【E課堂】三相異步電動(dòng)機的相關(guān)知識2

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　　三相異步電動(dòng)機的故障處理

　　繞組是電動(dòng)機的組成部分，老化、受潮、受熱、受侵蝕、異物侵入、外力的沖擊都會(huì )造成對繞組的傷害，電機過(guò)載、欠電壓、過(guò)電壓，缺相運行也能引起繞組故障。繞組故障一般分為繞組接地、短路、開(kāi)路、接線(xiàn)錯誤。如今分別說(shuō)明故障現象、產(chǎn)生的原因及檢查方法。

　　繞組接地：指繞組與鐵心或與機殼絕緣破壞而造成的接地。

　　1、故障現象

　　機殼帶電、控制線(xiàn)路失控、繞組短路發(fā)熱，致使電動(dòng)機無(wú)法正常運行。

　　2、產(chǎn)生原因

　　繞組受潮使絕緣電阻下降;電動(dòng)機長(cháng)期過(guò)載運行;有害氣體腐蝕;金屬異物侵入繞組內部損壞絕緣;重繞定子繞組時(shí)絕緣損壞碰鐵心;繞組端部碰端蓋機座;定、轉子磨擦引起絕緣灼傷;引出線(xiàn)絕緣損壞與殼體相碰;過(guò)電壓(如雷擊)使絕緣擊穿。

　　3.檢查方法

　?、庞^(guān)察法。通過(guò)目測繞組端部及線(xiàn)槽內絕緣物觀(guān)察有無(wú)損傷和焦黑的痕跡，如有就是接地點(diǎn)。

　?、迫f(wàn)用表檢查法。用萬(wàn)用表低阻檔檢查，讀數很小，則為接地。

　?、钦讱W表法。根據不同的等級選用不同的兆歐表測量每組電阻的絕緣電阻，若讀數為零，則表示該項繞組接地，但對電機絕緣受潮或因事故而擊穿，需依據經(jīng)驗判定，一般說(shuō)來(lái)指針在“0”處搖擺不定時(shí)，可認為其具有一定的電阻值。

　?、仍嚐舴?。如果試燈亮，說(shuō)明繞組接地，若發(fā)現某處伴有火花或冒煙，則該處為繞組接地故障點(diǎn)。若燈微亮則絕緣有接地擊穿。若燈不亮，但測試棒接地時(shí)也出現火花，說(shuō)明繞組尚未擊穿，只是嚴重受潮。也可用硬木在外殼的止口邊緣輕敲，敲到某一處等一滅一亮時(shí)，說(shuō)明電流時(shí)通時(shí)斷，則該處就是接地點(diǎn)。

　?、呻娏鞔?。用一臺調壓變壓器，接上電源后，接地點(diǎn)很快發(fā)熱，絕緣物冒煙處即為接地點(diǎn)。應特別注意小型電機不得超過(guò)額定電流的兩倍，時(shí)間不超過(guò)半分鐘;大電機為額定電流的20%-50%或逐步增大電流,到接地點(diǎn)剛冒煙時(shí)立即斷電。

　?、史纸M淘汰法。對于接地點(diǎn)在鐵芯心里面且燒灼比較厲害，燒損的銅線(xiàn)與鐵芯熔在一起。采用的方法是把接地的一相繞組分成兩半，依此類(lèi)推，最后找出接地點(diǎn)。

　　此外，還有高壓試驗法、磁針探索法、工頻振動(dòng)法等，此處不一一介紹。

　　4.處理方法

　?、爬@組受潮引起接地的應先進(jìn)行烘干，當冷卻到60——70℃左右時(shí)，澆上絕緣漆后再烘干。

　?、评@組端部絕緣損壞時(shí)，在接地處重新進(jìn)行絕緣處理，涂漆，再烘干。

　?、抢@組接地點(diǎn)在槽內時(shí)，應重繞繞組或更換部分繞組元件。

　　最后應用不同的兆歐表進(jìn)行測量，滿(mǎn)足技術(shù)要求即可。

　　繞組短路

　　由于電動(dòng)機電流過(guò)大、電源電壓變動(dòng)過(guò)大、單相運行、機械碰傷、制造不良等造成絕緣損壞所至，分繞組匝間短路、繞組間短路、繞組極間短路和繞組相間短路。

　　1.故障現象

　　離子的磁場(chǎng)分布不均，三相電流不平衡而使電動(dòng)機運行時(shí)振動(dòng)和噪聲加劇，嚴重時(shí)電動(dòng)機不能啟動(dòng)，而在短路線(xiàn)圈中產(chǎn)生很大的短路電流，導致線(xiàn)圈迅速發(fā)熱而燒毀。

　　2.產(chǎn)生原因

　　電動(dòng)機長(cháng)期過(guò)載，使絕緣老化失去絕緣作用;嵌線(xiàn)時(shí)造成絕緣損壞;繞組受潮使絕緣電阻下降造成絕緣擊穿;端部和層間絕緣材料沒(méi)墊好或整形時(shí)損壞;端部連接線(xiàn)絕緣損壞;過(guò)電壓或遭雷擊使絕緣擊穿;轉子與定子繞組端部相互摩擦造成絕緣損壞;金屬異物落入電動(dòng)機內部和油污過(guò)多。

　　3.檢查方法

　?、磐獠坑^(guān)察法。觀(guān)察接線(xiàn)盒、繞組端部有無(wú)燒焦，繞組過(guò)熱后留下深褐色，并有臭味。

　?、铺綔貦z查法?？蛰d運行20分鐘(發(fā)現異常時(shí)應馬上停止)，用手背摸繞組各部分是否超過(guò)正常溫度。

　?、峭妼?shí)驗法。用電流表測量，若某相電流過(guò)大，說(shuō)明該相有短路處。

　?、入姌驒z查。測量個(gè)繞組直流電阻，一般相差不應超過(guò)5%以上，如超過(guò)，則電阻小的一相有短路故障。

　?、啥搪穫刹炱鞣?。被測繞組有短路，則鋼片就會(huì )產(chǎn)生振動(dòng)。

　?、嗜f(wàn)用表或兆歐表法。測任意兩相繞組相間的絕緣電阻，若讀數極小或為零，說(shuō)明該二相繞組相間有短路。

　?、穗妷航捣?。把三繞組串聯(lián)后通入低壓安全交流電，測得讀數小的一組有短路故障。

　?、屉娏鞣?。電機空載運行，先測量三相電流,在調換兩相測量并對比，若不隨電源調換而改變，較大電流的一相繞組有短路。

　　4.短路處理方法

　?、哦搪伏c(diǎn)在端部?？捎媒^緣材料將短路點(diǎn)隔開(kāi)，也可重包絕緣線(xiàn)，再上漆重烘干。

　?、贫搪吩诰€(xiàn)槽內。將其軟化后，找出短路點(diǎn)修復，重新放入線(xiàn)槽后，再上漆烘干。

　?、菍Χ搪肪€(xiàn)匝少于1/12的每相繞組，串聯(lián)匝數時(shí)切斷全部短路線(xiàn)，將導通部分連接，形成閉合回路，供應急使用。

　?、壤@組短路點(diǎn)匝數超過(guò)1/12時(shí)，要全部拆除重繞。

　　繞組斷路：由于焊接不良或使用腐蝕性焊劑，焊接后又未清除干凈，就可能造成壺焊或松脫;受機械應力或碰撞時(shí)線(xiàn)圈短路、短路與接地故障也可使導線(xiàn)燒毀，在并燒的幾根導線(xiàn)中有一根或幾根導線(xiàn)短路時(shí)，另幾根導線(xiàn)由于電流的增加而溫度上升，引起繞組發(fā)熱而斷路。一般分為一相繞組端部斷線(xiàn)、匝間短路、并聯(lián)支路處斷路、多根導線(xiàn)并燒中一根斷路、轉子斷籠。

　　1.故障現象

　　電動(dòng)機不能啟動(dòng)，三相電流不平衡，有異常噪聲或振動(dòng)大，溫升超過(guò)允許值或冒煙。

　　2.產(chǎn)生原因

　?、旁跈z修和維護保養時(shí)碰斷或制造質(zhì)量問(wèn)題。

　?、评@組各元件、極(相)組和繞組與引接線(xiàn)等接線(xiàn)頭焊接不良，長(cháng)期運行過(guò)熱脫焊。

　?、鞘軝C械力和電磁場(chǎng)力使繞組損傷或拉斷。

　?、仍验g或相間短路及接地造成繞組嚴重燒焦或熔斷等。

　　3.檢查方法

　?、庞^(guān)察法。斷點(diǎn)大多數發(fā)生在繞組端部，看有無(wú)碰折、接頭出有無(wú)脫焊。

　?、迫f(wàn)用表法。利用電阻檔，對“Y”型接法的將一根表棒接在“Y”形的中心點(diǎn)上，另一根依次接在三相繞組的首端，無(wú)窮大的一相為斷點(diǎn);“△”型接法的短開(kāi)連接后，分別測每組繞組，無(wú)窮大的則為斷路點(diǎn)。

　?、窃嚐舴?。方法同前，等不亮的一相為斷路。

　?、日讱W表法。阻值趨向無(wú)窮大(即不為零值)的一相為斷路點(diǎn)。

　?、呻娏鞅矸?。電機在運行時(shí)，用電流表測三相電流，若三相電流不平衡、又無(wú)短路現象，則電流較小的一相繞組有部分短斷路故障。

　?、孰姌蚍?。當電機某一相電阻比其他兩相電阻大時(shí),說(shuō)明該相繞組有部分斷路故障;

　?、穗娏髌胶夥?。對于“Y”型接法的，可將三相繞組并聯(lián)后，通入低電壓大電流的交流電，如果三相繞組中的電流相差大于10%時(shí)，電流小的一端為斷路;對于“△”型接法的，先將定子繞組的一個(gè)接點(diǎn)拆開(kāi)，再逐相通入低壓大電流，其中電流小的一相為斷路。

　?、虜嗷\偵察器檢查法。檢查時(shí)，如果轉子斷籠，則毫伏表的讀數應減小。

　　4.斷路處理方法

　?、艛嗦吩诙瞬繒r(shí)，連接好后焊牢，包上絕緣材料，套上絕緣管，綁扎好，再烘干。

　?、评@組由于匝間、相間短路和接地等原因而造成繞組嚴重燒焦的一般應更換新繞組。

　?、菍嗦伏c(diǎn)在槽內的，屬少量斷點(diǎn)的做應急處理，采用分組淘汰法找出斷點(diǎn)，并在繞組斷部將其連接好并絕緣合格后使用。

　?、葘\形轉子斷籠的可采用焊接法、冷接法或換條法修復。

　　繞組接錯：繞組接錯造成不完整的旋轉磁場(chǎng)，致使啟動(dòng)困難、三相電流不平衡、噪聲大等癥狀，嚴重時(shí)若不及時(shí)處理會(huì )燒壞繞組。主要有下列幾種情況：某極相中一只或幾只線(xiàn)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。

　　1、故障現象

　　電動(dòng)機不能啟動(dòng)、空載電流過(guò)大或不平衡過(guò)大，溫升太快或有劇烈振動(dòng)并有很大的噪聲、燒斷保險絲等現象。

　　2、產(chǎn)生原因

　　誤將“△”型接成“Y”型;維修保養時(shí)三相繞組有一相首尾接反;減壓?jiǎn)?dòng)是抽頭位置選擇不合適或內部接線(xiàn)錯誤;新電機在下線(xiàn)時(shí)，繞組連接錯誤;舊電機出頭判斷不對。

　　3.檢修方法

　?、艥L珠法。如滾珠沿定子內圓周表面旋轉滾動(dòng)，說(shuō)明正確，否則繞組有接錯現象。

　?、浦改厢?lè )?。如果繞組沒(méi)有接錯，則在一相繞組中，指南針經(jīng)過(guò)相鄰的極(相)組時(shí)，所指的極性應相反，在三相繞組中相鄰的不同相的極(相)組也相反;如極性方向不變時(shí)，說(shuō)明有一極(相)組反接;若指向不定，則相組內有反接的線(xiàn)圈。

　?、侨f(wàn)用表電壓法。按接線(xiàn)圖，如果兩次測量電壓表均無(wú)指示，或一次有讀數、一次沒(méi)有讀數,說(shuō)明繞組有接反處。

　?、瘸Ｒ?jiàn)的還有干電池法、毫安表剩磁法、電動(dòng)機轉向法等。

　　4.處理方法

　?、乓粋€(gè)線(xiàn)圈或線(xiàn)圈組接反，則空載電流有較大的不平衡，應進(jìn)廠(chǎng)返修。

　?、埔鼍€(xiàn)錯誤的應正確判斷首尾后重新連接。

　?、菧p壓?jiǎn)?dòng)接錯的應對照接線(xiàn)圖或原理圖，認真校對重新接線(xiàn)。

　?、刃码姍C下線(xiàn)或重接新繞組后接線(xiàn)錯誤的，應送廠(chǎng)返修。

　?、啥ㄗ永@組一相接反時(shí)，接反的一相電流特別大，可根據這個(gè)特點(diǎn)查找故障并進(jìn)行維修。

　?、拾?ldquo;Y”型接成“△”型或匝數不夠，則空載電流大，應及時(shí)更正。怎樣測量三相異步電動(dòng)機六股引出線(xiàn)的相同端頭用干電池和萬(wàn)用表判別，

　　05

　　三相異步電動(dòng)機的保養

　　連續運轉的三相異步電動(dòng)機，日常保養內容：外觀(guān)檢查，風(fēng)扇是否工作正常，是否有異常振動(dòng)，聯(lián)軸器連接是否可靠，底座固定是否緊固，軸承工作是否正常(聽(tīng)聲音)，溫度是否正常(紅外測溫儀)，定期檢查電線(xiàn)接頭和開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)，工作電流是否正常(鉗型電流表)，另外繞線(xiàn)式電機還須檢查碳刷和滑環(huán)。

　　測量端頭

　?、畔扰袆e三相繞組的各自的兩個(gè)首尾端.將萬(wàn)用表調到電阻檔進(jìn)行測量，凡是同一相的線(xiàn)圈就相連接沒(méi)有阻值，凡不是同一相的線(xiàn)圈就不相通，因此根據萬(wàn)用表可分清兩個(gè)線(xiàn)端屬于同一相繞組引出線(xiàn)。

　?、婆袆e其中兩側線(xiàn)圈引出線(xiàn)的同名端，將指針式萬(wàn)用表調到量程最小的直流電流檔，再將任意一相的繞組的兩個(gè)線(xiàn)端接到表上，然后將另一相繞組的兩個(gè)線(xiàn)端一同分別瞬時(shí)碰觸一下干電池的正極和負極，在干電池與線(xiàn)圈接通的一瞬間如果表針擺向大于零的一邊(也就是順時(shí)針擺動(dòng))，則電池正極和萬(wàn)用表黑色表筆為同名端，逆則反矣。

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　　單相電動(dòng)機和三相異步電動(dòng)機的區別

　　單相的電壓220v，接法只有一種，啟動(dòng)需要加移相電容，電機內部只有兩組線(xiàn)圈繞組〔分別是啟動(dòng)繞組、轉速繞組〕。三相電動(dòng)機的電壓是380v，有兩種接線(xiàn)方法〔分別是星型接法和三角形接法〕，啟動(dòng)不需要加移相電容，電機內部也是有兩組線(xiàn)圈繞組。

　　工作原理：三相電機，由于是啟動(dòng)繞組通入三相電時(shí)，在電機內部就會(huì )形成旋轉磁場(chǎng)，這是轉速繞組它也通電了，線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中產(chǎn)生安倍力，然后電機就轉起來(lái)。至于單相電動(dòng)機，由于啟動(dòng)繞組和轉速繞組同時(shí)通電時(shí)，交流電產(chǎn)生的電磁場(chǎng)方向一致，轉速繞組根本沒(méi)法轉動(dòng)。所以我們在啟動(dòng)繞組中串連一個(gè)電容，為了就是讓通過(guò)啟動(dòng)繞組的電壓相位和轉動(dòng)繞組電壓相位有一定的相位差，這樣啟動(dòng)繞組就能產(chǎn)生不同于轉速繞組的磁場(chǎng)方向。從而電機轉動(dòng)起來(lái)。