電動機常見故障分析與維護

摘要:電動機在工農業生產中發揮著極其重要的作用，本文分析了電動機在工作中的常見故障，并給出了日常維護的一些方法。

關鍵詞:電動機 電氣 故障

0 引言

在工農業生產中，電動機被廣泛的作為動力裝置來使用。在生產運行和檢修過程中會出現各種各樣的故障，如果不及時處理，將影響電動機的正常運行。本文根據作者多年的電動機維護經驗，就電動機使用過程中的故障加以分析，以供參考。

1 電動機的選擇

1.1 根據電動機安裝地點的不同來選擇電動機的形式。如在石油化工行業的易燃易爆場所應當選擇防爆電機，其他場合可以使用開啟式電機，粉塵較多，水滴飛濺的地方應當使用封閉式電機等。

1.2 根據負荷使用情況，確定電動機的功率。電動機的功率一般應為生產機械功率的1.1~1.5倍。如果功率選擇過大，不僅增加投資，同時也降低了機械效率，增加生產成本。如果功率選擇過小，電動機長期承受過大負荷，會使溫度上升過高而損壞絕緣，縮短電動機使用壽命。

1.3 根據工作機械的轉速要求以及傳動方式選擇電動機。轉速配套原則是使電動機和生產機械都在額定轉速下運行，傳動方式兩者相同。

2 電動機常見故障分析

2.1 機械故障

2.1.1 掃膛:掃膛一般是由于軸承損壞，軸彎，或者檢修時裝配不當，導致定轉子產生摩擦所致。在電動機的檢修裝配過程中，應當保持電動機各部件的清潔，保證端蓋，軸承等的裝配合理，不野蠻施工，否則導致相應部件受力變形，電動機無法運轉。

2.1.2 軸承損壞:軸承損壞是電動機運轉中較常見的故障。導致軸承損壞的原因大致有:①軸承裝配不當，如冷裝時不均勻敲擊軸承內圈使軸受到磨損，導致軸承內圈與軸承配合失去過盈量或過盈量變小，出現跑內圈現象，裝電機端蓋時不均勻敲擊導致端蓋軸承室與軸承外圈配合過松出現跑外圈現象。無論跑內圈還是跑外圈均會引起軸承運行溫升急劇上升以致燒毀，特別是跑內圈故障會造成轉軸嚴重磨損和彎曲。但間斷性跑外圈一般情況下不會造成軸承溫度急劇上升，只要軸承完好，允許間斷性跑外圈現象存在。②軸承重新更換，電機端蓋嵌套后過盈量大或橢圓度超標引起軸承滾珠游隙過小或不均勻導致軸承運行時磨擦力增加，溫度急劇上升直至燒毀。③軸承腔內未清洗干凈或所加油脂不干凈。例如軸承保持架內的微小剛性物質未徹底清理干凈，運行時軸承滾道受損引起溫升過高燒毀軸承。④由于定、轉子鐵心軸向錯位或重新對轉軸機加工后精度不夠，致使軸承內、外圈不在一個切面上而引起軸承運行“別勁”后溫度升高直至燒毀。⑤由于電動機本體運行溫升過高，且軸承補充油脂不及時造成軸承缺油甚至燒毀。⑥由于不同型號油脂混用造成軸承損壞。⑦軸承本身存在制造質量問題，例如滾道銹斑、轉動不靈活、游隙超標、保持架變形等。⑧備機長期不運行，油脂變質，軸承生銹而又未進行檢修。

2.1.3 振動:振動應先區分是電動機本身引起的，還是傳動裝置不良所造成的，或者是機械負載端傳遞過來的，而后針對具體情況進行排除。屬于電動機本身引起的振動，多數是由于轉子動平衡不好，以及軸承不良，轉軸彎曲，或端蓋、機座、轉子不同軸，或者電動機安裝地基不平，安裝不到位，緊固件松動造成的。振動會產生噪聲，還會產生額外負荷。

2 電氣故障

2.1 缺相運行:三相電源中只要有一相斷路就會造成電動機缺相運行。三相電動機缺一相電源后，如在停止狀態，由于合成轉矩為零而堵轉(無法起動)。電動機的堵轉電流比正常工作的電流大得多。因此，在此情況下接通電源時間過長或多次頻繁地接通電源起動將導致電動機燒毀。運行中的電動機缺一相時，電動機氣隙中產生的是三相諧波成分較高的橢圓形旋轉磁場，如負載轉矩很小，仍可維持運轉，僅轉速略有下降，并發出異常響聲;負載重時，運行時間過長，將會使電動機繞組燒毀。

2.2 繞組短路或接地:繞組短路分為匝間斷路和相間短路，相間短路易造成熔斷器熔斷，斷路器跳閘甚至影響上一級開關導致系統故障;匝間短路是由于繞組漆包線絕緣層性能差而損壞;，從而使相間導線直接碰及，形成了一個低阻抗的電流回路，使匝間電流增大而使線包發熱，時間長了會使整個定子繞組產生過熱，最終因熱量劇升而擊毀繞組，匝間短路是電機溫度異常升高的最大原因。短路故障可在降低定子繞組電源電壓情況下，通過測量電流來判斷，也可以測量其直流電阻來判斷;而接地故障大多是由于繞組絕緣損壞，電動機進水引起的，在起動電動機前，首先應對電動機絕緣進行測試，合格后才能送電運行。

2.3 三相電流不平衡:三相電流不平衡的故障，常常由于電動機外部電源電壓不平衡所引起，其內部原因主要是繞組匝間短路或在電動機重繞修理時線圈匝數錯誤或接線錯誤。

3 電動機的維護

3.1 使用環境應經常保持干燥，室外電機應當注意防雨措施，防止電機進水;電動機表面應保持清潔，進風口不應受塵、纖維等阻礙。

3.2 當電動機的保護發生動作時，應查明故障來源，消除故障后，方可投入運行。對于缺相、堵轉等故障，應當提起高度重視，防止燒毀電動機。在電動機投用前，電動機的各個保護參數應當校驗準確無誤，保證故障發生時動作的可靠性，靈敏性。

3.3 應保證電動機在運行過程中良好的潤滑，一般的電動機運行5000h左右，即應補充或更換滑脂，運行中發現軸承過熱或潤滑脂變質時，應及時更換潤滑脂。更換潤滑脂時，應消除舊的潤滑脂，并用汽油洗凈軸承及軸承蓋的油槽，然后將潤滑脂填充軸承內外圈之間空腔的1/2(對2極)及2/3(對4.6.8極)。

3.4 當軸承的運行狀況不好時，電動機運行時的振動及噪聲將明顯增大，檢查軸承的徑向游隙一定數值時，即更換軸承。

3.5 拆卸電動機時，從定子中軸出轉子時，應防止損壞定子繞組或絕緣。

3.6 更換繞組時必須記下原繞組的形式，尺寸及匝數、線規等，當失落了這些數據時，應向制造廠索取，隨意更改原設計繞組，常常使電動機某項或幾項性能惡化，甚至無法使用。