谈三相异步电机维修保养

1、论文论文题目： 浅谈三相异步电动机的故障维修与保养工作 姓 名：  摘要我国的电动机生产从1917年至今已有98年的历史，该行业在国内已经形成比较完整的产业体系。近年来，我国电动机制造行业随着电力发展呈现出勃勃生机，产销规模和经济效益都有了大幅度提高。特别三相异步电动机，因为它具有结构简单、坚固耐用、运行可靠、价格低廉、维护方便等优点。它被广泛地用来驱动各种金属切削机床、起重机、锻压机、传送带、铸造机械、功率不大的通风机及水泵等。本文针对三相交流异步电动机使用量大、故障率较高这一实际情况，对三相交流异步电动机工作原理、各种常见故障分析、维修处理，以及对运行中的电动机给出保养方法和措施

2、。掌握简单的电动机故障维修及保养技术，能在生活和工作中游刃有余。关键词 三相异步电动机 故障维修 保养目 录1 三相异步电动机的结构与工作原理····················42 电动机常见故障原因及处理···············

3、3;··········93 避免电动机烧毁的技术维护··························134 电动机的日常维护·········&

4、#183;·····················155 结语···························&

5、#183;··············16 参考文献··································

6、·········17 正文1 三相异步电动机的结构与工作原理1.1三相异步电动机的构造三相异步电动机的两个基本组成部分为定子（固定部分）和转子（旋转部分）。此外还有端盖、风扇等附属部分，如图1-1所示。图 1-1 三相电动机的结构示意图1.1.1定子图1-2如图1-2所示，三相异步电动机的定子由三部分组成：定子定子铁心由厚度为0.5mm的，相互绝缘的硅钢片叠成，硅钢片内圆上有均匀分布的槽，其作用是嵌放定子三相绕组AX、BY、CZ。定子绕组三组用漆包线绕制好的，对称地嵌入定子铁心槽内的相同的线圈。这三相绕

7、组可接成星形或三角形。机座机座用铸铁或铸钢制成，其作用是固定铁心和绕组1.1.2转子三相异步电动机的转子由三部分组成：转子转子铁心由厚度为0.5mm的，相互绝缘的硅钢片叠成，硅钢片外圆上有均匀分布的槽，其作用是嵌放转子三相绕组。转子绕组转子绕组有两种形式： 鼠笼式 - 鼠笼式异步电动机。 绕线式 - 绕线式异步电动机。转轴转轴上加机械负载鼠笼式电动机由于构造简单，价格低廉，工作可靠，使用方便，成为了生产上应用得最广泛的一种电动机。为了保证转子能够自由旋转，在定子与转子之间必须留有一定的空气隙，中小型电动机的空气隙约在0.21.0mm之间。1.2 三相异步电动机的转动原理1.2.1基本原理为了说

8、明三相异步电动机的工作原理，我们做如下演示实验，如图1-3所示。图 1-3 三相异步电动机工作原理(1)演示实验：在装有手柄的蹄形磁铁的两极间放置一个闭合导体，当转动手柄带动蹄形磁铁旋转时，将发现导体也跟着旋；若改变磁铁的转向，则导体的转向也跟着改变。(2)现象解释：当磁铁旋转时，磁铁与闭合的导体发生相对运动，鼠笼式导体切割磁力线而在其内部产生感应电动势和感应电流。感应电流又使导体受到一个电磁力的作用，于是导体就沿磁铁的旋转方向转动起来，这就是异步电动机的基本原理。转子转动的方向和磁极旋转的方向相同。(3)结论：欲使异步电动机旋转，必须有旋转的磁场和闭合的转子绕组。1.2.2 旋转磁场（1）产

9、生图1-4表示最简单的三相定子绕组AX、BY、CZ，它们在空间按互差1200的规律对称排列。并接成星形与三相电源U、V、W相联。则三相定子绕组便通过三相对称电流：随着电流在定子绕组中通过，在三相定子绕组中就会产生旋转磁场(图5-4)。 图 1-4 三相异步电动机定子接线当wt=00时，AX绕组中无电流；为负，BY绕组中的电流从Y流入B1流出；为正，CZ绕组中的电流从C流入Z流出；由右手螺旋定则可得合成磁场的方向如图1-5（a）所示。当wt=1200时，BY绕组中无电流；为正，AX绕组中的电流从A流入X流出；为负，CZ绕组中的电流从Z流入C流出；由右手螺旋定则可得合成磁场的方向如图1-5（b）所

10、示。当wt=2400时，CZ绕组中无电流；为负，AX绕组中的电流从X流入A流出；为正，BY绕组中的电流从B流入Y流出；由右手螺旋定则可得合成磁场的方向如图1-5（c）所示。可见，当定子绕组中的电流变化一个周期时，合成磁场也按电流的相序方向在空间旋转一周。随着定子绕组中的三相电流不断地作周期性变化，产生的合成磁场也不断地旋，因此称为旋转磁场。 图1-5 旋转磁场的形成（2）旋转磁场的方向旋转磁场的方向是由三相绕组中电流相序决定的，若想改变旋转磁场的方向，只要改变通入定子绕组的电流相序，即将三根电源线中的任意两根对调即可。这时，转子的旋转方向也跟着改变。2 电动机常见故障原因及处理2.1电动机起动

11、困难或不能起动的原因及处理方法： 1）某一相熔丝断路，缺相运行，且有嗡嗡声。如果两相熔丝断路，电动机不动且无声。找出引起熔丝熔断的原因排除之，并更换新的熔丝。2）电源电压太低，或者是降低起动时降压太多。是前者应查找原因；是后者应适当提高起动压降，如用的是自耦减压起动器，可改变抽头提高起动电压。3）定子绕组或转子绕组断路，也可能是绕线转子电刷与滑环没有接触，应检查。 4）定子绕组相间短路或接地，可用兆欧表检查。 5）.定子绕组接线错误，如误将三角形接成星形，或将首末端接反，应检查纠正。 6）定子与转子铁心相擦。 7）轴承损坏或被卡住，应更换轴承。 8）负载过重，应减小负载。 9）机械故障，被带作

12、业机械本身转动不灵活，或卡住不能转动。10）皮带拉得过紧，摩擦加剧，应调整皮带松紧度。 11）起动设备接线有错误或有故障，检查纠正，排除故障。 2.2电动机温升过高或冒烟的原因及处理方法： 1）当电压超过电动机额定电压10%以上，或低于电动机额定电压5%以上时，电动机在额定负载下容易发热，温升增高，应检查并调整电压。2）三相电源电压相间不平衡度超过5%，引起三相电流不平衡，使电动机额外发热，应调整电压。 3）一相熔丝断路或电源开关接触不良，造成缺相运行而过热，应修复或更换损坏的元件。 4）绕组接线有错，误将星形接成三角形，或误将三角形接成星形，在额定负载下运行，都会使电动机过热，应检查纠正。

13、5）定子绕组匝间或相间短路或接地，使电流增大，调损增加而过热。若故障不严重，只需重新加包绝缘，严重的应更换绕组。 6）定子一相绕组断路或并联绕组中某一支路断线，引起三相电流不平衡而使绕组过热。 7）笼型转子断条或绕线转子线圈接头松脱，引起电流过大而发热。可对铜条转子作焊补或更换，对铸铝转子应更换转子。 8）轴承损坏或磨损过大等，使定子和转子相碰擦，可检查轴承是否有松动，定子和转子是否装配不良。 9）负载过大，应减轻负载或换用大功率的电动机。 10）被带作业机械有故障而引起过载，应检查被带机械，排除故障。 11）起动过于频繁，应减少起动次数。 12）使用环境温度过高（超过40），使电动机进风太热

14、，散热困难，应采取降温措施。 13）电动机内外积尘和油污太多，影响散热，应消除灰尘和油污。 14）电动机风道阻塞，通风不畅，进风量减小，应消除风道口杂物及污垢。 15）电动机内风扇损坏，装反或未装，应进行正确安装，损坏的风扇应修复或更换。2.3.电动机轴承过热的原因及处理方法： 1）轴承损坏，应更换。 2）滚动轴承润滑脂过少、过多或有铁屑等杂质。承轴润滑脂的容量不应超过总容积的70%，一般轴承盒内所放润滑脂约为全溶积二分之一到二分之一，或电机运行在3000-5000小时左右需更换润滑脂，有杂质者应更换。3）轴与轴承配合过紧或过松。过紧时应重新磨削，过松时应给转轴镶套。4）轴承与端盖配合过紧或过

15、松。过紧时加工轴承室，过松时在端盖内镶钢套。 5）电动机两端盖或轴承盖装配不良。将端盖或轴承盖止口装进、装平，拧紧螺钉。 6）皮带过紧或联轴器装配不良。调整皮带张力，校正联轴器。 7）滑动轴承润滑油太少、有杂质或油环卡住。应如加油、换新油，修理。 2.4.电动机空载电流不平衡，三相相差大  若某一相电流与三相电流平均值的差大于10%。 1重绕时，定子三相绕组匝数不相等；须重新绕制定子绕组。 2绕组首尾端接错；应检查并纠正。 3电源电压不平衡；须测量电源电压，设法消除不平衡。 4绕组存在匝间短路、线圈反接等故障，消除绕组故 障 。 2.5.电动机空载、过负

16、载时，电流表指针不稳，摆动。 1笼型转子导条开焊或断条；须查出断条予以修复或更换转子。 2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；须检查绕转子回路并加以修复。 2.6.电动机空载电流平衡，但数值大。 1) 修复时，定子绕组匝数减少过多；须重绕定子绕组，恢复正确匝数。 2) 电源电压过高；应设法恢复额定电压。 3) Y接电动机误接为； 应改接为Y。 4) 电机装配中，转子装反，使定子铁芯未对齐，有效长度减短，应重新装配。 5) 气隙过大或不均匀；须更换新转子或调整气隙。 6) 大修拆除旧绕组时，使用热拆法不当，使铁芯烧损；应检修铁芯或重新计算绕组，适当增加匝数。 &#

17、160;2.7 电动机运行时响声不正常，有异响。    1) 转子与定子绝缘纸或槽楔相擦；应修剪绝缘，削低槽楔。 2) 轴承磨损或油内有砂粒等异物；应更换轴承或清洗轴承。 3) 定转子铁芯松动；应检修定、转子铁芯。 4) 轴承缺油；应加油。 5) 风道填塞或风扇擦风罩，清理风道；应重新安装置。 6) 定转子铁芯相擦；应消除擦痕，必要时车内小转子。 7) 电源电压过高或不平衡；应检查并调整电源电压。 8) 定子绕组错接或短路；应消除定子绕组故障。2.8 运行中电动机振动较大。    1) 由于磨损轴承间隙过大；应检修轴承，必要时更换。 2) 气隙不均匀；应

18、调整气隙，使之均匀。 3) 转子不平衡；应校正转子动平衡。 4) 转轴弯曲；应校直转轴。 5) 铁芯变形或松动；应校正重叠铁芯。 6) 联轴器（皮带轮）中心未校正；应重新校正，使之符合规定。 7) 风扇不平衡；应检修风扇，校正平衡，纠正其几何形状。 8) 机壳或基础强度不够；应进行加固。 9) 电动机地脚螺丝松动；应紧固地脚螺丝。 10) 笼型转子开焊断路；绕线转子断路；应加定子绕组故障修复转子绕组；修复定子绕组。  2.9 电动机的接地装置电动机接地是一个重要环节，可是有的单位往往忽视了这一点，因为电动机不明显接地也可以运转，但这给生产及人身安全埋下了不安全隐患。因为绝缘

19、一旦损坏后外壳会产生危险的对地电压，这样直接威胁人身安全及设备的稳定性。所以电动机一定要有安全接地。所谓的电动机接地就是将电气设备在正常情况下不带电的某一金属部分通过接地装置与大地做电气连接，而电动机的接地就是金属外壳接地。这样即使设备发生接地和碰壳短路时电流也会通过接地向大地做半球形扩散，电流在向大地中流散时形成了电压降，这样保证了设备及人身安全。3 避免电动机烧毁的技术维护  电动机在运行中避免烧毁，除了运行前采取必要的各种技术保护措施外，最有效、最实际的防止方法是进行正确的技术维护。主要有以下6点：3.1经常保持电动机的清洁电动机在运行中，进风口周围至少3米内不允许有尘土、水渍

20、和其他杂物，以防止吸人电机内部，形成短路介质，或损坏导线绝缘层，造成匝间短路，电流增大，温度升高而烧毁电动机。所以，要保证电动机有足够的绝缘电阻，以及良好的通风冷却环境，才能使电动机在长时间运行中保持安全稳定的工作状态。 3.2保持电动机经常在额定电流下工作电动机过载运行，主要原因是由于拖动的负荷过大，电压过低，或被带动的机械卡滞等造成的。若过载时间过长，电动机将从电网中吸收大量的有功功率，电流便急剧增大，温度也随之上升，在高温下电动机的绝缘便老化失效而烧毁。因此，电动机在运行中，要注意经常检查传动装置运转是否灵活、可靠；连轴器的同心度是否标准；齿轮传动的灵活性等，若发现有滞卡现象，应立即停机

21、查明原因排除故障后再运行。 3.3经常检查电动机三相电流是否平衡三相异步电动机，其三相电流任何一相电流与其他两相电流平均值之差不允许超过10%，这样才能保证电动机安全运行。如果超过则表明电动机有故障，必须查明原因及时排除。 3.4检查电动机的温度要经常检查电动机的轴承、定子、外壳等部位的温度有无异常变化，尤其对无电压、电流和频率监视及没有过载保护的电动机，对温升的监视更为重要。电动机轴承是否过热，缺油，若发现轴承附近的温升过高，就应立即停机检查。轴承的滚动体、滚道表面有无裂纹、划伤或损缺，轴承间隙是否过大晃动，内环在轴上有无转动等。出现上述任何一种现象，都必须更新轴承后方可再行作业。 3.5观

22、察电动机有无振动、噪声和异常气味 电动机若出现振动，会引起与之相连的负载部分不同心度增高，形成电动机负载增大，出现超负荷运行，就会烧毁电动机。因此，电动机在运行中，尤其是大功率电动机更要经常检查地脚螺栓、电动机端盖、轴承压盖等是否松动，接地装置是否可靠，发现问题及时解决。噪场声和异味是电动机运转异常、随即出现严重故障的前兆，必须随时发现开查明原因而排除。 3.6保证启动设备正常工作，电动机启动设备技术状态的好坏，对电动机的正常启动起着决定性的作用。实践证明，绝大多数烧毁的电动机，其原因大都是启动设备工作不正常造成的。如启动设备出现缺相启动，接触器触头拉弧、打火等。而启动设备的维护主要是清洁、紧

23、固。如接触器触点不清洁会使接触电阻增大，引起发热烧毁触点，造成缺相而烧毁电动机；接触器吸合线圈的铁芯锈蚀和尘积，会使线圈吸合不严，并发生强烈噪声，增大线圈电流，烧毁线圈而引发故障。 因此，电气控制柜应设在干燥、通风和便于操作的位置，并定期除尘。经常检查接触器触点、线圈铁芯、各接线螺丝等是否可靠，机械部位动作是否灵活，使其保持良好的技术状态，从而保证启动工作顺利而不烧毁电动机。4 电动机的日常维护连续运转的三相异步电动机，为了其正常工作，除了按操作规程正确使用，运行过程中注意监视和维护外还应进行定期检查和保养。间隔时间可根据电动机的类型、使用环境决定。日常保养内容：外观检查，风扇是否工作正常，是

24、否有异常振动，联轴器连接是否可靠，底座固定是否紧固，轴承工作是否正常(听声音），温度是否正常（红外测温仪），定期检查电线接头和开关触点，工作电流是否正常（钳型电流表），另外绕线式电机还须检查碳刷和滑环。触摸温度是否正常，看油位是否标准等。4.1 及时清除电动机机座外部的灰尘、油泥，如使用环境灰尘较多，最好每天清扫一次。4.2 经常检查接线板螺丝是否松动或烧伤。4.3 定期测量电动机的绝缘电阻，若使用环境比较潮湿更应经常测量。4.4 定期用煤油清洗轴承并更换新油（一般半年更换一次），换油时不应上满，一般占油腔的1/21/3，否则，容易发热或甩出，油要从一面加人，可以把没有清洗干净的杂质，从另一面挤出来。4.5 定期检查启动设备，看触头和接线有无烧伤，氧化，接触是否良好等。4.6 绝缘情况的检查。绝缘材料的绝缘能力因干燥程度不同而异，所以保持电动机绕组的干燥是非常重要的。电动机工作环境潮湿、工作间有腐蚀性气体等因素的存在，都会破坏电动机的绝缘。最常见的是绕组接地故障即绝缘损坏，使带电部分与机壳等不应带电的金属部分相碰，发生这种故障，不仅影响电动机正常工作。还会危及人身安全。所以电动机在使用中，应经常检查绝缘电阻，还要注意查看电动机机壳接地是否可靠。4.7 除了按上述几项内容对电动机定期维护外，运行一年后要大修一次。大修的目的在于，对电动机进行一次彻底、全面的检查、维护，增补电动机