【毕业学位论文】（Word原稿）解析异步电动机常见故障诊断及处理方法-农业电气化及其自动化

毕业论文（设计） 解析异步电动机常见 故障诊断及处理方法 学 生 姓 名 ： 指 导 教 师 ： 专 业 名 称 ： 农业电气化及其自动化 2009 年 4 月 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 1 目 录 摘 要 . 3 第一章 前 言 . 4 第二章 异步电动机的故障分析、诊断与处理 . 5 步电动机不能起动： . 6 动机不能起动，有被拖动机械卡住、起动设备故障和电动机本体故障及其它方面原因 ： . 6 它原因 . 7 笼式电动机起动后转速低于额定值 . 7 动机运行时的转速降低： . 7 步电动机运行时三相电流不平衡 . 8 步电动机运行时温升过高 . 8 载运行引起温升过高 . 9 作环境恶劣引起温升过高 . 9 动机运行故障造成温升过高 . 9 步电动机运行时轴承过热 . 10 步电动机运行时有噪声 . 10 步电动机运行时振动过大 . 12 条断裂或开焊 . 13 动机空转时振动较大 . 13 离开关合上后烧保险丝 . 14 动机空载电流偏大 . 14 壳带电 . 15 动机绝缘电阻降低 . 15 见三相交流绕组烧损故障的特征、原因和处理方法 . 16 相运行。 . 16 间短路 . 16 间短路 . 17 地 . 17 组局部烧坏 . 18 第三章 如何对异步电动机的故障进行诊断和处理 . 20 步判断故障 . 20 测设备故障的方法 . 21 查绝缘不良和接地故障方法 . 21 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 2 查定子绕组断路故障方法 . 22 查定子绕组短路故障方法 . 22 第四章 结论与建议 . 23 致 谢 . 25 参考文献 . 26 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 3 摘 要 交流异步电动机做为电力企业中的 重要设备，其作用是把电能转换为机械能 。 各种故障经常发生 ， 有时故障是多种原因同时存在的，通过对电动机的各种故障分析、诊断和处理，并综合考虑解决设备的各种方法。达到以最快、最准确的判断、处理和检修设备的目的，并为广大职工诊断和处理设备故障提供借鉴。 以有效地降低故障率，减少突发事故造成的停产损失，降低维修成本， 防止对人员和设备安全的威胁，并为实现状态检修创造条件；也可为设计和制造者提供经验，积累数据 ， 并提供改进电机性能及可靠性的重要信息 。 【关键词】 电机 ； 故障 ； 处理 。 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 4 第一章 前 言 异步电动机 (又称感应电动机 ,是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩 ,从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机。 异步电动机按照转子结构分为两种形式 :有鼠笼式、绕线式异步电动机。 作电动机运行的异步电机。因其转子绕组电流是感应产生的，又称感应电动机。异步电动机是各类电动机中应用最广、需要量最大的一种。在中国，异步电动机的用电量约占总负荷的 60多。 由于异步电动机生产量大 ,使用面广 ,要求其必须有繁多的品种、规格与各种机械配套。因此，异步电动机的设计、 生产特别要注意标准化、系列化、通用化。在各类系列产品中，以产量最大、使用最广的三相异步电动机系列为基本系列；此外还有若干派生系列（在基本系列基础上作部分改变导出的系列）、专用系列（为特殊需要设计的具有特殊结构的系列）。 异步电动机的种类繁多，有防爆型三相异步电动机、 列三相异步电动机、 y、 列三相异步电动机、 电力企业中，电动机的异常会直接导致机械设备的停转，影响设备及人身的安全，降低设备的开动率，造成减产及停产。本人结合生产运行与检修实践针对交流电动机常见的故障进行 了分析与诊断，并做出相应的处理措施，及时判断和处理设备故障和隐患对设备的安全稳定运行具有很重要的作用 ， 希望能对从事电气工作和安全管理工作的人员有所帮助 。 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 5 第二章 异步电动机的故障分析、诊断与处理 图 2三相异步电动机结构图 由电动机的结构图可以看出 电动机的故障大体归纳为电磁的原因和机械的原因两个方面。常见故障分析、诊断与处理如下： 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 6 步电动机不能起动： 动机不能起动 原因 可能有： 电源线太细，起动压降太大，应更换粗导线。 三角形接线错接成星形接线，又是重载起动，应按三角形接 法起动。 送电电压太低，应增高电压，达到要求的电压等级。若三相电压不平衡或缺相，说明故障发生在起动设备上。若三相电压平衡，但电动机转速较慢并有异常声响，这可能是负荷太重，拖动机械卡住。此时应断开电源，盘动电动机转轴，若转轴能灵活均衡地转动，说明是负荷过重；若转轴不能灵活均衡地转动，说明是机械卡阻。若三相电压正常而电机不转，则可能是电机本体故障或卡阻严重，此时应使电动机与拖动机械脱开，分别盘动电动机和拖动机械的转轴，并单独起动电动机，即可知道故障所在，作相应的处理。 处理方法：当电动机不能起动的故障时，可使用 万用表测量三相电压，若电压太低，应设法提高电压， 当确定为起动设备故障时，要检查开关，接触器各触头及接线柱的接触情况；检查热继电器过载保护触头的开闭情况和工作电流的调整值是否合理；检查熔断器熔体的通断情况，对熔断的熔体在分析原因后应根据电动机起动状态的要求重新选择；若起动设备内部接线有错，则应按照正确接线改正。 当确定为电动机本体故障时，则应检查定，转子绕组是否接地或轴承是否损坏。绕组接地或局部匝间短路时，电动机虽能起动但会引起熔体熔断而停转，短路严重时电动机绕组很快就会冒烟。 检查绕组接地常采用的方 法 :用兆殴表检查绕组的对地绝缘电阻，若存在接地故障，兆殴表指示值为零。绕组短路 :通常用双臂电桥测直阻的平衡情况，对于绕组接地、匝间短路的处理通常都是重新绕制绕组。 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 7 它原因 由于轴承损坏而造成电动机转轴窜位、下沉、转子与定子磨擦乃至卡死时，应更换轴承。 若在严冬无保温，环境较差场所的电动机，应检查润滑脂。 笼式电动机起动后转速低于额定值 动机运行时的转速降低： (1)电源电压；如端电压降低，则电机起动转矩减小，转速降低。若检查是电压太低，则应提高 )电源电压。电动机接线错 误，绕组应是三角形接线而错接成星形的也会使相电压降低。 (2)转子电阻；若鼠笼转子导条断裂或开焊，表现为转速和起动转矩下降。导条断裂和开焊，首先可进行直观检查，也可借助于仪表检查。直观检查 :就是查看鼠笼导条有没有电弧灼痕，有无断裂和细小裂纹，端环连接是否良好。借助于仪表检查 :一种方法是在电动机运行时，看指示电动机定子电流的电流表。在鼠笼转子导条断裂或开焊故障时，电流表指针将来回摆动。对于未装设电流表的电动机，可将电动机的定子绕组串联电流表后接到 15e（ 额定电压）的三相交流电源上，（用三相自 耦调压器调压），盘动电动机转轴，随着转子位置不同，定子电流会发生变化，指针突然下降处即导条断裂或开焊处。 若检查是被拖动机械轻微卡住，使转轴转不灵活，也会使电动机勉强拖动负载而引起转速下降。 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 8 步电动机运行时三相电流不平衡 异步电动机的 旋转磁场的产生 :将定子三相绕组联成星形接法，三相绕组的首端 别与三相交流电的相线 a、 b、 了讨论方便，选定交流电在正半周时，电流从绕组的首端流入，从末端流出；反之，在负半周时，电流流向相反。定子绕组在三相交流电不同相位时合成旋转磁场。当 t=0时， a 相电流为零； b 相电流为负值，电流由 流进， 流出； c 相电流为正，电流从 流进， 据右手螺旋法则，可以判定出此时定子三相绕组电流产生的合成磁场方向。当 t=90o 时，此时 a 相电流为正，电流由 流出； b 相为负，电流由 流从 一时刻合成磁场方向已顺时针方向在空间转过了 90o。同理，可分别得出 t=180o 、 t=270o 和 t=360o 时定子三相绕组电流产生的合成磁场方向， t=36与 t=0o 时的 合成磁场方向相同。造成电动机三相电流不平衡的主要原因： （ 1）三相电压不平衡。 若电源电压不平衡导致电动机运行时三相电流不平衡，可检查电源电压，做出处理。 （ 2）个别绕组匝间短路。 将造成各相阻抗不相等 ,在三相平衡电压的作用下 ,使得三相电流不平衡。 （ 3）由于起动设备故障造成电动机三相电压不平衡。 对于绕组重新绕制的电动机，除上述原因外，还可能是由于线圈接线有错误或部分线圈匝数有错误所造成。对错误接线应检查纠正。用双臂电桥测量各相绕组的直流电阻，若电阻值相差过大，则说明线圈匝数有误应重新绕制。 步 电动机运行时温升过高 电动机运行时温升过高。可按以下几方面进行检查和处理。 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 9 载运行引起温升过高 若经检查确定温升过高是由拖动机械皮带太紧和转轴运转不灵活引起，应会同机械维修人员适当地放松皮带，拆检机械设备，使转轴灵活，并应保持在额定负载状态下运行。 作环境恶劣引起温升过高 此时可搭简易凉棚遮阴或用鼓风机，风扇吹风。同时更应注意清除电动机本身风道的油污及灰尘，以改善自冷条件。 动机运行故障造成温升过高 电动机绕组有匝间短路及接地存在，或者因轴承运行中损坏，均会引起局部温升过高。这时打开电动机，目视鼻闻，有否烧焦。手摸，比较温度，找出短路处，分开短路部分。轴承损坏可更换轴承。 由于鼠笼转子导条断裂、开焊造成的温升过高，对电机转子处理后投入运行。 此外，电动机温升过高还与电动机电压过高或过低有关。重新绕制的电动机，由于绕制参数变化也可能会造成电动机在试运行时就发热。此时可测量电动机的三相空载电流，若大于额定值，则说明匝数不够，应予增加。正反转频繁或起动次数过多也可引起电机温升过高，这时应减少电机正反转和起动次数，或改用其他类型的电动机。 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 10 步电动机运行时轴承过热 轴承运行中温度高于规定值 85 称发热。电动机运行时轴承过热，通常是因润滑不良、安装不良等原因造成的，当出现过热时，可从以下几方面查找原因并作相应的处理。 （ 1）轴承润滑状态是否良好。 当出现轴承热时，首先应拆开电动机两端的轴承盖，对润滑脂进行外观检查。润滑脂太脏有杂质侵入，或已干枯等都会造成轴承过热，可合理选用润滑脂进行更换。 （ 2）轴承室中润滑脂不宜过多或过少。 润滑脂应占整个轴承室容积 1/2 为宜。 （ 3）轴承的安装必须具备适当的公差配合。 轴承径向间隙的过大过小，内外套配合过松过紧都是造成电动 机运行时轴承过热的原因。 （ 4）此外，联轴器安装不当，皮带太紧，电动机运转时有振动等都有可能使轴承发热。 这时应调整联轴器，使两轴线在一直线上，在不影响转速的情况下适当放松皮带，电动机运转时的振动应消除。 步电动机运行时有噪声 异步电动机出现异常声音有机械方面和电气方面的原因。首先确定是哪方面引起的，其方法是接上电源，有不正常的声音存在，切断电源。不正常声音仍存在，为机械故障，否则为电气方面故障。 （ 1）轴承损坏或润滑油严重缺少，油中有杂质等。 消除方法：更换或清洗轴承并换新油。清洗轴承要先将轴承 中旧油除去，然后用毛刷或布块蘸汽油煤油等溶剂来清洗。一定要清洗干净，否则轴承会损坏。正在刷扫时轴承不要转动，避免有毛、线等杂物轧入轴承滚道。洗净后的轴承，用干净的布擦干，不能用棉纱等多绒毛的东西擦，以免有绒毛等杂物落入轴承，也不要用手摸，免 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 11 得轴承沾染汗水而锈蚀。 洗净并干燥后的轴承要按照规定重新加入纯净的润滑脂，一般润滑脂占轴承内腔容积的 1/2 1/3为宜。 （ 2）风罩或转轴上零件 (风扇、联轴器等 )松动。 消除方法：固紧风罩或其他零件。 （ 3）风罩内有杂物。 消除方法：用毛刷或布清除杂物。 （ 4）轴承内 圈和轴配合太松。 消除方法：堆焊转轴轴承档，并按规定尺寸车好，使其配合紧密。 （ 5）定转子相擦。 消除方法：找出相擦原因，可能是端盖轴承室内孔磨损，或端盖止口与机座止口变形，使机座、端盖和转子三者不同心而引起扫膛。也有因铁芯受高温而变形相摩擦。 消除方法：先检验轴承是否处于合格状态，然后可在车床上校验转子铁芯有无异常变形。根据变形程序，将转子铁芯外径减小 (用车床加工 ) （ 6）电动机单相运转 。 消除方法：检查线路绕组断线或接触不良。 如果查明断路点是引出线或线圈过桥线的焊接部分开焊，可将 脱焊处清理干净，然后在待焊处附近的线圈上铺垫一层绝缘纸，防止焊锡流入而损伤线圈绝缘，最后进行补焊。 如果是端部线圈烧断一根或几根导线时，需将线圈加热至于 30 左右，使绝缘软化，然后将烧断的线匝撬起，分清每根导线的端头，用相同规格的导线连接在烧断的导线端头上，连接好后进行焊接，焊好后，包扎绝缘，涂漆处理。 若断线处在槽内，可在故障线圈线槽的槽楔上，用毛刷刷上适当的溶剂 (其配方为丙酮 40、甲苯 35和酒精浓度 5 )，约半小时后，绕组绝缘可软化。这时轻轻地抽出槽楔，仔细地用划线板将线圈的线匝一根一根 地取出，直至取出有故障的导线为止。用绝缘带把绝缘损坏处包好，再仔细将线圈导线嵌回线槽中去。处理后再嵌回槽中有困难，可用同规格的电磁线，更换已损坏的导线，匝数不变，重要设备所使用的电动机，为了确保质量，可以重换绕组，但修理费用较多。 绕线型电机由于电刷机构失灵，或电刷过短接触不良造成转子单相运转，可检查电刷机构的拉簧是否失效。如电刷过短，必须用牌号、同规格的新电刷 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 12 更换，并用细砂布磨出相吻合的接触弧面，若电刷机构的短路长环与短路夹因过热而失去弹性也会导致单相故障，此时，要更换短路夹。 （ 7）绕组有短路或接地 。 消除方法：把短路探测器沿定子铁芯逐槽移动检查，可找到短路线圈。 若短路线圈的绝缘还未焦脆，可在线圈短路处重垫绝缘，再涂上绝缘漆，烘干，这种方法适用于绕组端部或绕组外层短路的修理。 若故障发生在线槽里面，可参照前面绕组断线故障的修理方法。 用摇表测接地故障，若接地点在绕组端部槽口附近，而且没有严重烧损，则只要在接地处的导线和铁芯之间插入绝缘材料后，涂刷绝缘漆就行，不必拆出线圈。 若接地点在槽的里面，可参照前面断线故障的处理方法。 若发现整个绕组受潮，就要把整个绕组预烘，然后涂绝缘漆并烘干 ，直到绕组对地绝缘电阻超过 止。若绕组受潮严重，绕组绝缘大部分因老化焦脆而脱落，接地点较多，可以根据具体情况，把整机绕组拆下，换成新的。 （ 8）电源电压过低。 消除方法：设法调整电压或等线路电压正常时再使用。 （ 9）电动机过载。 消除方法：减轻负载。 （ 10）转子笼条和端环断裂。 消除方法：若断裂现象发生在端环或槽个别明显部位时，可将裂纹凿出 气焊进行焊接修补。 若铜质笼条的个别断条，可把断条的端环两端开一缺口，凿去一边端环部分，把断条敲出，换上一条与原截面相同的新笼条，并要长出端环 5 20伸出部分敲弯，紧贴在短路环上，然后用气焊焊牢，在车床上车平，校正平衡即可。 若是个别铸铝条断条时，也可将断条钻掉，把槽清理干净，做一根与槽相同的铝条打入槽内，再用铝焊药把铝条与端环用气焊焊牢。电动机运行时有噪声，通常是由于起动设备故障，电动机装配不良及轴承损坏等原因所造成。 步电动机运行时振动过大 电动机运行时振动过大，通常是由于电磁和机械两方面原因所引起。 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 13 条 断裂或开焊 电源电压不对称、绕组短路及多路绕组中个别支路断路，或者定子铁芯装得不紧，鼠笼转子导条有较 多的断裂或开焊等。 这些电磁方面的原因会引起电动机运行时发生振动。电动机转轴弯曲、轴径成椭圆形或转轴及转轴上所附有的转动机件不平衡等，这些机械方面的原因也会引起电动机运行时发生振动。因此，当电动机发生振动过大时，可首先检查传动部件对电动机的影响，然后再脱开联轴器使电动机空转进行检查。 若电动机空转时振动并不大，这可能是由于电动机与所拖动机械的轴中心找得不准，也可能是电动机与所拖动机械间的振动引起电动机的振动。确定振动的原因后，即可会同机械维修人员重新校验，针对机械方面的缺陷进行处理。 动机空转时 振动较大 若电动机空转时振动较大，则原因在电动机本身。这时应切断电源，以判断振动是由于机械方面原因还是电磁方面原因所引起。 切断电源后振动立即消除，说明是电磁方面的原因，应检查绕组并联支路有否断线，鼠笼转子导条是否开焊或断裂。绕组并联支路有否断线可用万用表测电阻值进行分析。绕组并联支路确有断线时，应仔细查出断头后焊牢并作绝缘处理，必要时要重新绕制绕组。 切断电源后若振动继续存在，说明原因出在机械方面，例如：转子或皮带不平衡、轴端弯曲、轴承故障等。转子不平衡可将转子作静平衡或动平衡校验。皮带轮不平衡通常 是由于轴孔偏心，可车削后镶套，轴端轻度弯曲可在压力机上校正或车削 1镶套，轴端弯曲过大时可用电焊在弯曲处表面均匀堆焊一层，然后以转子外圆为基准找中心，在车床、磨床上加工成符合要求的尺寸。此外，电动机的基础混凝土破裂或地脚螺丝、端盖螺丝未上紧等都会引起电动机振动过大，查明原因后，可对这些问题进行处理。 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 14 离开关合上后烧保险丝 隔离开关合上后烧保险丝主要故障原因 : （ 1）接头和定子绕组之间接线有短路。 拆开电动机接线头，检查导线的绝缘性。 （ 2）定子绕组接地或短路参阅（ 所 述的定子绕组接地或短路检查方法处理。 （ 3）电机负载过大或有机械卡住。 则用电流表检查定子电流和转动转子有无卡住现象，减轻负载和消除故障。 （ 4）保险丝选择太细或有虚接 ,检查接头和保险。 动机空载电流偏大 电动机空载电流偏大可从以下几方面来检查故障原因： (1)电源电压过高。 当电源电压高于额定电压时 ,使电机的饱和度大大增加 ,使激磁电流加大 ,同时铁心的饱和也使得电机铁耗加大。检查电源电压 ,若电压等级过高 ,则降低电压等级。电机本身气隙较大 ,拆开电机，用内卡、外卡测量定子内径和转子外径。 (2)机定子绕组匝数未绕够。 重绕定子绕组，增加匝数。 (3)电机装配不当。用手试转电机，如转子转动不灵活。 则可能是转子轴向位移过多。或端盖螺栓没有平衡上紧，可放松螺丝再试转。 (4)电机定子绕组应该是星形的接线误接成三角形。 检查定子接线与铭牌规定。 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 15 壳带电 机壳带电的主要原因和处理 (1)引出线或接线盒接头绝缘损坏碰地。 检查后套上绝缘套管或包扎绝缘布。 (2)端部太长碰机壳。 端盖卸下后接地现象即消除。此时应将绕组端部刷一层绝缘漆，并垫上绝缘纸再装上端盖。槽子两端的槽口绝缘损坏 ,细心扳动绕组端 接部分，耐心找出绝缘损坏处，然后垫上绝缘纸再涂上绝缘漆。 （ 3）槽内有铁屑等杂物未除尽，导线嵌入后即通地。 清除铁屑等杂物。 （ 4）在嵌线时，导体绝缘有机械损伤。 细心扳动绕组端接部分，耐心找出绝缘损坏处，然后垫上绝缘纸再涂上绝缘漆。 （ 5）外壳没有可靠接地。 按上面几个方法排除故障后，将电机外壳可靠接地。 动机绝缘电阻降低 电动机绝缘电阻降低的主要原因和处理 （ 1）潮气浸入或雨水滴入电机内。 用摇表检查后，进行烘干处理。 （ 2）绕组上灰尘污垢太多。 清除灰尘、油污后浸渍处理。 引出线和接线盒接头的绝缘即将老化。 重新包扎引出线接线头。 7 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 16 见三相交流绕组烧损故障的特征、原因和处理方法 相运行。 从目前修理电机工作中可以看出，因缺相运行烧毁绕组的约占修理量 50%以上。 造成缺相运行的原因主要是线路和电机引线联接不妥，如瓷插式保险丝，挂保险丝的螺钉没有拧紧 ,或拧得过紧而将保险丝几乎压断了 ,有浮接现象 ,或是把保险丝绕在铜插头上没有接触好 ,或是电机出线端处理得不好未焊牢等等 ,这些都引起电阻大。由于电动机起动电流很大，使该处逐步氧化而造成断路。由于缺相运行而 烧毁的电机绕组，其损坏特征明显，卸开电机端盖，看到电机绕组端部的 1/3 或 2/3 的极相绕组烧黑或变为深棕色，而其余的两相绕组完好无损或稍微烤焦。则说明是缺相运行造成的。 电机修复后，使用和维护者应经常注意电机线路、闸刀开关、保险丝、出线盒等处的联接线，必须十分可靠，有条件最好采用磁力起动器，选配合适的热继电器或自动空气断路器，严防两相运转和过载。 间短路 电机制造时的下线质量问题。端部碰伤，或原设计并联路数多，选用导线时线径太细，端部机械强度太差，或线径太粗，不易弯曲整形，都易使绝 缘层损伤而造成匝间短路。 因匝间短路而烧坏的电机绕组，其特征也较明显，在线圈的端部，可以清楚地看到有几匝或一圈或一极相组烧焦，这部分电磁线往往被烧成裸铜线，而短路部分以外的本相或其他二相线圈都比较完好或稍微烧焦。 处理方法：可以局部修理，换一圈或一组线圈即可。如果双层绕组而且绝缘已烤硬老化，或槽满率较高的情况，则不宜局部翻线，还是全部换线圈，质量较有保证。 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 17 间短路 相间短路往往是端部相间绝缘薄膜、漆布或双层线圈的层间垫条没有垫好，在电机受热或受潮的情况下，这些薄弱处绝缘下降，最后击穿形 成相间短路。也有组间联线套管处理不妥，或有些电机修造者不了解聚氯乙烯等塑料套管的耐热性较差，而把它应用在电机绕组上，由于电机发热，使塑料熔化，造成联线间短路。 处理方法：换去旧绕组。注意相间的绝缘要垫妥，采用合适耐热等级的绝缘材料和套管。 地 接地故障的原因很多，常见的有： 1） 、 修造时下线质量不高 2） 、 电机机械加工质量不高 3） 、 高温或受潮 4）雷击。 处理方法： 有接地故障时，检查能在槽底或槽口看到明显的烧伤现象，如看不出来，可用摇表查出故障点： 1） 、 属于下线质量的，在重换 线圈时务必注意原来的线圈尺寸是否太小，必要时可稍微修正线模尺寸，改进线规或匝数，注意槽绝缘要有足够的宽度和长度。 2） 、 属于定转子相擦的，应先修好机械部分，防止线圈换新后重又烧坏。 3） 、 因高温导致绝缘老化的，应选用较耐高温的电磁线、槽绝缘等绝缘材料，例如选用 B 级绝缘材料。同时注意原来的线圈数据是否合理，注意改进浸漆质量，加大风扇，减轻负荷等降温措施。 4）、如果使用环境比较潮湿，应改进绕组浸漆处理的质量，不采用纸类绝缘物，而采用薄膜、漆布、玻璃丝等耐水性好的绝缘物，浸无溶剂漆 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 18 或在端部喷涂 环氧树脂类漆进行封闭，以防潮气进入绕组。 组局部烧坏 （ 1） 由于电机本身密封不良 ,加之环境跑冒滴漏 ,使电机内部进水或进入其它带有腐蚀性液体或气体 ,电机绕组绝缘受到浸蚀 ,最严重部位或绝缘最薄弱点发生一点对地、相间短路或匝间短路现象 ,从而导致电机绕组局部烧坏。 相应对策 : 尽量消除工艺和机械设备的跑冒滴漏现象 ; 检修时注意搞好电机的每个部位的密封 ,例如在各法兰涂少量 704密封胶 ,在螺栓上涂抹油脂 ,必要时在接线盒等处加装防滴溅盒 ,如电机暴漏在易侵入液体和污物的地方应做保护罩 ; 对在此环境中运行的电 机要缩短小修和中修周期 ,严重时要及时进行中修。 （ 2）由于轴承损坏 ,轴弯曲等原因致使定、转子磨擦 (俗称扫膛 )引起铁心温度急剧上升 ,烧毁槽绝缘、匝间绝缘 ,从面造成绕组匝间短路或对地“放炮”。严重时会使定子铁心倒槽、错位、转轴磨损、端盖报废等。轴承损坏一般由下列原因造成 : 轴承装配不当 ,如冷装时不均匀敲击轴承内圈使轴受到磨损 ,导致轴承内圈与轴承配合失去过盈量或过盈量变小 ,出现跑内圈现象 ,装电机端盖时不均匀敲击导致端盖轴承室与轴承外圈配合过松出现跑外圈现象。无论跑内圈还是跑外圈均会引起轴承运行温升急剧上升以致烧毁 ,特别是跑内圈故障会造成转轴严重磨损和弯曲。但间断性跑外圈一般情况下不会造成轴承温度急剧上升 ,只要轴承完好 ,允许间断性跑外圈现象存在。 轴承腔内未清洗干净或所加油脂不干净。例如轴承保持架内的微小刚性物质未彻底清理干净 ,运行时轴承滚道受损引起温升过高烧毁轴承。 轴承重新更换加工 ,电机端盖嵌套后过盈量大或椭圆度超标引起轴承 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 19 滚珠游隙过小或不均匀导致轴承运行时磨擦力增加 ,温度急剧上升直至烧毁。 由于定、转子铁心轴向错位或重新对转轴机加工后精度不够 ,致使轴承内、外圈不在一个切面上而引起轴承运行 “ 吃别劲 ” 后温升高直至烧毁。 由于电机本体运行温升过高 ,且轴承补充加油脂不及时造成轴承缺油甚至烧毁。 由于不同型号油脂混用造成轴承损坏。 轴承本身存在制造质量问题 ,例如滚道锈斑、转动不灵活、游隙超标、保持架变形等。 备机长期不运行 ,油脂变质 ,轴承生锈而又未进行中修。 相应对策 : 卸装轴承时 ,一般要对轴承加热至 80 100 ,如采用轴承加热器 ,变压器油煮等 ,只有这样 ,才能保证轴承的装配质量。 安装轴承前必须对其进行认真仔细的清洗 ,轴承腔内不能留有任何杂质 ,填加油脂时必须保证洁净。 尽量避免不必要的转轴机加工及电机端盖嵌套工作。 组 装电机时一定要保证定、转子铁心对中 ,不得错位。 电机外壳洁净见本色 ,通风必须有保证 ,冷却装置不能有积垢 ,风叶要保持完好。 禁止多种润滑油脂混用。 安装轴承前先要对轴承进行全面仔细的完好性检查。 对于长期不用的电机 ,使用前必须进行必要的解体检查 ,更新轴承油脂。 （ 3）由于绕组端部较长或局部受到损伤与端盖或其它附件相磨擦 ,导致绕组局部烧坏。 相应对策 : 电机在更新绕组时 ,必须按原数据嵌线。检修电机时任何刚性物体不准碰及绕组 ,电机转子抽芯时必须将转子抬起 ,杜绝定、转子铁芯相互磨擦。动用明火时必须将绕组与明火隔离 并保证有一定距离。电机回装前要对绕组的完好性 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 20 进行认真仔细的检查确诊。 （ 4）由于长时间过载或过热运行 ,绕组绝缘老化加速 ,绝缘最薄弱点碳化引起匝间短路、相间短路或对地短路等现象使绕组局部烧毁。 相应对策 : 尽量避免电动机过载运行。 保证电动机洁净并通风散热良好。 避免电动机频繁启动 ,必要时需对电机转子做动平衡试验。 （ 5）电机绕组绝缘受机械振动 (如启动时大电流冲击 ,所拖动设备振动 ,电机转子不平衡等 )作用 ,使绕组出现匝间松驰、绝缘裂纹等不良现象 ,破坏效应不断积累 ,热胀冷缩使绕组受到磨擦 ,从而加速了绝缘老化 ,最终 导致最先碳化的绝缘破坏直至烧毁绕组。 相应对策 : 尽可能避免频繁启动 ,特别是高压电机。 保证被拖动设备和电机的振动值在规定范围内。 第三章 如何对异步电动机的故障进行诊断和处理 如何准确判断和处理各种故障 ,除要掌握其基本原理的理论知识外，更重要的是在现场中的反复实践，不断 总结 积累经验，对故障的检查处理要做到快、准、好。 步判断故障 当设备发生故障时首先必须先调查情况 向管理、操作人员询问电动机与设备故障前后的运 行情况和故障发生的过程、现象；然后对事故现场进行观察，看设备外表有无明显的损伤或异常气味；再用手盘动转动部分，检查它是否灵活或松动、响声等等，可初步了解电动机内部的损坏程度和故障部位。 经上述检查而未发现较大问题时，再测量电源电压及检查其绝缘情况 如电机的直阻、接地电阻等。 其次是检查电动机的起动设备及控制回路的一些电器设备 如：空 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 21 气开关、交流接触器、热继电器等有无不正确的断开及闭合。 第三检查电机绕组接线情况 最后拆开电机联轴器或皮带轮，空载起动电动机，查看电机本体有无故障。 空载试车时，仔细观察其响声、气味、振动、 温升、电流、电压及转速等现象；根据实际情况作出正确的判断。 如空载起动，电动机不正常，则必须拆开电机本体，察看电动机的定子、转子、绕组、轴承及电机装配中出现的各种质量问题。 如电机无异常现象，则故障发生在拖动机械设备上。有可能是皮带过紧、负荷过大或联轴器装配不当等等原因造成的，可会同机械维修人员拆检拖动机械，消除障碍点。 测设备故障的方法 直观检查 ,通过眼看、耳听、鼻闻查找故障。查看外表面有无烧焦、变形等，倾听电机的运行声音，是否有噪声及振动等现象。鼻闻设备是否有异常气味。在 直观无法判断时可借助仪器仪表检测： 1) 可用万用表测量线路电压、电流、电阻。 2) 双臂电桥测直阻。 3) 兆姆表可测量电阻。 4) 电流表、电压表测量设备的电流及电压。 5) 钳型电流表测量三相电流。可判断线路是否短路及断路、匝间短路、接地、绕组绝缘、转子断条等等故障。 查绝缘不良和接地故障方法 欧表测量检查法 绝缘电阻在 0. 5 明绝缘尚可，可继续使用。如果绝缘低于 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 22 0. 5M 欧，说明绕组受潮或绝缘老化变差。若电阻为 0，则是绕组接地。 验灯检查法 打开各相绕组的接头，然后用灯泡与 36V 低压电源串联，逐相测量绕组与机座的绝缘。灯泡发红，说明绕组受潮、绝缘变差 ;灯泡发亮，说明绕组接地。 压试验检查法 试验电压一般为电动机额定电压的两倍再加 1 000 V，对于旧电动机，取电动机额定电压的 3倍。如果绕组接地，在接通试验电压后，线路中保护装置 (熔断器或电流继电器 )动作，切断电源。 查定子绕组断路故障方法 定于绕组断路通常发生在绕组的端部接线头、引出线端等附近。 （ 1）三相电流平衡检查法。 对于星形连接的绕组，三相绕组并联后，三相电流值相差大于 5%时，电流小的一相为断路相。 对于三角形连接的绕组，要逐相测量，其中电流小的一相为断路相。 （ 2）电阻检查法 用直流电桥测量了相绕组的电阻，如果电阻值相差大于 5%时，电阻值较大的一相为断路相。 查定子绕组短路故障方法 （ 1）看、摸、闻检查法。 观察绕组有无冒烟，绝缘有无变色、烧焦。有时短路匝数很少，没有一冒烟现象 摸绕组时有一局部地方过热现象。 解析异步电动机常见故障诊断及处理方法 23 （