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三相异步电动机常见故障分析与主要维修 方法 (内蒙古煤炭工业学校矿山机电专业，内蒙古 包头 014100) 摘 要：文章根据笔者工作实践，总结了三相异步电动 机常见故障的分析及主要维修方法，以供同行借鉴。 关键词：电动机；故障分析；查找；维修 中图分类号：TM343+2 文献标识码：B 文章编号： 10076921(XX)11008502 神华集团包头矿业公司阿刀亥煤矿是一座设计生产能 力 65 万 t 的生产矿井，实际核定能力为 90 万 t 的生产矿 井，防爆型电动机在我矿广泛应用。电动机故障是影响煤 矿安全生产最主要因素之一，电动机损坏原因和本身质量、 工作环境、运行状态、保护电路、操作维护、使用年限等。 有直接关系，异步电动机正常使用和维护是确保其安全运 行的基础。下面对三相异步电动机故障原因及处理方法进 行探讨。 1 故障分析 1.1 通电后电动机不能转动，但无异响，也无异味和 冒烟 故障原因：电源未通(至少两相未通)；熔丝熔断 (至少两相熔断)；过流继电器调得过小；启动控制设 备发生故障。 1.2 通电后电动机不转，然后熔丝烧断 故障原因：缺一相电源，或定子线圈一相反接； 定子绕组相间短路；定子绕组接地；定子绕组接线错 误；熔丝截面过小；电源线短路或接地。 1.3 通电后电动机不转有嗡嗡声或冒白烟 故障原因：定、转子绕组有断路(一相断线)或电源 一相失电；绕组引出线始末端接错或绕组内部接反； 电源回路接点松动，接触电阻大；电动机负载过大或转 子卡住；电源电压过低；小型电动机装配太紧或轴承 内油脂过硬；轴承卡住。 1.4 电动机启动困难，额定负载时，电动机转速低于 额定转速 故障原因：电源电压过低；三角形接法电机误接 为星形；笼型转子开焊或断裂；定转子局部线圈错接、 接反；修复电机绕组时增加匝数过多；电机过载。 1.5 电动机空载电流不平衡，三相相差大 故障原因：重绕时，定子三相绕组匝数不相等； 绕组首尾端接错；电源电压不平衡绕组存在匝间短路、 线圈反接等故障。 1.6 电动机空载，过负载时，电流表指针不稳，摆动 故障原因；笼型转子导条开焊或断条；绕线型转 子故障(一相断路)或电刷、集电环短路装置接触不良。 1.7 电动机空载电流平衡，但数值大 故障原因：修复时，定子绕组匝数减少过多；电 源电压过高；星形接法电动机误接为三角形；电机装 配中，转子装反，使定子铁芯未对齐，有效长度减短； 气隙过大或不均匀；大修拆除旧绕组时，使用热拆法不 当，使铁芯烧损。 1.8 电动机运行时响声不正常，有异响 故障原因：转子与定子绝缘纸或槽楔相擦；轴承 磨损或油内有砂粒等异物；定转子铁芯松动；轴承缺 油；风道填塞或风扇擦风罩；定转子铁芯相擦；电 源电压过高或不平衡；定子绕组错接或短路。 1.9 运行中电动机振动较大 故障原因：由于磨损轴承间隙过大；气隙不均匀； 转子不平衡；转轴弯曲；铁芯变形或松动；风扇 不平衡；机壳或基础强度不够；电动机地脚螺丝松动。 1.10 轴承过热 故障原因：滑脂过多或过少；油质不好含有杂质； 轴承与轴颈或端盖配合不当(过松或过紧)；轴承内孔 偏心，与轴相擦；电动机端盖或轴承盖未装平；电动 机与负载间联轴器未校正，或皮带过紧；轴承间隙过大 或过小；电动机轴弯曲。 1.11 电动机过热 故障原因：电源电压过高，使铁芯发热大大增加； 电源电压过低，电动机又额定负载运行，电流过大使绕 组发热；修理拆除绕组时，采用热拆法不当，烧伤铁芯； 电动机过载或频繁启动；笼型转子断条；电动机缺 相，两相运行；重绕后定子绕组浸漆不充分；环境温 度高电动机两相运行；重绕后定子绕组浸漆不充分环境温 度高电动机表面污垢多，或通风道堵塞；电动机风扇故 障，通风不良；定子绕组故障(相间、匝间短路；定子绕组 内部连接错误)。 2 寻找故障与检修故障的方法 2.1 定子绕组的局部修理 2.1.1 绕组接地的修理 打开极相组之间的连线，确定接地的极相组，用兆欧 表查找出接地线圈。接地点在槽口的修理将绕组通电加 热，绝缘软化后抽出槽楔，用划线板划开接地处绝缘，插 入大小、厚度适当的同一等级的绝缘材料，后涂漆烘干， 封槽。接地点在槽内的；双层绕组在槽内的将线圈加热， 待绝缘软化后抬出上层线圈，更换部分槽内绝缘。下层线 圈槽内接地的一般要将旧绕组拆除全部重嵌。 2.1.2 绕组短路的修理 绕组发生短路后在故障处产生高热使绝缘焦脆，可在 绕组外在面细心观察，有没有烧焦的地方和嗅到气味。 槽外短路的用划线板插入两线圈或线匝间，把短路点分开 垫上绝缘纸。槽内短路的将绝缘加热，退出槽楔，抬出 短路线圈，换上槽绝缘将线圈伤部用绝缘包好，嵌入槽内 涂漆烘干。 2.1.3 绕组断路的修理 用兆欧表检查电动机断路：单路三角形接法的按如图 所示；单路星形接法的如图所示；电动机相出线为 、；相出线为、；相出线为、，特别注 意在测量时应把联片取开。 740)this.width=740“ border=undefined 2.2 低压电动机定子绕组的重嵌法 绕组绝缘老化、严重烧坏、双层线圈下层线圈损坏， 要全部拆除绕组重嵌线。下面以 40kW 采煤电动机为例： 740)this.width=740“ border=undefined 2.2.1 详细记录下列中各项数据 铭牌数据： 型号: DSB3-40A；功率:40kW；转速:1470r/min；额 定电压:1140/660V；额定电流:A；接法 Y/； 绝缘等级 B 级；工作定额:S1；标准编号：FDJ0205-1995； 制造日期 02 11。 2.2.2 定子铁芯的数据 定子绕组形式：双层绕组；节距 ：110 槽；每极 每相槽数：4 槽 ；导线型号：ZY；并联支路数：2 路；导 线规格：1.404；每槽导体数：根；并绕根数： 根；线圈匝数：圈(备注:线圈形状为菱形)。 2.2.3 绕制线圈 线圈宽度计算 K：K =(D+H)JZ； D 定子内径(mm)；H 槽高(mm)；J 用槽数表示的节距； Z 定子槽数。 线圈的厚度可用经验公式计算：=(线圈匝数开平方 +1.5)电磁线的外径(mm) 在实际工作中常是用绝缘线等量电机后，用多变的绕 线模绕制线圈，这样方便快捷。 2.2.4 嵌线 嵌线前的准备工作：槽绝缘、端部相间绝缘、层间 绝缘、及端部扎线、绝缘管、槽楔、绑带等。清理定子铁 芯槽、保证其光滑。绝缘材料一般为：聚酰亚胺薄膜、芳 香族聚酰胺纤维纸复合箔。首先按槽形状放入绝缘，A 相、 B 相、C 相的下边层线圈，放入下层线圈后放入层间绝缘。 按节距 11 槽为例，放入线圈 C 相的第 3 个线圈时开始放上 层线圈。然后钆合槽绝缘打入槽楔。A、B、C 三相全部放入 后进行端部整形。端部接线：本电机为 48 槽四极两路并 联kW 三相异步电动机为例；如图所示。电机校验： 耐压、直流电阻测试等。耐压校验，保证了电机的绝缘质 量，从而减少了泄漏电流过大引起的电机故障。直流电阻 测试，预防了电机短接、匝间短路事故。 3 机械故障方面检修 3.1 滚动轴承检修 机械故障中,轴承损坏占有很大比例,轴承拆卸清洗后 首先观察是否破裂、变色、珠痕、麻点和锈蚀。旋转外钢 圈，如果轴承有缺陷则转动中有杂音和振动，停转时象刹 车一样突然。这样应更换。检查磨损情况时用左手卡住轴 承外钢圈，右手拇指和食指捏住内钢圈，并用力向各个方 向推动它，如感到很松，则轴承磨损严重应更换。按规定 加润滑脂达到容积的 1/32/3。 3.2 转轴检修 轴与轴承内圈之间，如果磨损不大，可以在轴颈外滚 花或在轴颈处镀一层铬或喷涂一层金属。磨损过大，也可 用镶圈热套法，即在轴径处切削，将一个合适 镶圈加热到 100C 趁热套在轴颈上，然后车削到需要尺寸。 3.3 端盖检修 铸铁端盖裂缝可用铸铁焊条补止口防爆面缺陷严重的 要