電機常見故障及診斷

1、學(xué)號:電機與控制系統(tǒng)專題描述報告題目：常見的電機故障判斷及處理介紹專業(yè)班級：14自動化（2）班學(xué)生姓名：一頁書生教師姓名：孫老師完成時間：2016.12.22目錄 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark11 o Current Document 摘要1 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 一、電動機運行故障的原因1 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 1.1電源方面的原因1 HYPERLINK l bookmark23 o Current Document 1.2負(fù)載方

2、面原因2 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 1.3工作環(huán)境的影響2 HYPERLINK l bookmark29 o Current Document 1.4安裝情況的影響3 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 1.5電動機本身的故障3 HYPERLINK l bookmark41 o Current Document 二、故障判斷的基本方法5 HYPERLINK l bookmark50 o Current Document 三、電動機運行常見故障及處理方法6 HYPERLINK l bookm

3、ark54 o Current Document 3.1電動機起動困難，轉(zhuǎn)速較低 6 HYPERLINK l bookmark58 o Current Document 3.2電動機起動后發(fā)熱超過溫升標(biāo)準(zhǔn)或冒煙6 HYPERLINK l bookmark61 o Current Document 3.3電動機接通后，電動機不能起動，但有嗡嗡聲 6 HYPERLINK l bookmark65 o Current Document 3.4電動機運行時聲音不正常7 HYPERLINK l bookmark68 o Current Document 3.5電動機振動 7 HYPERLINK l bo

4、okmark72 o Current Document 四、總結(jié)7摘要電動機在運行過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)故障。當(dāng)電動機發(fā)生故障時，電路將無法正常 工作。那么，當(dāng)電動機的運行發(fā)生故障時，我們應(yīng)該根據(jù)故障發(fā)生的現(xiàn)象，找出電動機的 故障原因，并判斷出故障所在。電動機是一種應(yīng)用非常廣泛的電氣動力設(shè)備。特別是三 相異步交流電動機，具有結(jié)構(gòu)簡單，運行可靠，維護方便，效率高，重量輕，價格低等特 點。在工業(yè)方面，三相異步電動機主要被應(yīng)用于拖動各種機床、起重機、水泵和中小型鼓 風(fēng)機等設(shè)備。在農(nóng)業(yè)方面，它被應(yīng)用于拖動排灌機械、脫粒機、粉碎機以及其他農(nóng)副產(chǎn) 品加工機械等。單相異步電動機則 在家用電器產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用。

5、如電鉆、小型鼓風(fēng) 機、醫(yī)療器械、風(fēng)扇、冷凍 機、空調(diào)機、抽油煙機及家用水泵等，它是家用現(xiàn)代化電器 設(shè)備必不可少的動力源。在工業(yè)上，單相異步電動機也常用于通風(fēng)與鍋爐設(shè)備以及其他伺 服機構(gòu)上。同其他任何動力設(shè)備一樣，電動機在運行過程中，也常常會出現(xiàn)故障。三 相異步 電動機的故障一般可分為電氣故障和機械故障。電氣故障主要是指帶電體及其附 屬機構(gòu)，包括定子繞組、轉(zhuǎn)子繞組、電刷等故障；機械故障主要指非帶電體的故障，包括 軸承、風(fēng)扇、端蓋、轉(zhuǎn)軸、機殼等故障。一、電動機運行故障的原因造成電動機運行不正常的原因，有電源方面和負(fù)載方面的原因，也有可能是 使用環(huán) 境不良、安裝不當(dāng)、維護不周造成的，另外電動機本身發(fā)

6、生故障時，也會使電動機發(fā)生運 行故障。1.1電源方面的原因1 .電源電壓過高或過低電壓過低：電動機的電磁轉(zhuǎn)矩將顯著減小。起動困難甚至不能起動，即使能起 動，但轉(zhuǎn)速上升很慢，起動時間過長，達(dá)不到額定轉(zhuǎn)速，導(dǎo)致電動機電流過大、溫升高， 甚至冒煙燒毀。如果在運行過程中電源電壓降低，負(fù)載不變時，電動機將過載運行，轉(zhuǎn) 速降低、電流增大、繞組過熱。電壓過高：會提高電動機磁路的飽和程度，導(dǎo)致鐵損增大；同時電流增大導(dǎo)致 銅損增大。由于損耗的增加，使電動機過熱不能正常工作。即使在空載或輕載情況下 電動機也要發(fā)熱。電源電壓過低、過高，電動機必須停止工作。待電源電壓恢復(fù)后再工 作。2 .電源電壓不平衡如果供電線路上

7、有短路、接地、接觸不良或變壓器出現(xiàn)故障都會導(dǎo)致電源電壓的不 平衡。不平衡的電壓加在電動機上，會產(chǎn)生三相電流的不對稱，破壞了旋轉(zhuǎn)磁場的對 稱性，使電動機發(fā)出低沉的嗡嗡聲，機身也因此而振動，且因電流不 平衡，造成電動 機過熱。1.2負(fù)載方面原因由于電動機功率選擇不當(dāng)、電動機負(fù)載超過額定值、被拖動的機械有故障、轉(zhuǎn)動不靈 活、皮帶過緊、拉力過大等，都會造成電動機過載。過載對電動機工作影響極大。電動機 過載運行，轉(zhuǎn)速下降、電流增大、繞組溫度隨之升高。嚴(yán)重過載，將使電動機停轉(zhuǎn)，電流 劇增，燒毀電動機的定子或轉(zhuǎn)子。因此必須經(jīng)常監(jiān)視 電動機的電流，防止過載。如果在起 動時，發(fā)生過載，會使電動機不能起動，合閘后

8、，熔體爆斷。1.3工作環(huán)境的影響電動機工作環(huán)境溫度過高，潮濕或者空氣濕度大，含有腐蝕性氣體等，都會給電 動機的正常運行帶來不良后果。電動機在溫度很高的環(huán)境中長期使用，由于 繞組的實際 溫度升高，散熱能力下降，運行中即使電流沒有超過額定值，也會引起發(fā)熱。電動機 在潮濕的環(huán)境中運行時，絕緣容易受潮，絕緣強度大大減低，易于擊穿，造成繞組接地或 短路故障。如果空氣中有腐蝕性氣體、絕緣材料、電動機外殼、導(dǎo)線接頭等都容易被腐蝕 損壞。1.4安裝情況的影響電動機的基礎(chǔ)不穩(wěn)固或電動機與地基的固定不牢，運行時會產(chǎn)生振動和發(fā)出噪聲， 極易損害機件和軸承。電動機的傳動皮帶安裝過緊或電動機與被拖動的機械之間沒有校正好

9、，都會造成電動機過載，造成軸承發(fā)熱或引起機組的振動。1.5電動機本身的故障1 .機械故障 電動機機械方面的故障最常見的是軸承損壞和定轉(zhuǎn)子相擦。軸承在正 常情況下，經(jīng)過一定時期運轉(zhuǎn)以后，逐漸磨損，最終不能使用，這是一種正?，F(xiàn)象。但 往往電動機的基礎(chǔ)不穩(wěn)固、機械傳動裝置不穩(wěn)妥、過分的振動、污穢雜質(zhì)的侵入、潤滑 油過多或過少以及安裝拆卸軸承的方法不合理等原因?qū)е螺S承很快損壞。軸承損壞的明 顯標(biāo)志是：軸承及軸承蓋部位過熱，電動機的振動加劇，并且發(fā)出不正常的響聲，加 大了電動機的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，造成電動機過熱，而且往往導(dǎo)致電動機定轉(zhuǎn)子相擦。電動機 定轉(zhuǎn)子相擦的原因除了軸承損壞引起的之外，轉(zhuǎn)軸彎曲、鐵 心變形、

10、機座和端蓋裂 紋、端蓋止口未合嚴(yán)、電動機內(nèi)部過臟等都會造成定轉(zhuǎn)子相擦。定轉(zhuǎn)子相擦?xí)闺妱訖C 發(fā)生強烈的響聲和振動，使相擦的表面產(chǎn)生高溫，嚴(yán)重時還會冒煙產(chǎn)生火花，槽表面的 絕緣材料在高溫下變的焦脆，甚至燒毀線圈。2.電氣故障定子繞組是電動機最容易發(fā)生故障的部件。最常見的故障有：接地、短 路、斷路和接錯等。接地：電動機定子繞組，正常時它與機殼、鐵心之間是絕緣的，低壓電動機絕 緣電阻應(yīng)在0.5M q以上。當(dāng)繞組的絕緣陳舊老化、脫落或繞組受潮時，繞組中的導(dǎo)體就 會與鐵心、機殼相碰。由于電動機外殼是接地的，就造成了繞組接地故障。繞組接地 后，會使機殼帶電，容易造成人身觸電事故。繞組受潮，絕緣材料失去絕緣

11、作用；電動機 長期過載運行，絕緣材料因長時間受高溫而變脆，以至開裂脫落；繞組的線圈在嵌入槽 里時，由于操作上的疏忽，將絕緣材料碰傷或碰破，或使槽絕緣移位，致使導(dǎo)線與鐵心 相接觸；轉(zhuǎn)子和定子相擦，使鐵心過熱，燒壞槽楔子和絕緣材料；繞組端部過長，與端蓋 相碰；引出線絕緣損壞，與機殼相碰等都可以造成繞組接地。開路：電動機定子繞組的導(dǎo)線、連接線、引出線等斷開或接頭松脫，就造成開 路故障。電動機定子繞組的開路故障有：一相開路、繞組線圈導(dǎo)線開路，并繞導(dǎo)線中有 一根或幾根開路，并聯(lián)支路開路等。當(dāng)定子繞組中有一相開路，電動機接至三相電源 時，就會發(fā)出嗡嗡聲，起動困難，有時看到轉(zhuǎn)子左右搖擺，甚至不能起動。短路：

12、繞組短路通常有相間短路和匝間短路兩種。匝間短路時，電流一般兩相 大，一相小。相間短路時，由于劇烈的短路電流將短路點附近的導(dǎo)線熔斷，短路處形成空洞，附近形成熔化的銅珠，同時往往熔體立即熔斷，由于磁場分布不均勻，造成電動機 的振動和噪聲，嚴(yán)重時冒煙，有焦昊味，甚至燒毀電動機。引起定子繞組短路的原因有繞 組絕緣受潮；電動機長期在過載情況下運行；繞組中經(jīng)常流過大電流，使絕緣老化焦脆， 失去絕緣作用，或受振動而脫落；定子繞組的線圈之間的連接線或引出線的絕緣不良， 或被擊穿而損壞：修理時，嵌 線操作不小心，把電磁線的外層的絕緣擦破，或焊接引線 時，溫度高，時間長，或熔化的焊錫掉下，燙壞電磁線外層的絕緣等。

13、（4）接錯：繞組接線錯誤大致有以下幾種情況：某相繞組中有一個或幾個線圈嵌反 或頭尾接錯；極相組接反；某相繞組接反；多路并聯(lián)繞組支路接錯；,、+Y”接法錯誤等。三角形接法的電動機誤接成星形使用時，相電壓降低V3 倍；反之，若星形接法的電動機誤接成三角形使用時，相電壓升高V3倍。兩種情況都會帶來嚴(yán)重后果。當(dāng)電動機有一相繞組接反時，在空載時三相電流很大，并 有嚴(yán)重的不平衡現(xiàn)象，轉(zhuǎn)速下降很厲害，溫度迅速上升，很快便會嗅到焦臭味并看到冒 煙。如果電動機繞組中有部分繞組接反，情況與上述類似，只是程 度稍輕。繞組接錯 的故障一般都是操作人員或修理人員因疏忽或缺乏接線知識造成的。（5）轉(zhuǎn)子籠條或端環(huán)斷裂：籠型

14、異步電動機的轉(zhuǎn)子繞組是由銅或鑄鋁的導(dǎo)條和端環(huán) 組成，導(dǎo)條中有一根或數(shù)根斷裂（或有嚴(yán)重氣泡）叫做斷條；端環(huán)中有一處或幾處裂開叫 做斷環(huán)。這種故障是籠型異步電動機的轉(zhuǎn)子繞組的主要故障，其中尤以斷條故障最為常 見。發(fā)生斷條后，電動機的三相電流將不平衡，電流周期性擺動；同時，產(chǎn)生的磁場 和轉(zhuǎn)矩也不平衡，因此電動機機身振動，嚴(yán)重的斷 條會使電動機的轉(zhuǎn)矩嚴(yán)重減小，使電 動機無法起動，運轉(zhuǎn)時會突然停下來。造成 斷條的原因。（6）維護情況的影響。平時對電動機維護不善，工作時出現(xiàn)異常情況也不注意，使 其繼續(xù)帶“病”運行，這樣故障將會擴大和加劇，實踐證明這是電動機機械性損壞的主要 原因。二、故障判斷的基本方法電動

15、機出了故障及故障出在哪里用什么方法來判斷？通常，可以按下面幾步進行?？纯刂圃O(shè)備上的電壓信號裝置是否正常。（一）看：觀察電動機和所拖帶的負(fù)載設(shè)備轉(zhuǎn)速是否正常;看控制設(shè)備上的電壓信號裝置是否正常。表、電流表指示數(shù)值有無超出規(guī)定范圍；看控制電路中的指示、（二）聽：辨別電動機缺相、過載等故障時的聲音及轉(zhuǎn)子掃膛、籠型轉(zhuǎn)子斷條、軸 承故障時的特殊聲響，以故障的大致部位。（三）摸：電動機過載及其發(fā)生其它故障時，相關(guān)部位溫升顯著增加，造成工作溫 度上升，用手摸電動機各部位即可判斷溫升情況以確定是否為故障。（四）聞：電動機嚴(yán)重發(fā)熱或過載時間較長，會引起絕緣受損而散發(fā)出絕緣漆的特 殊氣味；軸承發(fā)熱嚴(yán)重時也可揮發(fā)出

16、油脂氣味。聞到異常氣味時，便可確 認(rèn)電動機有 故障。（五）問：向操作人員了解電動機運行有無異常征兆；故障發(fā)生后，詢問解析異步 電動機常見故障診斷及處理方法故障發(fā)生前后電動機及其所拖帶機械的運行癥狀，這對 分析故障的原因很有幫助。造成電動機故障的原因很多，僅靠最初觀察到的故障現(xiàn)象來 分析故障原因是不夠的，還應(yīng)在初步分析的基礎(chǔ)上，使用 各種儀表（萬用表、兆歐表、 鉗形表及電橋等）進行必要的測量檢查。除了要檢查電動機本身可能出現(xiàn)的故障外，還 要檢查所拖帶的機械設(shè)備及供電線路、控制 線路等。通過認(rèn)真檢查，找出故障點，仔細(xì) 分析故障原因，才能有針對性地進行 處理和采取預(yù)防措施，以防止故障再次發(fā)生。三、電

17、動機運行常見故障及處理方法3.1電動機起動困難，轉(zhuǎn)速較低可能原因:（1）電源電壓較低；（2）原為角接誤接成星接；（3）鼠籠型轉(zhuǎn)子的籠 條端脫焊，松動或斷裂。處理方法:（1）提高電壓；（2）檢查銘牌接線方法，改正定子繞組接線方式；（3）進行檢查后并對癥處理。3.2電動機起動后發(fā)熱超過溫升標(biāo)準(zhǔn)或冒煙可能原因:（1）電源電壓過低，電動機在額定負(fù)載下造成溫升過高；（2）電動機 通風(fēng)不良或環(huán)境濕度過高；（3）電動機過載或單相運行；（4）電動機起動頻繁或正反 轉(zhuǎn)次數(shù)過多；（5）定子和轉(zhuǎn)子相擦。處理方法:（1）測量空載和負(fù)載電壓；（2）檢查電動機風(fēng)扇及清理通風(fēng)道，加強 通風(fēng)降低環(huán)溫；（3）用鉗型電流表檢查各

18、相電流后，對癥處理；（4）減少電動機正反 轉(zhuǎn)次數(shù)，或更換適應(yīng)于頻繁起動及正反轉(zhuǎn)的電動機；（5）檢查后姨癥處理。3.3電動機接通后，電動機不能起動，但有嗡嗡聲可能原因:（1）電源沒有全部接通成單相起動；（2）電動機過載；（3）被拖動 機械卡??；（4）繞線式電動機轉(zhuǎn)子回路開路成斷線；（5）定子內(nèi)部首端位置接錯，或 有斷線、短路。處理方法:（1）檢查電源線，電動機引出線，熔斷器，開關(guān)的各對觸點，找出斷路 位置，予以排除；（2）卸載后空載或半載起動；（3）檢查被拖動機械，排除故障；（4）檢查電刷，滑環(huán)和起動電阻各個接觸器的接合情況；（5）重新判定三相的首尾 端，并檢查三相繞組是否有燦線和短路。3.4電動機運行時聲音不正常可能原因:（1）定子繞組連接錯誤，局部短路或接地，造成三相電流不平衡而引起 噪音；（2）軸承內(nèi)部有異物或嚴(yán)重缺潤