅會引起電動機(jī)的發(fā)熱，還伴隨著出現(xiàn)不正常的響聲。由軸承故障造成電動機(jī)的過熱，一般都是首先從故障軸承的一端發(fā)熱開始，也較容易查找，通過對電動機(jī)的小修即可排除，例如通過清洗軸承重新?lián)Q潤滑油或更換新軸承的方法。4、定子與轉(zhuǎn)子鐵芯相摩擦通常將定子與轉(zhuǎn)子鐵芯相摩擦的現(xiàn)象稱之為掃膛。由于高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子鐵芯與定子鐵芯相摩擦，使電動機(jī)發(fā)生過熱。其原因主要有：轉(zhuǎn)子軸因某種原因發(fā)生彎曲；軸承蓋松動或上下、左右位移引起，與此同時也會因定子與轉(zhuǎn)子鐵芯之間的氣隙不均勻使電動機(jī)發(fā)熱。對此可以通過電動機(jī)的小修加以解決，如轉(zhuǎn)軸彎曲應(yīng)通過校直的方法等。5、造成電動機(jī)過熱的其它內(nèi)部原因除上述幾種使電動機(jī)發(fā)熱或過熱的原因之外，還有電動機(jī)通風(fēng)散熱不良、鐵芯材料質(zhì)量等因素等都會引起電動機(jī)過熱現(xiàn)象。二、電動機(jī)外部因素引起的過熱使電動機(jī)發(fā)生過熱的外部因素很多，這里僅就常見的主要因素進(jìn)行分析。1、電動機(jī)的過載運(yùn)行長期連續(xù)運(yùn)行的電動機(jī)所帶負(fù)載超過其額定值時，使其三相定子繞組的實(shí)際電流長期超過額定電流值，從而造成電動機(jī)的過熱，甚至燒壞電動機(jī)；嚴(yán)重過載運(yùn)行的電動機(jī)轉(zhuǎn)速降低，或發(fā)生堵轉(zhuǎn)造成電動機(jī)迅速燒壞。電動機(jī)過載運(yùn)行的原因，一是選用的電動機(jī)功率（或容量）過小，二是電動機(jī)運(yùn)行中發(fā)生機(jī)械傳動部分的卡阻等情況，對此應(yīng)查清具體原因，采取適當(dāng)?shù)拇胧?，使電動機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)行。2、電源電壓過高或過低如果電動機(jī)三相實(shí)際電源電壓高于該電動機(jī)的額定電壓值或超過其允許的波動范圍，在電動機(jī)其它參數(shù)不變的情況下，三相定子繞組中的電流勢必增大，造成電動機(jī)的溫升過高。在實(shí)際生產(chǎn)中已出現(xiàn)過由于三相電源電壓過高經(jīng)常損壞電動機(jī)的事例。若電動機(jī)的三相電源電壓過低，并低于其允許的范圍時，會造成電動機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的下降，轉(zhuǎn)差率增大。在此情況下要維持電動機(jī)的正常運(yùn)行，必須以增大電動機(jī)定子繞組的電流來提高轉(zhuǎn)子的輸出轉(zhuǎn)矩。結(jié)果造成電動機(jī)的過熱或損壞?？傊?，無論是三相異步電動機(jī)的電源電壓過高或過低，對電動機(jī)長期安全可靠運(yùn)行都是不利的。而在實(shí)際運(yùn)行中，對電動機(jī)的過熱原因的分析與檢查時，在無其它明顯的現(xiàn)象或原因的情況下，首先要檢測電動機(jī)三相電源電壓的高低或三相定子電流的大小。在確定電源電壓或電流均為正常后，再查找其它的致熱原因。而對于電動機(jī)電源電壓過高或過低的情況，一般都是通過調(diào)整電力變壓器調(diào)壓開關(guān)的方法解決。3、缺相起動或缺相運(yùn)行缺相（或稱為單相）起動或運(yùn)行的三相異步電動機(jī)，都會出現(xiàn)不正常的嗡嗡聲，使電動機(jī)不能起動，或使運(yùn)行中的電動機(jī)轉(zhuǎn)速迅速下降，直至停轉(zhuǎn)（又稱堵轉(zhuǎn)）。與此同時造成電動機(jī)迅速發(fā)熱或冒煙燒壞。造成這種故障的原因除前面所述的電動機(jī)內(nèi)部故障之外，更多的是由電動機(jī)外原因所造成，如電源導(dǎo)線斷裂、過載保護(hù)的熱繼電器的熱元件一相脫焊等。4、引起電動機(jī)過熱的其它原因造成三相異步電動機(jī)過熱的原因除上述外還有：全壓起動的電動機(jī)的頻繁起動或較多的正反轉(zhuǎn)操作、三相定子繞組的電壓或電流嚴(yán)重不平衡、轉(zhuǎn)子斷路（繞組）或斷條等都會引起電動機(jī)的過熱現(xiàn)象的發(fā)生。三、結(jié)束語正常運(yùn)行的三相異步電動機(jī)，用手觸摸外殼時，一般稍有溫感。如果觸摸時感到外殼燙手或手掌不能長時間觸及時，都屬于電動機(jī)的過熱現(xiàn)象。這都是由于電動機(jī)內(nèi)部或外部的各種因素的影響