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电动机维修技术

发布时间:2017-06-29 00:12:00 点击:    

 
 

无锡宏达起重电机 异步电动机运行常见故障的检查及修理
 
(1)电动机投入电源后不转的原因检查及修理
 电动机投入电源后不转,一般有下列原因:

1)控制设备的接线错误;
2)过电流继电器调整的整定值偏小;
3)电源未接通,如熔丝烧断、开关有故障或触头接触不良、引线断路等;
4)电源至电动机之间的连接有故障;
5)电动机绕组有故障,如相间短路、接地、接错线、断路等;
6)绕线式转子异步电动机起动误操作或起动电阻过小;
7)电动机轴承有故障,被卡住;
8)定、转子铁芯相擦(扫膛),等于增加过大的负载;
9)电动机负载过大或机械转动部分被卡住等。
 
  在现场就分析这类故障首先是区分出下列三方面原因:①是否电源方面或线路方面的原因;②是否负载或与电动机所匹配的设备方面的原因:③是否电动机本身的故障原因。
以上三方面原因经分析确认后,就可以把故障范围缩小到某一个范围。
然后继续在这个范围内查找某大兵团。下面四查找程序图(见图1-1)来说明查找的思路和问题的分析方法。
 
   当电动机投入电源后发现不转时,要先将电源断开就,然后进行检查。用工具或手(小型电机)
转动转子看是否能转动。如果能转动。则说明机械负载和电动机本身无卡住现象;如果不能转动,就要查找是电动机本身卡住,还是负载机被卡住了。
 
  图1-1中原因1:当用工具后手转动转子时不能运动起来,可以判断是匹配的机械负载存在问题。
如果不能简易地判断出来,就要把电动机的联轴器拆开,使电动机与负载机械分开,单独查找,从而就可以查出故障的所在之处。

  图1-1中原因2:用工具或手不能转动转子,而具确认了是电动机本身故障,则可判断四电机找膛或轴承的故障。如果再确认了不是定、转子铁芯相擦的话,便要考虑轴承是否因过热熔焊在一起。造成轴承烧毁原因是长期润滑不好(汕脂质量不纯湖缺润滑脂)、轴承本身质量欠佳等,解决办法是更换新的优质轴承。         图1-1中原因3:用工具后手不能转动转子时,经详细检查定、转子铁芯没有扫膛,轴承又是正常的,那么造成转子不能转动的原因可能是:电动机外风扇变形碰风罩而被卡住,制动器未放开抱闸,外界机械卡住等。         图1-1中原因4:用工具或手不能转子,而且发现是定、转子铁芯相擦。造成铁芯扫膛原因有:转轴弯曲、铁芯外圆外形严重、端盖磨损或变形严重,使转子下沉、轴承间隙磨损过大等。为此,要矫正转轴;某些铁芯变形可在车床上适当切削(一般车削0.1mm左右即可);更换轴承;喷涂端盖止口后进行机加工休整等。         图1-1中原因5:用工具或手能够转动转子时,说明不存在机械上卡住现象。这时可考虑分清是电源问题,还是绕组问题。首先检查绕组是否被烧毁,用摇表测试绕组是否接通,有无断路存在,用鼻闻和眼看是否有焦味和烧焦变色的痕迹。如果绕组未被烧毁,但又不通电,则说明是接线和断路故障,或离心开关有问题,或操作程序不对。为此要检查接线是否有松动现象,线路是否有断路,可用摇表或试灯寻查。另外要检查线路所有螺丝固定情况。        图1-1中原因6:工具或手能够转动转子,检查绕组也未能烧毁,并且能通电,则说明电机绕组没有故障,造成电动机不转的原因是电源开关有故障、操作程序不对或者由于配线短路,使自动断路动作。另外,转子电阻器、集电环与电刷接触不良也是电动机不转的原因。解决方法是将电刷从刷握中提出,看电刷语言集电环表面的接触面是否大于70%以上,否则要研磨电刷的接触面,使达到表面大于70%以上的接触面积为止。另外,要检查电源开关是否有故障,如有故障应及时修复。        图1-1中原因7:用工具或手能够转动转子,检查时发现绕组已被烧毁,检查三相电压不正常,三相、单相均无电,这说明造成电动机故障原因是电动机单相运转,这是因熔断器被烧毁或者接触不实、接线有误等造成的。这时可更换熔丝后在试电机,如果电动机运转正常,则说明故障找准了。        图1-1中原因8:用工具或手能够转动转子,检查电源时发现绕组已被烧毁、电源不正常,三相当中只单相有电,这说明造成电机故障原因是电动机单相运转,这是因熔断器被烧毁或接触不实、接线有误等造成的。这时可更换熔丝后再试电机,如果运转正常,则说明故障找准了。        图1-1中原因9:能够转动转子,绕组已被烧毁,检查电源不正常,但三相能通电,这种情况所造成的原因是电源电压过大或过小、或者三相电压不平衡所致。这时、要求检查电源造成的原因是电源造成电压波动的原因,可根据实际情况,调整供电变压器的分接头,使供电电压正常。三相电压不平衡,可检查所带负载是否均衡,过大的单相负载要控制,使三相所带负载均匀。        图1-1中原因10:用工具或手能够转动转子,检查三相电源正常、绕组局部被烧毁。用摇表检测绕组不接地。造成电动机不转动的原因是:①单相电动机的主绕组被烧毁;②离心开关接触不良;③三相电动机的某一相被烧毁,成单相运转。检查离心开关,对接触点和弹簧进行修复和调整,必要时更换为新离心开关。对烧毁的绕组应进行重绕。        图1-1中原因11:用工具或手能够转动转子,检查三相电源也正常,绕组局部被烧毁,用摇表测试绕组对地情况,发现有对地连接。造成电动机这种故障原因是绕组有接地故障。解决办法是查明故障点,将绕组加热,用绝缘板将绕组接地点与绕组离开,然后涂环氧树脂胶、待固化后,用摇表重复摇测绕组,如不再接地,则表明已处理好,否则要再检查接地点,重复加垫绝缘板。如果绕组接地点在槽中,一般要将线圈起来处理,或者将故障线圈拆掉,重绕更换新线圈。       图1-1中原因12:用工具或手能够转动转子,检查三相电压正常,但三相绕组全部被烧毁。造成电动机绕组故障原因是电动机过载、冷却装置失效或外界环境温度过高等。解决办法是检查过载原因,如皮带轮过紧、转轴弯曲、定转子相擦、轴承有故障(如磨损、缺油、滚动体损坏)、负荷过大等,然后逐一解决上述缺陷。同时检查电机冷却装置,如风机、冷水管、散热器等是否有缺陷,环境温度是否过高。如果散热条件不能改善,那么要相应降低电机的负荷。    (2)电动机过热检查及修理
发现正常运行的电动机过热,一般有下列原因:
 
  1)电源电压突然变高,并于电动机铭牌额定电压不相符,或者三相电源电压严重不平衡;
  2)电动机所拖动的负载变动较大,电机暂时处于过载状态;
3)由于轴承产生故障或间隙磨损超限、转轴发生弯曲、铁芯局部过热变形、转子轴向串动等原因,使定、转子铁芯扫膛;
  4)环境粉尘进入电动机内部粘附在绝缘表面上和堵塞冷却风道、冷却风管等,使电动机通风不良,冷却效果头绪,造成电机过热;
5)电动机冷却装置失效,调节风温装置有故障,造成电机过热;
6)三相电动机单相运行;
7)绕组有故障,如短路、断路、接地、接错等;
8)气隙不均匀。     经重绕后的电动机发生过热,其原因是:  1)接线错误;
2)线圈匝数过多或过少;
3)线圈导线过细,线圈节距过小或过大;
4)电动机装配质量不好,铁芯未对齐,定转子铁芯轴向有差距引起轴向磁拉力,气隙装配和调整不均匀。 由于电动机绝缘水平不断提高,允许温升限度也提高,所以电机外壳温升较高可能属正常。但要
用酒精温度计测试部门的外壳温升和轴承温升,并与电动机的绝缘等级所允许的温升相对照比较后,
确认电动机是过热,那么可按以下步骤进行检查。  1)首先检查三相电源的电压是否平衡,电压波动的程度是否大于制造场厂的保证值(±10%)。由于
电压不平衡,产生三相不平衡电流,引起电机损耗增大和电机发热,所以袄及时纠正。电源频率变动
对(±5%)电机发热也有影响,但实际变化不大,所以在分析时一般可不考虑。  2)检查电机是否单相运转,三相接触器的触头是否接触好,开关的熔丝是否有一相烧断,接线有否(单相)断开。故障检查出后进行处理。    3)检查三相电流是否超过额定值。若超过额定值时,要检查其原因。如果负载不过大就,那就是可能是电机容量不够,因此要根据实际容量使用。电机发生扫膛,增加阻力,也是电机过载原因之一这时由于摩擦阻力发热,气隙减少,从而进一步扩大电机扫膛面积。处理这类故障时,要查清造成扫膛的原因:①转轴弯曲;②轴承故障。轻微的铁芯扫膛不影响电机正常运行,扫膛严重时,可用车刀将转子表面轻轻切削一层(一般车削直径为0。2mm左右为宜)。  4)粉尘敷满绝缘影响电机散热,过滤网堵塞,通风道和通风管堵塞等,都会引起电机过热。这类故障原因引起的电机过热是逐渐形成的,夏天会感到问题突出。因此可采取吹风清扫措施了消除粉尘,必要时电机要解体进行清洗处理。  5)如认为绕组有故障时,可进行绕组短路和接地试验检查。根据进行经验表明,电机绕组如有匝间短路,电机则会振动,动转时间不少就会时间不长就会冒烟。但是匝间短路引起电机发热,并且持续长时期的机会,是很少的。
      重绕大修后的电机温升超限,可能是绝缘处理工艺不好,线圈数据不对,接线错误以及装配质量等问题引起。这时电机应解体对照原始记录检查,以及查明绕组数据的正确性。      (3)电动机振动故障及检修         1、电动机振动的危害
       电动机产生振动,会使绕组绝缘和轴承寿命缩短。振动力促使绝缘缝隙扩大、外界粉尘和水份侵入其中,造成绝缘电阻降低和泄露电流增大,甚至形成绝缘击穿等故障。另外,电动机产生振动,又会使冷却管振裂,焊接点振开;同时会造成负载机械的损伤,降低工件精度;会造成所有遭到振动的机械部分的疲劳,会使地脚螺栓松动或断掉,较后电动机将产生很大噪声。

      2、振动原因
电动机的振动原因大致分为:①电磁原因;②机械原因;③机电混合原因。         ①电磁原因        1)电源方面:电压不平衡,三相电动机单相运转(比如熔丝烧断一根)/
2)定子方面:定子铁芯变椭圆、偏心、松动、单边磁拉力,绕组故障(断线、对地短路、击穿),三相电流不平衡,三相阻抗不平衡,绕组接线有误。
3)转子方面:转子铁芯变椭圆、偏心、松动、鼠笼缺陷(如缩孔、断笼)等。        ②机械原因
1)电动机本身方面:①机械不平衡,转轴弯曲,滑环变形;②气隙不均;③定转子铁芯磁中心不一致;④轴承故障(如磨损超限、变形、配合精度不够);⑤机械结构强度不够;⑥基础安装不良,强度不够,共振,地脚螺丝松动等。
2)与联轴器配合方面:①连接不良,定中心不准;②联轴器不平衡,负载机械不平衡,系统共振等。

  ③机电混合原因
1)电机振动,往往是由于单边电磁拉力引起气隙不均造成,从气隙不均又进一步增大单边电磁拉力,这种机电混合作用表现为电机振动。
2)电机轴向串动,由于转子本身重力和安装水平以及电磁拉力共同作用,造成电机轴向串动。
3)电机噪声也是机电混合造成的。它有电磁噪声、通风噪声以及机械噪声三种。      
3、 查找振动原因及检修      
如上所述,引起电动机振动的原因很多,要采取逐条逐项淘汰法进行查找其原因,然后针对故障原因进行进行检修。其步骤如下:      
①电动机未停机前,用测震器检查各部分振动情况。对于振动较大部分要按垂直和水平方向详细测试振幅大小,并记录。如果是地脚螺丝松动或轴承盖螺丝运动,则可直接紧固后再复测其振动大小,观察是否消除或减轻。其次要检查电源三相电压是否平衡。较后检查三相电流是否平衡,发现电源总是应及时与供电部门联系解决。    
②如果从外表处理电动机后振动未能解决,则需要断开电源,拆下联轴器,使电动机与连接的负载机械分离,单独试验电动机如果电动机本身不振动,则说明振动根源是联轴器的安装或负载机械引起。如果电动机振动,则说明电动机本身有问题。另外还可再采取突然断电方法来区分电气原因,还是机械原因,或者是两者混合原因。当停电瞬间电动机马上振动减轻或不振,则说明是电气原因,否则是机械原因。     
③检修      
1)电气原因的检修。首先测试定子绕组三相电阻值是否平衡。如果不平衡,则说明有开焊部位。再用试灯检查绕组接地故障。然后将电动机解体,抽出转子,用开口型变压器检查鼠笼转子是否断笼或有缺陷。另外定子绕组匝间短路故障可从观察绕组绝缘表面烧焦痕迹查出,或者用开口型变压器逐槽检查。    
2)机械原因的检修:
①探测气隙是否均匀;
②检查轴承,可采用拆下轴承后测径向间隙,不应超过规定值;若超过了,则要更换合格的新轴承;
③检查铁芯变形和松动情况。松动的铁芯可采用环氧树脂粘结;片见松动的铁芯哟啊重新压铁;
④检查转轴,对弯曲的转轴要进行调直;对转子的铁芯在必要时应做平衡试验。    
④负载机械部分经检查后正常,电动机本身也正常,则引起电动机故障的原因是连接部分造成。这时要检查电动机基础水平面、倾斜度、发脚垫片厚度是否符合要求;定中心找正是否正常,检查联轴器本身是否平衡,连接(如下、垂直、左右等间隙)是否均匀、正确;联轴器的下张口或上张口是否正确;电动机轴向绕度是否符合要求等。

 
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