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技術(shù)文章

淺談三相異步電動(dòng)機(jī)維修及保護(hù)研究

技術(shù)文章
淮亞利
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 2018011
摘  要:在人們的生產(chǎn)和生活中,三相異步電動(dòng)機(jī)具有較為重要的作用,但是該電動(dòng)機(jī)如果發(fā)生故障,會(huì)直接的影響到其正常的運(yùn)行,甚至還會(huì)產(chǎn)生較大的安全事故。基于此,本文以空載不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速慢故障為例,通過分析其故障發(fā)生的原因,及具體的故障表現(xiàn),從而對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的故障排除及維修方法進(jìn)行分析,以期確保電動(dòng)機(jī)能夠運(yùn)行,并充分發(fā)揮其應(yīng)有的價(jià)值與作用。
關(guān)鍵詞:三相異步;電動(dòng)機(jī);維修;故障
0引言
    隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展,使得人們的生活水平日益提升。所以為了減少相應(yīng)的制造成本,使得高新科技得到了廣泛的應(yīng)用,制造工程的流程逐漸變得更加的便捷,并可以生產(chǎn)出高性價(jià)比的產(chǎn)品。在機(jī)械制造中,三相異步電動(dòng)機(jī)屬于一個(gè)重要的動(dòng)力設(shè)備,其自身具有較好的適用性,當(dāng)前已被廣泛的應(yīng)用于多個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域中。但是人們?cè)谑褂萌喈惒诫妱?dòng)機(jī)時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)較多的故障,而在對(duì)其進(jìn)行維修時(shí),不僅應(yīng)將故障的分析工作做好,同時(shí)也了解電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生故障的原因,進(jìn)而才能更好的保障該電動(dòng)機(jī)的可靠性和安全性。
1三相異步電動(dòng)機(jī)的常見故障及定期檢修
1.1常見故障
    由于三相異步電動(dòng)機(jī)當(dāng)前已被廣泛的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,因此會(huì)使其能夠在不同的應(yīng)用環(huán)境下工作會(huì)受到不同條件的影響,進(jìn)而會(huì)出現(xiàn)不同的故障,因此在其發(fā)生故障時(shí)應(yīng)對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的診斷和分析,該電動(dòng)機(jī)有以下幾點(diǎn)常見的故障,第一,該電動(dòng)機(jī)通電后未能啟動(dòng)。該電動(dòng)機(jī)在進(jìn)行通電后出現(xiàn)不能啟動(dòng)的現(xiàn)象其主要的原因有繞組的故障、電源的故障、保障的故障等,在檢修電動(dòng)機(jī)通電后無法啟到問題時(shí),在解決該問題是應(yīng)該詳細(xì)的檢查電動(dòng)機(jī)的電源,并且要檢查機(jī)接觸器的開關(guān)、回路的接觸是否通暢,并且要排除是否由于未接通電源而導(dǎo)致的通電后不能啟動(dòng)的現(xiàn)象。按照繞組的接線圖認(rèn)真仔細(xì)的檢查和校對(duì)接線的回路,然后排除出現(xiàn)此類故障的原因是否是由于繞組的接線問題,而出現(xiàn)的故障。第二,該電動(dòng)機(jī)冒煙或溫度過高。電動(dòng)機(jī)的溫度發(fā)生變化與負(fù)載量有著直接的關(guān)系,如果電動(dòng)機(jī)的溫度高,就會(huì)使得電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)冒煙的現(xiàn)象,其產(chǎn)生這種問題的原因可能是由于頻繁的啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)、負(fù)載過大所導(dǎo)致,使得定子的繞組接線出現(xiàn)故障,或是某一項(xiàng)出現(xiàn)斷電、電動(dòng)機(jī)的通風(fēng)差等。第三,電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)異常振動(dòng)的問題。在電動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行的過程中,會(huì)出現(xiàn)異常振動(dòng)的現(xiàn)象, 而出現(xiàn)這種原因的因素可能是由于電動(dòng)機(jī)的風(fēng)向葉片損壞,皮帶輪或者轉(zhuǎn)子的安裝不夠準(zhǔn)確、電動(dòng)機(jī)的底座連接不夠牢固等因素[2]。第四,電動(dòng)機(jī)的絕緣電阻出現(xiàn)問題,可通過絕緣的電阻衡量電動(dòng)機(jī)在實(shí)際運(yùn)行的過程中出現(xiàn)的安全問題,如果電動(dòng)機(jī)的長期溫度過高會(huì)導(dǎo)致絕緣出現(xiàn)老化的問題,因此可應(yīng)用烘烤的方法增強(qiáng)三相異步電動(dòng)機(jī)的絕緣電阻的性能。
1.2定期檢修
    在使用該電動(dòng)機(jī)時(shí)應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行定期的檢修,在檢修的過程中可從小修、中修、大修來完成該電動(dòng)機(jī)的定期檢修工作,每年要進(jìn)行五次檢修,小修的內(nèi)容主要是檢修電動(dòng)機(jī)的螺桿是否處于緊密連接的狀態(tài),電動(dòng)機(jī)自身的接地狀況,在使用電動(dòng)機(jī)時(shí)抽承位置是否出現(xiàn)過熱的現(xiàn)象。每年可進(jìn)行兩次中修,在進(jìn)行中修時(shí),應(yīng)該拆卸電動(dòng)機(jī),并檢查線圈是否存在缺陷和隱患,此外也應(yīng)該檢查鍵槽和絕緣線的套管是否完好無損,在檢查軸與抽承的性能時(shí),可適當(dāng)?shù)膶?duì)其進(jìn)行補(bǔ)焊和襯墊工作,并適當(dāng)?shù)膶?duì)其進(jìn)行添加潤滑油[3]。每兩年可對(duì)電動(dòng)機(jī)大修一次,具體次數(shù)可按照電動(dòng)機(jī)的使用說明書中的規(guī)定進(jìn)行操作,并更換內(nèi)部的所有設(shè)備器件,例如軸承、繞組等。
2三相異步電動(dòng)機(jī)故障診斷、 排除方法的經(jīng)驗(yàn)分享——以空載不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速慢故障為例
2.1故障分析程序
    可根據(jù)以下幾方面的內(nèi)容,分析電動(dòng)機(jī)故障的程序。第一,明確了解電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造和規(guī)格,以及電動(dòng)機(jī)的新舊和使用負(fù)載率。第二,向操作人員了解電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障前的具體情況。第三,貼近電動(dòng)機(jī)聞其是否出現(xiàn)燒焦的味道。第四,觀察電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí),是否出現(xiàn)冒煙的情況。第五, 觸摸電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)性、發(fā)熱部位的溫度。第六,用耳聽電動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中是都出現(xiàn)異常的聲音。第七,檢測電動(dòng)機(jī)的繞線電阻的電源、電流和電壓,以及絕緣電阻等是否存在異常的現(xiàn)象。通過對(duì)以上七個(gè)步驟進(jìn)行診斷后,能夠有效的縮短電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障的范圍,并能更好的對(duì)故障進(jìn)行定位,這樣能夠快速的找出電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障的原因。通過實(shí)踐了解到,不管是以上哪種原因所導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障,都會(huì)使得電動(dòng)機(jī)的電流增加,并產(chǎn)生熔絲被燒斷的現(xiàn)象。因此,在排除電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障的因素前,盡量不要將其通電,以免會(huì)造成更大的事故,并使得電動(dòng)機(jī)被燒壞,防止出現(xiàn)人身傷害等問題。
2.2故障判斷及檢修方法
2.2.1故障的判斷
    如果該電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)空載不轉(zhuǎn)或是轉(zhuǎn)速慢的問題時(shí),一般會(huì)將其分成兩大類別,即機(jī)械故障與電磁的故障。如果在檢測的過程中想要分清其是屬于機(jī)械的故障還是屬于電磁的故障,其可應(yīng)用手動(dòng)或者工具的方式來轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子, 如果其能夠轉(zhuǎn)動(dòng)說明機(jī)械未存在卡住的情況,在這時(shí)可以分析是否其存在線組或者電源的問題,第一,應(yīng)先檢查,線組是否出現(xiàn)被燒壞的現(xiàn)象,如果未被燒壞,但是還未能接通,也不存在無斷路的現(xiàn)象,則可通過用眼睛觀察,用鼻子聞,以此來了解其是否出現(xiàn)燒焦變色或者油焦味;如果線阻未被燒壞,但是還不能通電,這可能是由于短路或者接線故障,或由于離心的開關(guān)存在問題,也可能是由于操作程序不當(dāng),因此為了檢查線路,是否存在松動(dòng)的現(xiàn)象,線路是否存在斷路等現(xiàn)象,為了解決相關(guān)問題可以同試查或者搖表等措施對(duì)其進(jìn)行尋查,另外也應(yīng)該檢查線路的所有螺絲都處于固定的狀態(tài)。在旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)時(shí),如果發(fā)生異常的聲音,說明存在金屬摩擦或相碰的情況,因此可根據(jù)電動(dòng)機(jī)自身的結(jié)構(gòu)分析軸承的故障。
2.2.2故障的排除及處理方法
    以三相異步電動(dòng)機(jī)空載不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速慢故障為例,闡述具體的故障排除方法。第一,指南針法。若是繞組未接錯(cuò), 那么在其一相繞組當(dāng)中,指南針通過鄰近極(相)組的時(shí)候,所指的極性應(yīng)為反方向,在三相繞組當(dāng)中鄰近的不同相的極(相)組也處于相反的狀態(tài);若是極性的方向保持不變,則表明有一極(相)組處于反方向連接的狀態(tài);如果指向飄忽不定,那么相組內(nèi)就是有反向鏈接的線圈;第二,萬用表電壓法。根據(jù)接線圖,若是在兩次測量之后,電壓表依然沒有指示,或者一次有讀數(shù)、一次沒有讀數(shù),則表明繞組部位存在反向連接的情況。
    當(dāng)遇到上述問題時(shí),應(yīng)該做出這樣的處理。第一,線圈組或是某一線圈,處于反向連接的時(shí)候,那么空載電流就會(huì)出現(xiàn)失衡的狀況,需要做出進(jìn)廠返修的處理;第二,引出線發(fā)生錯(cuò)誤,應(yīng)該首先判斷出首尾之后,在對(duì)其進(jìn)行重新的連接;第三,如果是減壓啟動(dòng)接錯(cuò),則需要與接線圖或是原理圖進(jìn)行對(duì)照,并對(duì)重新接線的部位進(jìn)行仔細(xì)的校對(duì); 第四,將 Y 型接成“△",或者是匝數(shù)不夠時(shí),即表示空載的電流較大,需要進(jìn)行及時(shí)有效的處理。
3安科瑞ARD系列智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器介紹與綜合選型
3.1產(chǎn)品簡介
    ARD該系列低壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)器,具有過載、斷相、不平衡、欠載、接地/漏電、堵轉(zhuǎn)等保護(hù)功能??膳c接觸器、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)器等電器元件構(gòu)成電動(dòng)機(jī)控制保護(hù)單元,具有遠(yuǎn)程自動(dòng)控制、現(xiàn)場直接控制、面板指示、信號(hào)報(bào)警、現(xiàn)場總線通信等功能。應(yīng)用范圍:可廣泛應(yīng)用于煤礦、石化、冶煉、電力、建筑等行業(yè)的配電領(lǐng)域。
3.2產(chǎn)品選型
    產(chǎn)品功能

    說明:“√"表示具備“■"表示可選


4結(jié)束語

    綜上所述,為了可以正確判斷出電動(dòng)機(jī)發(fā)生的故障, 應(yīng)運(yùn)用正確的故障排除方法,快速的檢查與判斷出故障的原因及故障的部位,并對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的處理,確保電動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),不會(huì)受到影響。



【參考文獻(xiàn)】

[1]王強(qiáng),王莉,沈進(jìn)銳.基于多重分形與 SVM 的異步電動(dòng)機(jī)軸承故障診斷[J].測控技術(shù),2017,36(11):18-22
[2]胡靜.三相異步電動(dòng)機(jī)維修及故障排除研究[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2019,02(057):120-121.
[3]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2020.06版.


作者簡介:

淮亞利,女,本科安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向?yàn)殡妱?dòng)機(jī)保護(hù)器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。


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