交流電機MicrosoftPowerPoint演示文稿

1、一、了解交流異步電機一、了解交流異步電機二、二、影響交流異步電機因素影響交流異步電機因素三、三、交流電機巡檢交流電機巡檢四、四、交流電機故障診斷交流電機故障診斷五、五、電機維修電機維修六、六、定子繞組定子繞組定子鐵芯定子鐵芯轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子軸承軸承風(fēng)扇風(fēng)扇引出線引出線接線盒接線盒注油孔注油孔電機常識n新電機在出廠日期已超過一年或超過制造廠保證期限，或經(jīng)外觀檢查、電氣試驗、試運轉(zhuǎn)時出現(xiàn)可疑現(xiàn)象，應(yīng)解體作抽芯檢查。（注明不允許解體者、另行處理）n軸承工作面應(yīng)光滑清潔，無麻點、裂紋或銹蝕，并記錄軸承型號。潤滑脂應(yīng)無變色、變質(zhì)及變硬等現(xiàn)象，宜填滿軸承腔2/3空隙。其性能應(yīng)符合電機的工作條件。n電機安裝應(yīng)穩(wěn)固，

2、電機的引出線壓接應(yīng)良好，編號齊全 ，電纜接線良好。裸露帶電部分的電氣間隙應(yīng)符合產(chǎn)品規(guī)定。n電機外觀整潔、無損傷，風(fēng)扇匹配扇罩牢固、無卡碰，接地可靠。n盤動電機轉(zhuǎn)子應(yīng)輕巧靈活，不得有碰卡聲。n新電機或中、大修電機第一次運轉(zhuǎn)宜空載啟動，確認(rèn)轉(zhuǎn)向后空載運行2小時，并記錄電機空載電流。（一般為1/3額定電流，較小容量電機為1/2額定電流）n電機帶負(fù)載運行一般為24小時，并記錄啟動電流和運行電流值，最終以電機溫度穩(wěn)定0.5小時并未超過規(guī)定值，且電機聲音正常、振動值合格為準(zhǔn)。n滑動軸承溫度不應(yīng)超過80C0 ，滾動軸承溫度不應(yīng)超過95C0。（環(huán)境溫度35C0 ） 電機常識交流電源交流電源Process Me

3、chanical and Electrical Feedback電機驅(qū)動系統(tǒng)電機驅(qū)動系統(tǒng)機械系統(tǒng)機械系統(tǒng)1200 rpm影響電機的重要因素n超負(fù)荷狀態(tài) 超額定電流(1.051.15倍)、電機啟動 (國產(chǎn)47倍 I額、進(jìn)口10倍I額左右）、連續(xù)啟動（冷態(tài)不超過2次、熱態(tài)不超過1次、緊急狀況時可增加1次）等。n高溫度狀態(tài) 1、環(huán)境高溫（大于40度、將引起電機溫度上升）。 2、環(huán)境污染（如粉塵、沙土、油污等）。 3、電機掃膛(氣間隙最大與最小之差小于10%)，軸與端蓋或油封相磨，軸承缺、多油（以同規(guī)格合格油加注軸承腔1500轉(zhuǎn)以下2/3、15003000轉(zhuǎn)1/2容積為宜）或損壞。 4、電源電壓過高或

4、過低（小于-5%+ 10%、相間5%）、三相電流不平衡(小于10%)、缺相、匝間短路、接地故障、大修后繞組匝數(shù)或接線錯誤、接觸不良。 5、冷卻系統(tǒng)不暢（風(fēng)機反轉(zhuǎn)、扇葉不匹配或缺損、堵風(fēng)扇罩或風(fēng)道等）。n受潮狀態(tài) 密封缺陷雨水等滲入，長期停用潮氣侵入，造成絕緣下降引起相間、匝間、對地短路。（防護(hù)等級IPX4以上防水） 振值超標(biāo)狀態(tài) 轉(zhuǎn)子 不平衡（偏重、軸彎、軸或軸承磨 損，轉(zhuǎn)子斷條）。 繞組開路或局部短路，磁場分布偏差。 軸承缺陷或裝配不良。 基礎(chǔ)不平或強度不夠、地腳螺栓松動。 與機械聯(lián)軸器校正偏差大。 負(fù)載影響（機械振動超值）。 轉(zhuǎn)子故障：鑄件缺陷、氣隙不均衡、轉(zhuǎn)子故障：鑄件缺陷、氣隙不均衡、

5、 偏心、斷端環(huán)；偏心、斷端環(huán)；定子繞組故障：定子繞組故障： 匝間、線間（層間）、相間短路；匝間、線間（層間）、相間短路； 絕緣缺陷（將磁通集中點轉(zhuǎn)向至缺陷點）。絕緣缺陷（將磁通集中點轉(zhuǎn)向至缺陷點）。匝間匝間線間線間相間相間例如上例中的電機發(fā)生了匝間短路，導(dǎo)致阻抗不平例如上例中的電機發(fā)生了匝間短路，導(dǎo)致阻抗不平衡，磁場分布偏差。衡，磁場分布偏差。 1）阻抗不平衡導(dǎo)致電機效率的降低）阻抗不平衡導(dǎo)致電機效率的降低0246810121416012345678%阻抗不平衡阻抗不平衡%效效率率降降低低0.750.80.850.90.951012345%阻抗不平衡阻抗不平衡功功率率因因數(shù)數(shù)降降低低2）阻抗不

6、平衡導(dǎo)致功率因數(shù)的降低）阻抗不平衡導(dǎo)致功率因數(shù)的降低01020304050607080012345678%阻抗不平衡阻抗不平衡%電電機機損損耗耗增增加加3）阻抗不平衡導(dǎo)致電機損耗）阻抗不平衡導(dǎo)致電機損耗0102030405000.511.522.533.544.55%溫溫升升%阻抗不平衡阻抗不平衡4）阻抗不平衡導(dǎo)致溫度上升）阻抗不平衡導(dǎo)致溫度上升根據(jù)根據(jù) EPRI(美國電力研究協(xié)會）的報告：美國電力研究協(xié)會）的報告： 電機故障的電機故障的 53%源于機械原因，如軸承故障、不平衡、松動等；源于機械原因，如軸承故障、不平衡、松動等； 47%源于電氣原因；源于電氣原因； 這其中，這其中，10%源于轉(zhuǎn)

7、子，如鑄件缺陷導(dǎo)致的不平衡氣隙、斷條等；源于轉(zhuǎn)子，如鑄件缺陷導(dǎo)致的不平衡氣隙、斷條等； 37%源于定子繞組。源于定子繞組。 41%12%37%10%軸承故障對中問題定子故障（短路等）轉(zhuǎn)子故障（斷條等）24%17%20%1%5%10%12%5%6%過載過載潮濕潮濕潤滑不良潤滑不良化學(xué)污染化學(xué)污染粉塵顆粒粉塵顆粒單相運行單相運行軸承失效軸承失效絕緣老化絕緣老化其它其它v根據(jù)根據(jù)EPRI的報告，全美電的報告，全美電機系統(tǒng)消耗了機系統(tǒng)消耗了19%的總能的總能源，源，57%的電力能源；的電力能源；v在制造業(yè)，電機消耗了在制造業(yè)，電機消耗了70%以上的電能；以上的電能；v在過程工業(yè)，電機消耗的在過程工業(yè)，

8、電機消耗的電能占全廠電能占全廠90%以上。以上。94%3%1% 2%停產(chǎn)損失能源消耗電機壽命降低常規(guī)消耗vEPRI報告稱，良好的維護(hù)可使機械設(shè)備提高報告稱，良好的維護(hù)可使機械設(shè)備提高1015%效率；效率；v每年度的成本核算中，附加消耗分布為停產(chǎn)損失每年度的成本核算中，附加消耗分布為停產(chǎn)損失93.6%，附加，附加能量消耗能量消耗3.1%，電機壽命降低，電機壽命降低1.2%，常規(guī)消耗，常規(guī)消耗2.1% 。電機巡檢n測溫度值（紅外線測溫儀、溫度計）n測振動值（測振筆）n聽聲響（聽針）n測絕緣 （搖表）n測直阻 （電橋）別理它別理它!YESNOYES你可真笨你可真笨!NO你得負(fù)責(zé)你得負(fù)責(zé)處理嗎處理嗎?

9、NO置之不理置之不理有人有人知道嗎知道嗎?你麻煩了你麻煩了!YESYESNO掩藏?。⊙诓刈?！你能捂住你能捂住別人的眼睛別人的眼睛嗎嗎?NO沒問題沒問題!Yes電機在工作嗎電機在工作嗎?是你弄壞是你弄壞的嗎的嗎?電機絕緣耐熱極限溫度分級絕緣等級YAEBFH 溫度C095105 120 130 155 180使用絕緣材料原則：就高不就低！ Y、A級絕緣材料已基本淘汰，F(xiàn)級比較常用。外殼溫度C08090105 110 130 155軸承溫度C0滑動80滾動95常見電機允許振動值 振動評價等級振動值mm/s0.28 A A A A0.450.711.12 B1.8 B2.8 C B4.5 C B7.1

10、 D C11.2 D C18 D28 D45nI類：15KW以下電機典型例子。nII類：300KW以下專門基礎(chǔ)上剛性安裝的電機。nIII類：300KW以上專門基礎(chǔ)上剛性安裝的電機。nIV類：0MW以上專門基礎(chǔ)上剛性安裝的發(fā)動機和燃汽輪機。nA：新交付使用的機器的振動必須在該區(qū)域內(nèi)；nB：通常認(rèn)為振動值在該區(qū)域的機器可不受限制的長期運行。nC：認(rèn)為振動值在該區(qū)域的機器不適宜于長期運行，可在有限時間運行，但必須采取補救措施。nD：振動值在這一區(qū)域通常認(rèn)為振動劇烈，足以引起機器損壞。容量/KW雙側(cè)竄動/mm容量/KW雙側(cè)竄動/mm20702125以上4701253大型電機允許軸向竄動值電機聲音n正常

11、聲音應(yīng)為輕微、平穩(wěn)的“嗡嗡”或“唰唰”聲，n如“嗡嗡”明顯加重、甚至是低沉的吼聲，一般原因有負(fù)載過重、三相電流不平衡或缺相運行。n“吱吱”、“咕嚕”等雜音，一般是軸承缺油干磨或損傷。n如有明顯間斷聲音并振動加重，可能有以下原因：軸承內(nèi)、外套松動或嚴(yán)重?fù)p傷；轉(zhuǎn)子不平衡、斷條、開焊；定子鐵芯硅鋼片松動；繞組開路或短路等。常規(guī)絕緣電阻測試常規(guī)絕緣電阻測試T對地絕緣發(fā)展趨勢對地絕緣發(fā)展趨勢 Iso.RT- 50%匝間短路發(fā)展趨勢匝間短路發(fā)展趨勢 I/Fp 電機絕緣測試一直是電機檢測中重要一環(huán)，繞組對地絕緣電機絕緣測試一直是電機檢測中重要一環(huán)，繞組對地絕緣的狀態(tài)決定了其在運行狀態(tài)中的安全性，因此在投產(chǎn)前

12、、的狀態(tài)決定了其在運行狀態(tài)中的安全性，因此在投產(chǎn)前、檢修后，它是常規(guī)檢測中必不可少的測試項目。檢修后，它是常規(guī)檢測中必不可少的測試項目。p 常態(tài)下用常態(tài)下用1000V兆歐表測量，絕緣值不小于兆歐表測量，絕緣值不小于0.5M，運行，運行后絕緣值不小于后絕緣值不小于1M 。p 1000V以上電機用以上電機用2500V兆歐表測量，絕緣值不小于兆歐表測量，絕緣值不小于1MO /KV。狀態(tài)狀態(tài) DA PI 危險危險 1 R純電感電路純電感電路I/F = -50%最后最后嚴(yán)重匝間短路嚴(yán)重匝間短路L=0R純電阻電路純電阻電路I/F = -0%1)認(rèn)為三相平衡是電阻值的平衡是錯誤的；認(rèn)為三相平衡是電阻值的平衡

13、是錯誤的；2)運行中三相電流的平衡與否要看三相阻抗運行中三相電流的平衡與否要看三相阻抗 是否平衡；是否平衡；3)3) 匝間短路的發(fā)展與阻值的降低不成正比！匝間短路的發(fā)展與阻值的降低不成正比！ v搖表就可解決問題搖表就可解決問題 v電橋可以檢測到匝間短路電橋可以檢測到匝間短路對地絕緣問題僅占電機系統(tǒng)故障中對地絕緣問題僅占電機系統(tǒng)故障中 5%以下以下IEEE 電電機機三三相相平平衡衡評評判判標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn) 測測試試項項目目 良良好好 缺缺陷陷 故故障障 電電感感 L 5% 10% 15% 阻阻抗抗 Z 2% 3% 5% I/F 0 2 3 相相角角 Fi 0 1 2 以上標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)以上標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng) 美國能源部美國能源部 及及 IEEE 的考核，被認(rèn)為阻抗測試較直的考核，被認(rèn)