三相异步电机的故障及检修

1、寥训三异打电机的妙障乃;囱修 ,泅县兴田动汕駅刃：EI.扬鋤 电动机在日常的运行过程中若使用或维护不 当，常会发生一些故障，如电动机加电后不能起 动，转速过快、过慢，电动机在运行过程中温升 过高，有异常的响声和振自，虽动机绕组冒烟、 烧焦等。 三相异步电动机的故障一般可分为机械和电 气两部分，机菽故障包括轴承、凤扇。+、机壳、 联轴器、端盖、轴承盖、转轴等。电气故障包括 各种类型的开关、按钮、熔断器、电刷、定子绕 纽、转子绕组及起动设备等。其中电气故障占总 故障的2/3,机械占总故障的1/3。 1.查电机各部件有无机械损伤，若有则作相应修复或更换。 2.对拆开的电机进行淸理，淸除所有油泥.污垢

2、”清理中注 意观卷绕组绝缘状况.若油漆为睹祸或深棕色，说明绝嫖已老 化.对这种绝缘要汁别注意不要碰撞伙它脱落.若发现有脱落 应进行局部绝缘修复和刷漆. 3.拆下轴承.浸在柴油或汽油中彻底淸洗后.再用干净汽油清 妮一遍检查淸洗后的站承是右務动灵活，有昇常响声，旳 外钢圈冇无晃动，根据檢查结果.确定对润滑油脂或轴承是否 进行更换. ” 4.检查定子绕组是否存在故障。使用兆欧表测绕组绝缘电阻， 绝缘电阻妁大小可刿断出绕组受潮程度或短路悄况”若有，要 进行相应处理” 5.检查定、转子铁心有无廉损和变形、若观察到有曆损处或发 亮点.说明可能存在定、转子铁心相擦可使川锂刀或剧力将 亮点刮低“ x 6.对电

3、机进行装配、安装，测试空战电流大小及对称性，最后 带负载运行” 见机械故漳检修 1轴承故障 2. 转轴故障 3. 机座故障 4 端盖故障 5.铁心故障 6风扇故障 (1) 轴承的外圈或滚珠破裂，是由于轴承被弓虽力套入转轴, 造成轴承与轴配合不当而损坏轴承。 (2) 滾珠、钢圈、夹持器变成蓝色，是由于轴承少油滾珠 干磨引起高温，或加油过多，高速转动时剧烈搅拌发热， 或在装配时轴或轴承座配合不当及安装时轴不对中. (3) 滾道有凹痕，由于安装方法不当或皮带拉的太紧所致. (4) 轴承滾道内有金属颗粒，主要是金属材料疲劳或有异 物侵入轴承，造成磨损. (5) 轴承表面锈蚀，水汽、酸碱液侵入轴承内部.

4、 (1)听声音检查 用螺丝刀顶在电动机的外轴承盖上，仔细听电动 机运转的声音，通过轴承滾动所发出的声音来判断轴承故 障. 听到滚动体有不规律的技击声，则说明各别滾珠有破裂 现象. 听却滚动体有明显的震动声，則说明轴承间隙过大，有 跑套现象. 滚动体声音发哑，声色沉重，则说明轴承润滑油太脏， 有杂质侵入. 听到轴承滚动发出尖叫声，则说明轴承润滑油过少或干 枯. 声音单调且均匀，但轴承温度过高，则说明轴承润滑油 过量或润滑油粘度太大. 声音有周期性的忽高忽低，则说明电动机的负载有变化, 轻重不一 对已拆卸并清洗过的轴承，套在手上，用力转动外圏， 若听到有不均匀的杂音和有振动感，則说明轴承有间隙过

5、(2)手动检查 用手援住电动机的转轴.用力上下見动如下左图所示若发现冇 松动现象.超过定子钱心和转子铁心的正常间臥 则说明轴承已损坏. 用手指捏住轴承得外圈沿着轴向的方向晃动數次，若晃动过大， 则说明轴承间隙过大 将已拆卯并清洗过的轴承用手握紧，用力搖动，如下右图所示.若 滚珠在内外圈之间有明显的担击声，则说明轴承间隙过大. (3)温度检查 对一台正在运行的电动机，用温度计测量轴承的温度， 若滚动轴承的温度超过60C、滑动轴承的温度超过45, 則说明轴承发热严重，有故障. ”(4)测量检查 用塞尺测量滑动轴承轴颈与衬套之间的间隙，若超过规 定值，说明轴承已损坏。 （1 ）轴承有锈迹 可用00号

6、矽纸撼除锈邊再用汽油淸洗干净 对已破损或钢田冇裂 纹的轴承，就必须更換相同型号的新轴承. （2）轴承过紧 拆卯轴承，用砂祇打磨转轴.再正确装配轴承. （3）轴承过松 铀承过松输况有两种一种是轴承內国与转轴祀合不紧.俗称跑内 套：一种是轴承外囚与端盖内圓配合不徐.俗蘇跑外念. 处理方法是在转轴和瑤盍内圆的表面上用冲子冲一些对敌的麻点. 如下图所示以减小轴承与它们之何的距离.增大摩擦力. 电机的轴承一般分为滚动轴承和滑动轴承两类 滚动 轴承结构简单.装配.维修方便，主要用于中.小型电机: 滑动轴承多用于大型电机。 小型电动机常用的滚动轴承型号及轴承代号及意义 滚动轴承代专釆用汉语拼音字母和阿拉伯数

7、字表 示、一般是以一组数字表示轴承的结构类型和内径尺寸. 规定用七位数字表示：（自右向左） 右起第一.二位效字表示轴承内径； 右起第三位数字表示轴承直径系列；（如轻窄系列.轻宽系列. 中窄系列） 右超第四位数字良示轴承关空代芋：（如向心球轴承.调心滚子轴 承推力球轴承） 右起第五.六住数字表示轴承的结构特点; 右起第七U数字艮示轴承的宽度或高度系引 毘过七位戟字的就从左肴起.左超算一位敦字長示轴承盼球.左 起第二位衣示轴承犹度*级.如；（普通）.E （岛级）.D（M密 级） C （超精密级）. 通常滚动轴承的代号是用四位数字表示 根据滚动轴承的代号判断轴承内径 第一、二位数：代表轴承内径 代号

8、数字04时，有00、01, 02、03四组，分別 表示轴承内径=1(). 12, 15. 17nun.代号数字为04 99时. 代号的数字乘以5,即为轴承的内径尺寸(mm). 例如，型号是0302的轴承，表示向心球轴承， 中窄系列，轴承直径为15nimo 型号是0308的轴承，表示向心球轴承，中窄系 列，轴承直径为8 x 5=40mm. (1)轴承清洗过程 如下图所示，先到去钢珠表面的废油；用棉布擦去残余 的废油；然后把轴承没在汽油里，用毛刷洗刷钢珠；再把 轴承放在干净的汽油里漂洗干净；販后把轴承放雀纸上使 汽油挥发干. (2)轴承加油过程 对滚动轴承润滑脂的选择，主要考虑轴承的运转条件， 如

9、使用环境(潮湿或干燥)，工作温度和电机转速等.加 润滑油的容童不宜超过轴承室容积的2/3 轴承加润滑油时，应从轴承的一面把油挤压进去，然后 用手指轻轻刮去多余的油，只要把油加到能平平封住钢珠 即可.在轴承盖上加润滑油时，不要加得太满，约有60- 70%即可. 二八转超的;匕修 电动机的转轴是传递转矩的部件,转轴的加工质量和安装 丿则上都会影响电动机的正常运行造成严匝损熹 也影 响生产，造成经济损失。 ”轴不对中的彩响 增加能枉.减少电动机存命： 増加机械应力，摩擦增大.损坏电动机 根源 安装对中不呀 软地脚状态地脚松动导致定了或基座扭曲 产工机械应力和撮动. 皮带松紧度 松：皮帶滑动导致振动和

10、发热 紧：轴承摩擦増加.增加能耗.降低町靠竹1 .1 对屮 电机和连轴爲 1,000/inch our 角不对中 30.000 out vrf l0f000/inch out Kl （1）轴的中心线应为直线,没有弯曲。 （2）轴径与轴枢表面应平滑，没有凹坑、 波纹、刮痕。 （3）键槽的工作表面应平滑、垂直、没有 裂痕和毛角。 (1)转轴弯曲 如下图所示、用干分衣测量转轴，其弯曲度不得超过 0. 2mm,否则将轴放在压力机上矫正.矫直一 (2) 键槽磨损 先在仗槽磨扭处进行堆坪，然后放在车床上賣新佻削键槽. (3) 轴颈磨损 轴颈磨损校轻时.可用电按在轴颈处按一层僖，再磨削至原有尺寸. 轴颈磨损

11、校重时，如下图所示，可在轴颈磨损处进行堆坪，然后放在 车床上车恻磨光，达到原有尺寸 (4)轴有裂纹或断裂 对有裂纹或斷裂的轴.一般需要换新轴. 机座一般用铸铁制成，若有裂纹或断裂时， 可用铸铁焊条进行焊接、在焊接时应注意不要烫 伤定字绕组。 若地脚完全断裂、可用角铁修补。如图所示。 1端盖破裂修理 若端盖破裂会影响电机定子和转子的同心度, 铁焊条进行焊接. 可用铸 若端盖破裂严重.裂纹 较多，不宜电焊时;，可用 5 7mm后的钢板修补，如图 所示，按修补裂缝所需尺 寸割取适当羽状的钢板， 用螺栓紧因忑端盖上 2. 端盖轴承孔间隙过大修理 端盖轴承孔间隙超过0. 0勺】叽 将造成电机定子 和转子

12、铁心相接触，出现扫膛现象。处理方法是, 装配时用一条宽度等于轴承宽度的薄铜片，垫在 轴承外圆与端盖内圆之间，来消除间隙。 3. 端盖止口松动修理 由于端盖拆装频繁或锤击、腐蚀等原因，造成 止口表面受伤，影响与机壳的配合。可用锂刀把 突出的伤痕锂平，若 当绕组发生接地故障，会 止口松动，可在止口圆周上衬垫薄铜皮，否则 更换新端盖。 1铁心表面有擦伤 由于轴承磨抽、轴弯曲和 端盖松动干故障，会适成定转子铁心 相接触，在运行过程中相互摩擦.发 超，严重时将烧坏铁心和绕组.修理 时先找到根源，予以排除，再用刮刀 将械伤处的毛刺刮皋 并在铁心表面 涂一层薄薄的绝缘漆 2铁心表面烧伤 在槽口处瘗坏饮心，形

13、成凹凸不平的 现策，妨碍嵌线，埋下故障隐患.修 理时可用小圆牲把烧力5铁心表面的溶 积物和毛剌柱平. 3 铁心齿松动 在拆除绕纽时，易把佚心 在權口处的齿片拔松，会适成齿片械 动修理时可用较寛的槽楔把齿卡听 如图所示 尸封闭式电动机都何风扇，起着强迫散热的作用。 X 1 风扇叶修理 风扇分为铸铝风扇和型料风扇，一般风扇在拆装过程中 容易损坏，若风扇叶斷裂，则需史换相同规格的新风扇； 若塑料风扇有裂纹，可用强力胶扌巴裂纹处粘牢。若铸铝风 扇的加紧头址动，可在加紧头与转轴间垫上薄铜皮处理. 2风扇罩修理 风扇罩受外力作用凹陷时、可拆下风扇罩，在风扇罩里 面用铁強轻轻敲击凹陷处，使其恢复平整. 异步

14、电动;机 三相异步电动机定子绕组是产生旋转磁场 的部分。受到腐蚀性气体的侵人，机械力 和电磁力的冲击，以及绝缘的老化、磨损、 过热、受潮等原因，都会影响异步电动机 的正常运行。另外，异步电动机在运行中 长期过载、过压、欠压、断相等，也会引 起定子绕组故障。定子绕组的故障是多种 多样的，其产生的原因也各不相同。常见 的故障有以下儿种、应针对不同故障采取 不同的检修方法。 短路故障 1相间短路 2匝间短路 3.对地短路（接地） ,断路故障 1. 绕组断路 2. 电源断路（跑单相运行） ”过载 绕组援地? 三相幷步电动机的绝缘电阻较低，虽 经加热烘干处理，绝缘电阻仍很低，经检 测发现定子绕纽已与定子

15、铁心短接，即绕 组接地，绕组接地后会使电动机的机壳带 电，绕组过热，从而导致短路，造成电动 机不能正常工作。 “(】)绕组受沏长砌备用的电动机经常由于受潮而使绝缘电俎值佟 低.甚至失去绝缘作用. “ (2)绝绻老化.电动机弋期过联运行.导致绕纽及引线的绝缘热老化. 降低艮丧耒绘缘径度而引起电击宇，导致绕纽技地，绝缘老化规*为 绝塚发黑.枯焦.呼宓箴裂.剥落” X (3)绕组制造工艺不良.以致绕纽绝缘性能下34 x (4)绕俎线囤疋绕后生嵌放绕纽时换作不密而栖伤绝缘线圈庄權 内松动端部绑扎不牢冷却个质中尘紅过？仗电动机崔运行申纯 曲发生振砂.摩擦及局部位将而损坏主绝缘.或植绝缘珍位适农孕 线与缺

16、心相碰. X (5)铁心硅钢片凸出.丸有尖刺寻损坏了绕纽绝缘.或定子決心与转 子和擦.使绒心过热.烧级轴楔或權绝缘. (6)绕组端部过长与端盖相戎. x (7)引线绝缘拥坏.与机壳相錢. x (8)电动机受宙去或电力系统过电压而使绕纽绝塚击穿损坏爭 (9)惜内或线囚上附有铁碳物质.在交交磁通作同下产生振动.狎绝 缘廂穿 若铁磁物沟餃大则易产生涡流引是绝缘的馬郃嫔损坏， ” (1)观察法绕纽接地故障经常发生在绕纽鐺部或铁 心槽口部分，而且绝缘常有破裂和烧位发黑的痕迹。因而 当电动机拆开后.可先在这些地方寻找接地处。如果引出 线和这些地方没有接地的迹象.则接地点可能在槽里， ” (2)兆欧表检住法

17、用兆欧表检査时.应根据被测电 动机的额定电压来选择兆欧表的等级500V以下的低压 电动机，选用500V的兆欧表：3kV的电动机釆用1000V 的兆欧表：6kV以上的电动机应选用2500V的兆欧表. 测莹时，兆欧表的一端接电动机绕纽另一端接电动机机 壳：按120r / min的速度摇动描柄、若指针指向零.表 示绕纽接地；若指针揺摆不定.说明绝缘已被击穿；如杲 绝缘电阻在0.5MQ以上，则说明电动机绝缘正常. -(3)万用友检查法检测时.先将三相绕组之间的连接 线拆开、使各相绕纽互不接通然后将万用表的量程旋到 Rx 10kQ挡位上.将一只表笔碰触在机壳上.另一只表 笔分别碰触三相绕纽的接线端 若测

18、得的电阻较大,则表 叨没有接地故障：若测得的电阻很小或为零.则表明该相 绕组有接地故障“ (4)校验灯检查法 将绕组 的各相接头拆开.用一只40- 100w的灯泡串接于22OV相线 与绕组之间.如图3 - 39所示, 一端接机壳9另一端依次接三 相绕纽的接头若校验灯亮. 农示绕组接地：若校验灯微亮， 说明绕纽绝缘性能交差或漏电. (5)冒烟法 在电动机的定子铁心与线 圈之间加一低电压，并用调压器来调节电 压，逐渐升高电压后接地点会很快发热， 使绝缘烧焦并冒烟，此时应立即切断电源， 在接地处彳故好标记。采用此法时应掌握通 人电流的大小。一般小型电动机不超过额 定电流的2倍，时间不超过0. 5mi

19、n :对 于容量较大的电动机，则应通人额定电流 的20 %- 50 % ,或者逐渐增大电流至接 地处冒烟为止。 ” (6)电流定向法将有故F盘一相绕组的两个头接起来.例如 将U相首衣端并联加直流电压.电源可用6-12V蓄电池.串 联电泡表和可调电阻、如图所示调节可调电阻、使电路中电 流为0 . 2-0 . 4倍额定电流，线圈内的电流方向如图中所 示，则故障槽内的电流流向接地点.此时若用小磁针在被测绕 组的槽口移动.观察小磁针的方向变化，可确定故障的權号， 再从找到的槽号上、下移动小磁针观察磁针的变化.则可找 到故障的位置. ”(7)分段淘汰法如果接地点位番不易发规时，可采用此 法进行检查.首先

20、应确定有接地故障的相绕组，然后在极相 组的连接线中间位耳剪断或拆开，使该相绕纽分成两半，然 后用万用表、兆欧表或效脸灯宰进行绘查电阻为零或校脸 灯亮的一半冇接地故障存在。接着再把接地故障这部分的绕 组分成两部分.以此类推分段淘汰，逐步缩小检查范因，脸 -(1)接地点在槽口当接地点在端部槽口附近且又没有产堂 损伤时，则可按下述步骤进行修理 a .在接地的绕纽通人低压电流加热.崔绝缘软化后打出梅楔. x b.用划线扳把槽口的接地点址开使导线与铁心之间产生间隙.4 将与电动机绝缘等级相司的绝绻材料剪成适当的尺寸塘人接地点的 字线与铁心之间.再用小木锤轉其必轻打人. c .在按地位丑垫放绝缘以$ 再将

21、绝缘纸灯折起衣.股：打人槽楔. (2)槽内线囲上层边接地可按下述步骤检修.， a 在接地陌线固中通人低压也范加热.待绝缘软化后.再打出槽楔. x b.用划线板将槽机绝爆分开.在接地的一侧.按线圈别列的倾斤 从福内翻出一半线 c .使用与电动机绝缘等级柏同的绝缘材卄.坐放在楷内接地妁位蒐 d .按线丽停列顺序,把翻出楷外的线国再嵌人槽内 x c 滴人绝缘漆.开通人低庄电液加热.烘千. X f .将槽绝缘对折起兴.放上对折的绝缘纸再杯人梢棋. (3)槽内线圏下层边接地可按下述步骤检修 ，a 在线国内通人低压电淑加热。待绝缘软化后.即撬动 接地点.使导线与铁心之间产生间隙然后淸理接地点 并垫进绝缘。

22、 ，b 用校脸灯或兆欧表辛检脊故障是否消除如果接地故 障已消除、则按线圈排列顺序将下层边的线圈整理好,再 垫放层间绝缘然后嵌进上层线圏. ” C .滴人绝缘漆，并通人低压电淑加热、烘千。 ” d .将槽绝缘对折起来，放上对折的绝缘纸，再打人槽楔- (4)绕组端部接地可按下述步骤检修 a .先把损坏的绝缘刮掉并清理干净” b将电动机定子放人烘房进行加热.使其绝缘软化. X C 用硬木做成的打板对绕纽靖部进行整形处理“整形时, 用力要适当.以免损坏绕组的绝缘， ” d 灯于损坏的绕组绝缘.应圭靳包扎同寻级的绝缘材料, 并涂剧绝缘漆.然后进行烘干处理. 百路故厚的;宓修 ”定子绕纽短路是异步电动机中

23、经常发生的故障“绕纽短路 可分为匝间短路和相间短路其中相间短路包括相邻线 短路、极相纽之间短路和两相绕组之间的短路。匝间短路 是指线圏中串联的两个线匝因绝缘层破裂而短路相间短 賂是由于相邻线圈之间绝缘层损坏而短路.一个极和组的 两根引线被短接.以及三相绕组的两相之间因绝缘损坏而 造成的短路. 绕纽短路严空时.负载情况下电动机根本不能启动。短珞 匝数少，电动机虽能启动.但电流较大且三相不平衡.导 致电磁转矩不平衝.使电动机产生振动.发出澱嗡嗡响 声.短賂匝中流过很大电流使绕组迅速发热、冒烟并发 出隹臭味甚至烧坏 L足子绕组短路的原因 (1)修理时嵌线操作不熟练，造成绝缘损伤.或在焊接引 线时烙铁

24、温度过高、焊接时间过长而烫坏线圈的绝缘。 ，(2)绕组因年久失修而使绝缘老化我绕组受潮.未经烘 千便立接运行，导致绝缘击穿. (3)电动机长期过我.绕纽中电流过丸.使绝缘老化变脆. 绝缘性能降低而失去绝缘作用。 x (4)定子绕组线国之间的连接线或引线绝缘不良. X (5)绕组重绕时、绕组端部或双层绕纽槽内的相间绝缘没 有垫好或击穿损坏。 (6)由于轴承磨损严重.使定子和转子铁心相擦产生高热. 而使定子绕纽绝缘烧坏 ” (7)雷击、连续启动次数过多或过电压击穿绝缘. Z定子绕组短路放角的冷查 ” (1)观察法观察定子绕纽有无烧焦绝缘或冇无浓厚 的仅味.可判斷绕纽有无短路故障：也可让电动机运转几

25、 分仲后切断电源停车之后.立即将电动机端盖打开.取 出转子用手触摸绕纽的端部.感觉温度较高的部位即是 短路线匝的位亘, (2)万用表(兆欧表)法特三相绕纽的头尾全部拆 开.用用万农或兆欧农测童两相绕纽间的绝缘电阻.其阻 值为零或很低.即表明两相绕组有短賂。 m iiLAXitAft *)用 (1)端部修理法如果短賂点在线團端部.是因接线错误而 导致的短路，可拆开接头，圭新连接.当连接线绝缘管破笺 时、可将纬组适当加热，撬开引线处、电新套好绝缘券管或 用绝垛材畔垫好当端部短路时，可在两绕组端部交盛处插 人绝嫁物.将绝缘损坏的导线包上绝缘布C (2)拆修重嵌法 在故陞线團所在槽的槽楔上，剃涂适当溶

26、 剂(丙酮40 % ,甲苯35 % ,酒耕25 % ),约半小时后, 抽出槽楔并逐匝取出导线，用聚氯胶带將绝缘损坏处包扎好, 禿新嵌回槽中.如杲故障在底层导线申，则必须将妨碍修理 操作的邻近上层线回边的导线取出槽外，待有故障的线匝修 理完毕后.再依次嵌回槽*. ”(3)局部调换线圈法如果同心绕组的上层线圏损坏 可将 绕组适当加热软化，完整地収出损坏的线圄，仿制相同规裕 的新线圈，嵌到原来的线榊中.对于同心式绕组的底层线圏 和双层矗绕组线圏短路故障、可采用“穿绕法”修理穿绕 法较为省工省料.还可以避免损坏其他妤线圈. 尸(4)截除故障点法对于匝间短路的一些线圏，在 绕组适当加热后.取下短路线圏的

27、槽楔，并截断 短路线圈的两边端部，小心地将导线抽出槽外， 接好余下线圈的断头，而后再进行绝缘处理。 ” (5)去除线圏法或跳接法在急需电动机使用，而 一时又来不及修复时，可进行跳接处理，即把短 路的线圈废弃，跳过不用，用绝缘材料将断头包 好。但这种方法会造成电动机三相电磁不平衡、 恶化了电动机性能，应慎用，事后应进行补救。 三丿短子绕组莎路故獐的检, -当电动机定子绕组中有一相发生断路，电动机星 形接法时，通电后変出较强的“嗡嗡”声，启动 困难.甚至不能启动，断路相电流为零当电动 机带一定负我运行时，若突然发生一相断路.电 动机可能还会继续运转，但其他两相电流将增大 许多，并发出较强的“嗡嗡”声。对三角形接法 的电动机.虽能自行启动，但三相电流极不平衡. 其中一相电流比另外两相约大70 % ,且转速低 于额定值。釆用多根并绕或多支路并联绕组的电 动机，其中一根导线断线或一条支路断路并不造 成一相断路，这时用电桥可测得断股或断支路相 的电阻值比另外两相大。 ”(1)绕组端部仲在挟心外面，导线易被成浙.或由于接线 头焊接不良，长期运行后脱焊，以致造成绕组断路r (2)导线质量低劣.导线截面有局部缩小处.原设计或修 理时导线城而积选择僞小，以及嵌线吋刮削或弯折致伤导 线.远行中通过电流时局部发热产生高温而烧断 “(3)接头脱焊或虚焊.多根并绕或多支路并联绕纽斯股未 及时发现，经一