三相異步電動(dòng)機(jī)繞組故障分析和處理分析

1、三相異步電動(dòng)機(jī)繞組故障分析和處理分析繞組是電動(dòng)機(jī)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(duì)繞組的傷害,電機(jī)過(guò)載、欠電壓、過(guò)電壓,缺相運(yùn)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、接線錯(cuò)誤?，F(xiàn)在分別說(shuō)明故障現(xiàn)象、產(chǎn)生的原因及檢查方法。一、繞組接地指繞組與貼心或與機(jī)殼絕緣破壞而造成的接地。1、故障現(xiàn)象機(jī)殼帶電、控制線路失控、繞組短路發(fā)熱,致使電動(dòng)機(jī)無(wú)法正常運(yùn)行。2、產(chǎn)生原因繞組受潮使絕緣電阻下降;電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過(guò)載運(yùn)行;有害氣體腐蝕;金屬異物侵入繞組內(nèi)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(jī)座;定、轉(zhuǎn)子磨擦引起絕緣灼傷;引出線絕緣損壞與殼體相碰

2、;過(guò)電壓(如雷擊使絕緣擊穿。3.檢查方法(1觀察法。通過(guò)目測(cè)繞組端部及線槽內(nèi)絕緣物觀察有無(wú)損傷和焦黑的痕跡,如有就是接地點(diǎn)。(2萬(wàn)用表檢查法。用萬(wàn)用表低阻檔檢查,讀書(shū)很小,則為接地。(3兆歐表法。根據(jù)不同的等級(jí)選用不同的兆歐表測(cè)量每組電阻的絕緣電阻,若讀數(shù)為零,則表示該項(xiàng)繞組接地,但對(duì)電機(jī)絕緣受潮或因事故而擊穿,需依據(jù)經(jīng)驗(yàn)判定,一般說(shuō)來(lái)指針在“0”處搖擺不定時(shí),可認(rèn)為其具有一定的電阻值。(4試燈法。如果試燈亮,說(shuō)明繞組接地,若發(fā)現(xiàn)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?fù)舸?。若燈不?但測(cè)試棒接地時(shí)也出現(xiàn)火花,說(shuō)明繞組尚未擊穿,只是嚴(yán)重受潮。也可用硬木在外殼的止口邊緣輕

3、敲,敲到某一處等一滅一亮?xí)r,說(shuō)明電流時(shí)通時(shí)斷,則該處就是接地點(diǎn)。(5電流穿燒法。用一臺(tái)調(diào)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(yīng)特別注意小型電機(jī)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(jī)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。(6分組淘汰法。對(duì)于接地點(diǎn)在鐵芯心里面且燒灼比較厲害,燒損的銅線與鐵芯熔在一起。采用的方法是把接地的一相繞組分成兩半,依此類推,最后找出接地點(diǎn)。此外,還有高壓試驗(yàn)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(1繞組受潮引起接地的應(yīng)先進(jìn)行烘干,當(dāng)冷卻到6070左右時(shí),澆上絕緣漆后再烘干。(2繞組端部絕緣

4、損壞時(shí),在接地處重新進(jìn)行絕緣處理,涂漆,再烘干。(3繞組接地點(diǎn)在槽內(nèi)時(shí),應(yīng)重繞繞組或更換部分繞組元件。最后應(yīng)用不同的兆歐表進(jìn)行測(cè)量,滿足技術(shù)要求即可。二、繞組短路由于電動(dòng)機(jī)電流過(guò)大、電源電壓變動(dòng)過(guò)大、單相運(yùn)行、機(jī)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(xiàn)象離子的磁場(chǎng)分布不均,三相電流不平衡而使電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)振動(dòng)和噪聲加劇,嚴(yán)重時(shí)電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng),而在短路線圈中產(chǎn)生很大的短路電流,導(dǎo)致線圈迅速發(fā)熱而燒毀。2.產(chǎn)生原因電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過(guò)載,使絕緣老化失去絕緣作用;嵌線時(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

5、時(shí)損壞;端部連接線絕緣損壞;過(guò)電壓或遭雷擊使絕緣擊穿;轉(zhuǎn)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(jī)內(nèi)部和油污過(guò)多。3.檢查方法(1外部觀察法。觀察接線盒、繞組端部有無(wú)燒焦,繞組過(guò)熱后留下深褐色,并有臭味。(2探溫檢查法?？蛰d運(yùn)行20分鐘(發(fā)現(xiàn)異常時(shí)應(yīng)馬上停止,用手背摸繞組各部分是否超過(guò)正常溫度。(3通電實(shí)驗(yàn)法。用電流表測(cè)量,若某相電流過(guò)大,說(shuō)明該相有短路處。(4電橋檢查。測(cè)量個(gè)繞組直流電阻,一般相差不應(yīng)超過(guò)5%以上,如超過(guò),則電阻小的一相有短路故障。(5短路偵察器法。被測(cè)繞組有短路,則鋼片就會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。(6萬(wàn)用表或兆歐表法。測(cè)任意兩相繞組相間的絕緣電阻,若讀書(shū)極小或?yàn)榱?說(shuō)明該二

6、相繞組相間有短路。(7電壓降法。把三繞組串聯(lián)后通入低壓安全交流電,測(cè)得讀書(shū)小的一組有短路故障。(8電流法。電機(jī)空載運(yùn)行,先測(cè)量三相電流,在調(diào)換兩相測(cè)量并對(duì)比,若不隨電源調(diào)換而改變,較大電流的一相繞組有短路。4.短路處理方法(1短路點(diǎn)在端部?？捎媒^緣材料將短路點(diǎn)隔開(kāi),也可重包絕緣線,再上漆重烘干。(2短路在線槽內(nèi)。將其軟化后,找出短路點(diǎn)修復(fù),重新放入線槽后,再上漆烘干。(3對(duì)短路線匝少于1/12的每相繞組,串聯(lián)匝數(shù)時(shí)切斷全部短路線,將導(dǎo)通部分連接,形成閉合回路,供應(yīng)急使用。(4繞組短路點(diǎn)匝數(shù)超過(guò)1/12時(shí),要全部拆除重繞。三、繞組短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

7、焊或松脫;受機(jī)械應(yīng)力或碰撞時(shí)線圈短路、短路與接地故障也可使導(dǎo)線燒毀,在并燒的幾根導(dǎo)線中有一根或幾根導(dǎo)線短路時(shí),另幾根導(dǎo)線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、匝間短路、并聯(lián)支路處斷路、多根導(dǎo)線并燒中一根斷路、轉(zhuǎn)子斷籠。1.故障現(xiàn)象電動(dòng)機(jī)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(1在檢修和維護(hù)保養(yǎng)時(shí)碰斷或制造質(zhì)量問(wèn)題。(2繞組各元件、極(相組和繞組與引接線等接線頭焊接不良,長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)熱脫焊。(3受機(jī)械力和電磁場(chǎng)力使繞組損傷或拉斷。(4匝間或相間短路及接地造成繞組嚴(yán)重?zé)够蛉蹟嗟取?.檢查方法(1觀察法。斷點(diǎn)大多數(shù)發(fā)生在繞組

8、端部,看有無(wú)碰折、接頭出有無(wú)脫焊。(2萬(wàn)用表法。利用電阻檔,對(duì)“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(cè)每組繞組,無(wú)窮大的則為斷路點(diǎn)。(3試燈法。方法同前,等不亮的一相為斷路。(4兆歐表法。阻值趨向無(wú)窮大(即不為零值的一相為斷路點(diǎn)。(5電流表法。電機(jī)在運(yùn)行時(shí),用電流表測(cè)三相電流,若三相電流不平衡、又無(wú)短路現(xiàn)象,則電流較小的一相繞組有部分短斷路故障。(6電橋法。當(dāng)電機(jī)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?jǐn)嗦饭收?(7電流平衡法。對(duì)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

9、相繞組中的電流相差大于10%時(shí),電流小的一端為斷路;對(duì)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。(8斷籠偵察器檢查法。檢查時(shí),如果轉(zhuǎn)子斷籠,則毫伏表的讀數(shù)應(yīng)減小。4.斷路處理方法(1斷路在端部時(shí),連接好后焊牢,包上絕緣材料,套上絕緣管,綁扎好,再烘干。(2繞組由于匝間、相間短路和接地等原因而造成繞組嚴(yán)重?zé)沟囊话銘?yīng)更換新繞組。(3對(duì)斷路點(diǎn)在槽內(nèi)的,屬少量斷點(diǎn)的做應(yīng)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。(4對(duì)籠形轉(zhuǎn)子斷籠的可采用焊接法、冷接法或換條法修復(fù)。四、繞組接錯(cuò)繞組接錯(cuò)造成不完整的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),致使啟動(dòng)困難、三相

10、電流不平衡、噪聲大等癥狀,嚴(yán)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圈嵌反或頭尾接錯(cuò);極(相組接反;某相繞組接反;多路并聯(lián)繞組支路接錯(cuò);“”、“Y”接法錯(cuò)誤。1、故障現(xiàn)象電動(dòng)機(jī)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(xiǎn)絲等現(xiàn)象。2、產(chǎn)生原因誤將“”型接成“Y”型;維修保養(yǎng)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(nèi)部接線錯(cuò)誤;新電機(jī)在下線時(shí),繞組連接錯(cuò)誤;舊電機(jī)出頭判斷不對(duì)。3.檢修方法(1滾珠法。如滾珠沿定子內(nèi)圓周表面旋轉(zhuǎn)滾動(dòng),說(shuō)明正確,否則繞組有接錯(cuò)現(xiàn)象。(2指南針?lè)?。如果繞組沒(méi)有接錯(cuò),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(yīng)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(nèi)有反接的線圈。(3萬(wàn)用表電壓法。按接線圖,如果兩次測(cè)量電壓表均無(wú)指示,或一次有讀數(shù)、一次沒(méi)有讀數(shù),說(shuō)明繞組有接反處。(4常見(jiàn)的還有干電池法、毫安表剩磁法、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向法等。4.處理方法(1一個(gè)線圈或線圈組接反