電動機常見故障分析及處理方法

摘要：針對電機出現故障各種現象和相應對策做一分析和研究。

關鍵詞：電動機 故障 維護 檢修

0 引言

運作中的電動機要嚴格按照國家相關質量標準進行檢查維護以確保電動機的正常使用，運作的電動機與被拖動的設備位置要恰當，保證運行的穩定性，不能有震動、竄軸，保證通風性能良好。有些電動機因為各種原因需要經常的挪動，搬運等，對于這種電動機要加強日常的維護和檢查，保證電動機運轉的穩定性。

1 電動機電氣常見故障的分析和處理

1.1 電動機接通電源起動，電動機不轉但有嗡嗡聲音可能原因：①由于電源的接通問題，造成單相運轉；②電動機的運載量超載；③被拖動機械卡住；④繞線式電動機轉子回路開路成斷線；⑤定子內部首端位置接錯，或有斷線、短路。處理方法：第一種情況需檢查電源線，主要檢查電動機的接線與熔斷器，是否有線路損壞現象；第二種情況將電機卸載后空載或輕載起動；第三種情況估計是由于被拖動器械的故障，卸載被拖動機械，從被拖動機械上找故障；第四種情況檢查電刷，滑環和起動電阻各個接觸器的接合情況；第五種情況需重新判定三相的首尾端，并檢查三相繞組是否有斷線和短路。

1.2 電動機啟動后發熱超過溫升標準或冒煙可能原因：①電源電壓達不到標準，電動機在額定負載下升溫過快；②電動機運轉環境的影響，如濕度高等原因；③電動機過載或單相運行；④電動機啟動頻繁、正反轉過多。處理方法：第一種情況調整電動機電網電壓，使電機盡量在額定電壓下運行；第二種情況檢查風扇運行情況，加強對環境的檢查，保證環境的適宜；第三種情況檢查電動機啟動電流，發現問題及時處理；第四種情況減少電動機正反轉的次數，及時更換適應正反轉的電動機。

1.3 絕緣電阻低可能原因：①電動機內部進水，受潮；②繞組上有雜物，粉塵影響；③電動機內部繞組老化。處理方法：第一種情況電動機內部烘干處理；第二種情況處理電動機內部雜物；第三種情況需檢查并恢復引出線絕緣或更換接線盒絕緣線板；第四種情況及時檢查繞組老化情況，及時更換繞組。

1.4 電動機外殼帶電可能原因：①電動機引出線的絕緣或接線盒絕緣線板損壞；②繞組端蓋接觸電動機機殼；③電動機接地問題。處理方法：第一種情況恢復電動機引出線的絕緣或更換接線盒絕緣板；第二種情況如卸下端蓋后接地現象即消失，可在繞組端部加絕緣后再裝端蓋；第四種情況按規定重新接地。

1.5 電動機運行時聲音異常主要是因為：①電動機內部一相繞組突然斷路，造成電機單相運行，電流不穩引起噪音；②電動機內部軸承磨損嚴重、間隙不合格，或軸承里面有雜物。處理措施：如果是第一種情況，則要進行全面檢查；如果是第二種情況，必須將軸承內的雜物清理干凈，或更換新軸承。

1.6 電動機振動可能原因：①電動機安裝的地面不平；②電動機內部轉子不穩定；③皮帶輪或聯軸器不平衡；④內部轉頭的彎曲；⑤電動機風扇問題。處理方法：第一種需將電動機安裝平穩底座，保證平衡性；第二種情況需校對轉子平衡；第三種情況需進行皮帶輪或聯軸器校平衡；第四種情況需校直轉軸，將皮帶輪找正后鑲套重車；第五種情況對風扇校靜。

2 電動機機械常見故障的分析和處理

2.1 定子和轉子鐵芯故障檢修。

相互絕緣的硅鋼片疊成了定子和轉子，并由此構成了電動機的磁路部分。導致定子和轉子鐵芯出現故障的因素有：①經長時間的使用軸承出現嚴重的磨損，進而使定子和轉子相互摩擦，損壞鐵芯表面，導致硅鋼片之間發生短路，加大了電動機的鐵損程度，使其溫度快速上升，這時要通過細銼等工具將毛刺搓掉，消除硅鋼片短接，然后將絕緣漆涂刷在表面，再加熱烘干。②對舊繞組進行拆除的過程中，由于用力較大，造成倒槽出現歪斜現象并向外張開。可使用木榔頭、小嘴鉗等工具糾偏，使齒槽恢復原位，有的存在縫隙的硅鋼片難以復位，可將硬質絕緣材料（如膠木板或青殼紙）夾在鋼片之間。③由于空氣潮濕或受其他因素的影響，鐵芯表面如果銹蝕，則要使用砂紙打磨干凈，再將絕緣漆涂刷在鐵芯表面。④若是高熱的繞組接地會將齒部和鐵芯燒毀，則要通過刮刀、鑿子之類的工具剔除熔積物，并將絕緣漆涂刷在其表面，然后烘干。⑤機座和鐵芯之間連接不緊密，則必須重新固定。用于定位的螺釘若是無法二次利用，則重新定位，并將定位螺釘旋緊。

2.2 電機軸承故障檢修。

轉軸在軸承的支撐下才能轉動，是負載最重的部分，但極易磨損。

2.2.1 故障檢查 運行中檢查：若滾動軸承缺油，則可按照以往經驗對注意其聲音的變化，如果軸承斷裂，運行時的聲音肯定是異常的。軸承中若是有沙子等雜物，運行時會產生雜音。拆卸后檢查：查看軸承的磨損程度，用手將軸承內圈捏緊，同時利用軸承擺平，然后用另一只手用力推外鋼圈，如果一切正常，則軸承的外鋼圈是平穩運轉的，且運轉時不會卡滯或振動；當軸承停止運行時也不會倒退，說明軸承徹底壞掉了，應該及時更換。用左手將外圈卡住，右手則捏住內鋼圈，稍稍施加推力，如果軸承轉動，則說明磨損程度較大。

2.2.2 故障修理 通過砂布處理軸承表面的銹斑，再在上面涂抹一層汽油；當軸承的磨損程度太深或軸承表面產生裂紋時，就要選用符合標準的新的軸承進行更換。

2.3 轉軸故障檢修。

2.3.1 對于彎曲程度較小的軸彎曲，可通過打磨的方式進行修整；若彎曲程度在0.2mm以上，則要利用壓力機來修整，修整后將表面磨光，使其還原成原樣即可；若肘彎曲程度超過了修整的范圍，則要考慮及時更換。

2.3.2 如果軸頸處未出現較大的磨損，則可將一層鉻涂刷在軸頸處之后，再根據設計尺寸進行打磨；如果磨損過大，可先堆焊，再按照標準尺寸通過車床進行修整；如果軸頸處的磨損超出了可修整的程度，就必須予以更換。

2.3.3 軸裂紋或斷裂軸的橫向裂紋深度不到軸直徑的10%～15%，縱向裂紋不大于軸長的10%，則在堆焊之后再修整，直至滿足設計要求。若裂紋或斷裂超過了了修整的范圍，則要及時更換。

2.4 端蓋、機殼的檢修。

如果端蓋與機殼之間的縫隙太大，則可采取先堆焊后修整的途徑進行處理，如端蓋與軸承之間配合不緊密，可先通過沖子進行修整，再在端蓋上打入軸承，若采用的電動機是大功率的，則可利用電鍍加以修整。

3 故障的診斷及處理

3.1 我廠生產8#泵站300S-90水泵，用Y2-355L1-4 280KW電機拖動的故障。

3.1.1 故障的現象

生產8#泵站300S-90水泵，原是用JO系列的電機拖動，JO系列的電機是老產品，能耗較高，最近幾年隨著老產品的淘汰，幾乎買不到這種型號的電機，同時也為了節能降耗，改用節能型Y132M-4280KW電機拖動。在冬季還好，特別是天氣稍熱，電機就不斷的出現故障，曾經一月電機故障三臺，解體后統一現象都定子繞組整體過熱，匝間短路。

3.1.2 故障原因的分析

①電源電壓過高。從解體狀況來看，是由于繞組過熱造成的電機故障；由于生產8#泵站供電電源來源于垣曲縣828#線路，并且828#線路供電電壓略高于國家標準電壓，二次線電壓經常在410V以上；電壓過高導致電動機的定子磁通接近飽和狀態，出現電流急劇增大，電機效率下降而發熱嚴重。導致定子繞組過熱而超過允許范圍國家標準規定。電動機只有在電源電壓波動范圍正負5%之內，才能長期運行。

②電機本身散熱不良。水泵300S-90原出廠時是用JO系列電機拖動，JO系列電機散熱較好，定子端部及底座下端都有散熱孔，而Y132M-4280KW電機，只有電機尾端裝有風扇葉，定子再沒有任何散熱孔，在操作人員每次測量電機溫度時，有風扇葉的一端溫度較低，中間和前端溫度較高，并且與現有的一臺JO系列電機溫度相比，溫度相差較大，天氣溫度的變化及泵房溫度的升高，致使電機周圍的環境溫度升高，使電機超過允許溫升，出現過熱現象，致使電機過熱燒壞。

③維修原因。a在多次維修的過程中，維修廠家是用木柴加溫拆除定子繞組，致使定子繞組硅鋼片間的絕緣燒損，造成硅鋼片間短路，電動機鐵損增加，使電動機溫升過高，產生過熱現象。b所選漆包線不符合規定：Y2-355L1-4電機定額為連續工作制，并且絕緣等級為F，F級絕緣等級電機繞組應用最高允許溫度為155℃的漆包線，而維修人員所用漆包線為B級絕緣最高允許溫度為130℃漆包線。c維修人員下線過程中，在端部整形時，擦傷了端部繞組絕緣。在電機在長期運行中，造成匝間短路而燒壞。

④漆包線質量原因。漆包線的質量不好，在漆包線生產過程中，絕緣漆沒有掛好（部分有氣泡或沒有掛上），電機在長時間的運行中，造成匝間短路，而使電機燒壞。

3.1.3 故障處理

經過以上分析，①及時調節變壓器分接開關，保證電壓的正常。②在Y2-355L1-4280KW電機定子外殼鉆散熱孔，降低電機內部的溫度。③對電機維修單位簽訂了詳細的技術協議，從漆包線、拆除、下線、整形、浸漆等都做了技術性要求。使生產8#泵站電機頻繁的燒壞現象得到了改善。

3.2 我廠生產9#泵站2#水泵電機故障

3.2.1 故障的現象

電機轉子無法轉動，出現卡阻，解體后發現，電機定子繞組在中部短路燒斷，轉子掃膛，軸承損壞，電機轉子軸承安裝處磨損嚴重。

3.2.2 故障原因的分析

①電機軸承。此電機自安裝到投入運行，僅僅使用十天，解體發現電機軸承損壞并且軸承架也損壞，說明軸承質量存在問題，并且軸承損壞引起轉子掃膛，導致定子硅鋼片錯位，致使電機定子繞組損壞，形成繞組短路，電機燒壞。

②電機定子軸磨損。電機修理后，由于電機軸承與軸頸配合不是過盈配合，配合公差不符合標準，使電機軸頸磨損嚴重，造成電機轉子掃膛，定子硅鋼片錯位，電機定子繞組損壞，形成繞組短路，電機燒壞。

③故障處理。a由于電機轉子軸細，不能進行堆焊，如果堆焊后可能引起軸變形，造成定子軸的報廢，因此，對定子軸安裝軸承部位進行了嵌套處理，并按照軸承的內徑進行車床加工，保證公差的標準配合。b更換了新的軸承。使9#泵站2#電機的故障得以消除。

綜上所述，搞好日常維護工作，能夠有效降低電機運行過程中故障的發生率，因此，加強巡回檢查并及時排除異常問題顯得尤為關鍵。故障發生后對事故原因進行縝密的分析，并制定相應的處理措施，能夠有效降低事故發生率，減少檢修工作量，從而確保電機安全穩定的運行。我公司對電動機的使用頻率很高，而且上到領導階層下至技術員工，都相當重視電動機的后期維護工作，若要提升公司效益，切實做好電動機的日常維護勢在必行。