【E課堂】三相異步電動機的相關知識2

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　　三相異步電動機的故障處理

　　繞組是電動機的組成部分，老化、受潮、受熱、受侵蝕、異物侵入、外力的沖擊都會造成對繞組的傷害，電機過載、欠電壓、過電壓，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、開路、接線錯誤。如今分別說明故障現(xiàn)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(xiàn)象

　　機殼帶電、控制線路失控、繞組短路發(fā)熱，致使電動機無法正常運行。

　　2、產(chǎn)生原因

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

　　3.檢查方法

　?、庞^察法。通過目測繞組端部及線槽內(nèi)絕緣物觀察有無損傷和焦黑的痕跡，如有就是接地點。

　?、迫f用表檢查法。用萬用表低阻檔檢查，讀數(shù)很小，則為接地。

　?、钦讱W表法。根據(jù)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(shù)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(jù)經(jīng)驗判定，一般說來指針在“0”處搖擺不定時，可認為其具有一定的電阻值。

　　⑷試燈法。如果試燈亮，說明繞組接地，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。若燈微亮則絕緣有接地擊穿。若燈不亮，但測試棒接地時也出現(xiàn)火花，說明繞組尚未擊穿，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，說明電流時通時斷，則該處就是接地點。

　?、呻娏鞔āＳ靡慌_調(diào)壓變壓器，接上電源后，接地點很快發(fā)熱，絕緣物冒煙處即為接地點。應特別注意小型電機不得超過額定電流的兩倍，時間不超過半分鐘;大電機為額定電流的20%-50%或逐步增大電流,到接地點剛冒煙時立即斷電。

　?、史纸M淘汰法。對于接地點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。

　　此外，還有高壓試驗法、磁針探索法、工頻振動法等，此處不一一介紹。

　　4.處理方法

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

　?、评@組端部絕緣損壞時，在接地處重新進行絕緣處理，涂漆，再烘干。

　?、抢@組接地點在槽內(nèi)時，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行測量，滿足技術要求即可。

　　繞組短路

　　由于電動機電流過大、電源電壓變動過大、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(xiàn)象

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

　　2.產(chǎn)生原因

　　電動機長期過載，使絕緣老化失去絕緣作用;嵌線時造成絕緣損壞;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墊好或整形時損壞;端部連接線絕緣損壞;過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;金屬異物落入電動機內(nèi)部和油污過多。

　　3.檢查方法

　?、磐獠坑^察法。觀察接線盒、繞組端部有無燒焦，繞組過熱后留下深褐色，并有臭味。

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

　　⑶通電實驗法。用電流表測量，若某相電流過大，說明該相有短路處。

　?、入姌驒z查。測量個繞組直流電阻，一般相差不應超過5%以上，如超過，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，則鋼片就會產(chǎn)生振動。

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

　?、穗妷航捣ā０讶@組串聯(lián)后通入低壓安全交流電，測得讀數(shù)小的一組有短路故障。

　?、屉娏鞣āｋ姍C空載運行，先測量三相電流,在調(diào)換兩相測量并對比，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

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

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

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

　?、壤@組短路點匝數(shù)超過1/12時，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線圈短路、短路與接地故障也可使導線燒毀，在并燒的幾根導線中有一根或幾根導線短路時，另幾根導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、多根導線并燒中一根斷路、轉(zhuǎn)子斷籠。

　　1.故障現(xiàn)象

　　電動機不能啟動，三相電流不平衡，有異常噪聲或振動大，溫升超過允許值或冒煙。

　　2.產(chǎn)生原因

　?、旁跈z修和維護保養(yǎng)時碰斷或制造質(zhì)量問題。

　　⑵繞組各元件、極(相)組和繞組與引接線等接線頭焊接不良，長期運行過熱脫焊。

　?、鞘軝C械力和電磁場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^察法。斷點大多數(shù)發(fā)生在繞組端部，看有無碰折、接頭出有無脫焊。

　　⑵萬用表法。利用電阻檔，對“Y”型接法的將一根表棒接在“Y”形的中心點上，另一根依次接在三相繞組的首端，無窮大的一相為斷點;“△”型接法的短開連接后，分別測每組繞組，無窮大的則為斷路點。

　?、窃嚐舴?。方法同前，等不亮的一相為斷路。

　?、日讱W表法。阻值趨向無窮大(即不為零值)的一相為斷路點。

　　⑸電流表法。電機在運行時，用電流表測三相電流，若三相電流不平衡、又無短路現(xiàn)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,說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，電流小的一端為斷路;對于“△”型接法的，先將定子繞組的一個接點拆開，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，如果轉(zhuǎn)子斷籠，則毫伏表的讀數(shù)應減小。

　　4.斷路處理方法

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

　　⑵繞組由于匝間、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在槽內(nèi)的，屬少量斷點的做應急處理，采用分組淘汰法找出斷點，并在繞組斷部將其連接好并絕緣合格后使用。

　?、葘\形轉(zhuǎn)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(zhuǎn)磁場，致使啟動困難、三相電流不平衡、噪聲大等癥狀，嚴重時若不及時處理會燒壞繞組。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;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(xiàn)象

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

　　2、產(chǎn)生原因

　　誤將“△”型接成“Y”型;維修保養(yǎng)時三相繞組有一相首尾接反;減壓啟動是抽頭位置選擇不合適或內(nèi)部接線錯誤;新電機在下線時，繞組連接錯誤;舊電機出頭判斷不對。

　　3.檢修方法

　　⑴滾珠法。如滾珠沿定子內(nèi)圓周表面旋轉(zhuǎn)滾動，說明正確，否則繞組有接錯現(xiàn)象。

　?、浦改厢樂āＨ绻@組沒有接錯，則在一相繞組中，指南針經(jīng)過相鄰的極(相)組時，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，說明有一極(相)組反接;若指向不定，則相組內(nèi)有反接的線圈。

　?、侨f用表電壓法。按接線圖，如果兩次測量電壓表均無指示，或一次有讀數(shù)、一次沒有讀數(shù),說明繞組有接反處。

　?、瘸Ｒ姷倪€有干電池法、毫安表剩磁法、電動機轉(zhuǎn)向法等。

　　4.處理方法

　?、乓粋€線圈或線圈組接反，則空載電流有較大的不平衡，應進廠返修。

　?、埔鼍€錯誤的應正確判斷首尾后重新連接。

　?、菧p壓啟動接錯的應對照接線圖或原理圖，認真校對重新接線。

　　⑷新電機下線或重接新繞組后接線錯誤的，應送廠返修。

　?、啥ㄗ永@組一相接反時，接反的一相電流特別大，可根據(jù)這個特點查找故障并進行維修。

　?、拾?ldquo;Y”型接成“△”型或匝數(shù)不夠，則空載電流大，應及時更正。怎樣測量三相異步電動機六股引出線的相同端頭用干電池和萬用表判別，

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　　三相異步電動機的保養(yǎng)

　　連續(xù)運轉(zhuǎn)的三相異步電動機，日常保養(yǎng)內(nèi)容：外觀檢查，風扇是否工作正常，是否有異常振動，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(聽聲音)，溫度是否正常(紅外測溫儀)，定期檢查電線接頭和開關觸點，工作電流是否正常(鉗型電流表)，另外繞線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首尾端.將萬用表調(diào)到電阻檔進行測量，凡是同一相的線圈就相連接沒有阻值，凡不是同一相的線圈就不相通，因此根據(jù)萬用表可分清兩個線端屬于同一相繞組引出線。

　?、婆袆e其中兩側(cè)線圈引出線的同名端，將指針式萬用表調(diào)到量程最小的直流電流檔，再將任意一相的繞組的兩個線端接到表上，然后將另一相繞組的兩個線端一同分別瞬時碰觸一下干電池的正極和負極，在干電池與線圈接通的一瞬間如果表針擺向大于零的一邊(也就是順時針擺動)，則電池正極和萬用表黑色表筆為同名端，逆則反矣。

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　　單相電動機和三相異步電動機的區(qū)別

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

　　工作原理：三相電機，由于是啟動繞組通入三相電時，在電機內(nèi)部就會形成旋轉(zhuǎn)磁場，這是轉(zhuǎn)速繞組它也通電了，線圈在磁場中產(chǎn)生安倍力，然后電機就轉(zhuǎn)起來。至于單相電動機，由于啟動繞組和轉(zhuǎn)速繞組同時通電時，交流電產(chǎn)生的電磁場方向一致，轉(zhuǎn)速繞組根本沒法轉(zhuǎn)動。所以我們在啟動繞組中串連一個電容，為了就是讓通過啟動繞組的電壓相位和轉(zhuǎn)動繞組電壓相位有一定的相位差，這樣啟動繞組就能產(chǎn)生不同于轉(zhuǎn)速繞組的磁場方向。從而電機轉(zhuǎn)動起來。