浅谈三相异步电动机故障分析及处理方法

浅谈三相异步电动机故障分析及处理方法

马鑫

通辽发电总厂有限责任公司内蒙古通辽028000

摘要；三相异步电动机是企业生产中主要的动力设备之一,因而对其有效的故障诊断与分析是非常必要的。常见的电动机故障主要分为机械和电气两种类型,因而如何有效监测故障信息,做出预判对避免不必要的停机非常有意义。

关键词；三相异步电动机；故障维修诊断；处理手段

一、三相异步电动机的结构和原理

三相异步电动机也就是感应电动机，简单地说主要是由转子和定子两大部分组成，定子就是固定安装在机座上的部分，主要由固定铁芯以及绕组等组成，可以在电机中形成一个旋转的磁场，而且转子则是电动机的转动部分，主要由铁芯、转子绕组以及转轴等组成。在电动机中需要在定子和转子之间进行空气间隙的预留来确保转子和定子之间可以进行自由旋转，并且由于旋转而产生磁场。其应用的主要原理就是电磁感应原理，在对电动机的定子绕组及逆行三相交流电的通入之后就会形成一个旋转的磁场，而转子在持续旋转的过程中就会对定子产生的磁场中的磁感线进行切割，此时就会产生感应电动势以及感应电流，并且会带动电动机进行旋转，而且在转子旋转的过程中其转速会一直低于磁场的旋转速度，也就是说二者之间一直存在一定的转差率，因此此种类型的电动机也被称为异步电动机。

二、烧毁原因及防范措施

2.1原因分析

电机引线同定子绕组焊接点处固定绑扎间隔过大，使电机引线固定不牢固，6A#皮带因运行工况要求启动次数频繁，在电机每次启动时电动力拽拉效应下，致使电机引线焊接处越来越薄弱，接触面越来越小，最终发热严重致使A相引线烧熔，引起保护动作跳闸。

2.2防范措施

①检查6A#电机没有烧断的B、C相引出线焊点，必要时重新进行焊接处理。②检查输煤皮带其他6kV电机引出线焊接点是否可靠，必要时重新焊接引线。③延长热态启动时的启动间隔时间，避免频繁启动电机。④在电机端部加装测温元件，监视其运行温度。⑤对所有6kV皮带电机引出线进行绑定固定，以防电动力拉伤焊点。⑥加强培训，熟悉运行参数，发现异常及时汇报处理。

三、三相异步电动机的常见故障及处理措施

3.1通电后无法正常启动的故障

引起此故障的原因主要由电源故障、绕组故障以及保险故障等，这就需要针对这些原因进行逐一的排查。首先在对电动机的电源进行检查时，需要对接触器回路以及开关的接触是否良好来进行检查，目的就是对电源是否接通进行检查。如果排除上述原因就需要继续对绕组接线回路的正确性进行校核，目的就是检查接线是否符合绕组接线图中的规定，如果排除此问题，就需要继续对保险丝进行检查，检查是否存在保险丝熔断的问题。在上述问题排除之后，就可以基本断定是绕组本身出现了故障，其主要的故障类型就是接地、断路以及匝间故障等，这就需要针对不同对故障类型来对故障位置进行软化处理之后进行线路的补焊处理，并且要在补焊之后进行绝缘漆的涂刷来确保其良好的绝缘性。如果线路出现严重损坏还需要对其进行更换。

3.2电动机温度异常或者冒烟

电动机正常运行中随着负载的变化会出现温度变化的情况，但是需要将其温度变化控制在合理的范围之内，如果温度超出规定要求就容易出现冒烟问题。而其温度异常的原因则主要是由于频繁启动、负载过大、断线、定子绕组接线故障、电动机通风问题等原因引起的。当出现温度异常时首先需要降低电动机的负载，然后降低启停频率，如果无法排除此故障，就需要检查定子绕组的接线是否正常，以及通风道是否堵塞以及定子绕组是否出现短路或接地等故障，并且针对上述故障类型采取相应的措施进行处理。

3.3电动机异常振动

电动机在正常运行中会存在轻微的振动，但是需要将其振幅控制在合理的范围之内，而一旦电动机出现电机风扇叶片损坏、转子或皮带轮安装不够精密、电动机负载过大、电动机底座连接不牢固等问题就会引发电动机振动异常的问题。当出现此故障时就需要首先降低电动机的负载，然后对风扇叶片的完整性进行检查，而且通常振动异常是由机械部分的异常而引起的，因此就要检查连接以及固定位置是否出现松动等问题，需要对螺杆进行检查和紧固，而如果不是上述问题，就需要重新校正电动机的轴线平衡。

3.4电动机绝缘电阻问题

电动机运行中的绝缘电阻水平是确保其安全的主要因素，如果绝缘电阻较低就容易导致出现电动机故障，而且引起此故障的原因主要是由于电动机受潮、进水、进灰以及电动机接线绝缘损坏、电动机组温度过高而导致绝缘老化等原因引起的。这就需要针对电动机受潮问题而采用烘烤的方式来恢复电动机的绝缘带性能，而如果是灰尘问题，则需要对电动机进行拆解和清洁，如果是过热问题，则需要进行散热降温、冷却等处理，并且进行绝缘漆的重新涂覆来恢复其绝缘性能。

四、三相异步电动机的维护与预防

4.1做好维护与定期检测对于确保三相异步电动机的正常使用有着十分重要的意义。三相异步电动机受周边环境因素的影响很大，当工作地点环境较为恶劣（如空气中含有粉尘、腐蚀性气体等）时轴承及绕组出现故障的机率增大，因此选用的三相异步电动机要符合防护等级要求以降低周边环境的影响。

4.2在新安装或使用一段时间后的三相异步电动机需要定期检查以便及时发现问题。检查时需注意绝缘电阻、电机供电的回路元器件以及进线电压等是否正常，以提高可靠性与安全性。同时对于正常使用的电机还需要注意做好联轴器的检查，确保传动灵活无摩擦卡死现象

4.3在三相异步电动机启动时要注意启动状态是否正常，对于多台电机的启动需要按照由大到小的顺序进行。

4.4在三相异步电动机运行过程中需注意温升与电压的变化，超出范围需及时停机检查，避免造成损坏。

五、三相异步电动机故障预防策略

5.1加强日常清洁和保养

电动机运行中需要定期对其表面进行清洁，而且不要在其表面上覆盖任何杂物，避免这些原因而导致电动机过热以及振动和绝缘损坏问题的发生。还要实时注意检查和控制电动机运行中的负载问题，将其控制在规定的范围之内。此外还要定期检查电动机的各个零部件以及轴承等重要部位，并且定期添加润滑油来加强润滑效果。如果电动机长期不适用，还要定期进行空载试验来确保其具有良好的绝缘性能。

5.2加强运行中的监视与维护工作

在电动机日常运行中需要对其温度、气味以及声音等进行日常检查，温度过高时需要降低负荷并且可能需要进行停机处理，如果出现异常焦糊等气味，需要检查电动机皮带轮与皮带之间的偏差和磨损问题，如果出现异常声音和振动，需要对固定螺杆的连接进行检查，并对上述异常现象进行排除来避免轴承和轴磨损加重甚至导致安全事故的问题。此外对于环境湿度较大的电动机，或者处于高温环境中的电动机，则需要加强保护，以及采取防潮、防治水处理，以及对高温区域进行散热以及通过额外的风扇来降温的措施。

5.3电动机的检修

对电动机的检修通常分为大修、中修和小修，小修通常要每年四五次，中修每年进行两次，需要对电动机进行拆卸来对线圈以及绝缘套管、轴承、轴的性能和缺陷进行检查，以及对润滑油进行添加。而大修则可能两年进行一次，可能需要对其中的绕组或者轴承等部件进行更换。

结语：

针对目前在不同行业中应用越来越广泛的三相异步电动机来说，需要在出现通电后无法启动、温度过高或冒烟、异常振动以及绝缘电阻等故障时按照流程进行检查并在故障原因确定之后采取措施进行处理。

参考文献：

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[2]孙荃.火电厂汽轮机辅机常见故障及检修方法研究[J].黑龙江科技信息，2017（24）：40-41.

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