關于異步電動機的日常檢查測量

馬立平

摘 要：本文較詳細地介紹在日常工作中如何檢查異步電動機異常的方法，它通過異步電動機在運行時聲音、氣味及溫度的變化可以判斷異步電動機的異常所在，對于日常異步電動機的維護，有效防止事故的發生起到了重要的作用。

關鍵詞：異步電動機；聲音；異味；發熱

異步電動機是工業化控制系統中的重要組成部分，它在運行中由于輸入電壓電流和頻率的變化以及摩擦、振動、絕緣老化等原因不可避免的要發生故障。有些故障若能及時檢查、發現和排除就能有效地防止事故的發生，否則將直接影響通用變頻器、變壓器以及其他電氣設備的安全運行，繼而引發電器故障，甚至損壞。對于異步電動機的日常維護檢查，主要靠聽聲音，嗅覺和手感等來判斷其是否有異常現象存在，以便進一步采取措施。

通過異步電動機運行時的聲音變化，可以判斷出現的異常或故障的類型，進而找到故障點。如果異步電動機運行時聲音是均勻的“嗡嗡”聲，沒有變化，則這就是一種正常的聲音；如果運行時聲音變為粗的“嗡嗡”聲，并且伴有尖銳的嘯叫“咝咝”聲，這就是故障的先兆，應考慮定子鐵芯是否松動，觀察冷卻風扇是否正常、轉子軸承是否松動等。如果定子鐵芯松動，會產生較大的電磁噪聲，這是由于電動機在運行中的振動、溫度變化、鐵芯固定螺栓變形、硅鋼片松動等原因造成的，如不及時排除故障，會造成電機過電流，過熱等故障，時間過長的話最終會燒毀電機；如果是轉子側發出的噪聲，“咝咝”金屬摩擦聲，一般是由于軸承缺油干摩擦所致，應拆開軸承添潤滑脂劑等。“嘎吱嘎吱”摩擦聲，一般是由于軸承內滾珠的不規則運行所導致的，它與軸承的間隙，潤滑脂狀態及滾珠磨損有關，“鳴鳴”悶聲，一般是由于冷卻風扇異常產生的，這是由于電動機在變速情況下，加之轉子不同心所造成的，輕者可以繼續使用，重者應拆開檢查和修理。在電動機運行中，除可在較遠處聽電動機的運行聲音外（有時在近處不一定能分辨清楚），必要時可用長桿螺絲刀的刀端輕觸在電動機外殼或軸承蓋上，另一端子貼在耳朵上，就可以聽到電動機內部的聲音變化，不同部位，不同故障，不同聲音。

電動機在正常運行中是沒有異味的，但是如果電動機溫度升高到一定程度，對于新電動機就會嗅到絕緣物發出的異味，當電動機達到額定運行狀態時，其溫度也逐漸上升到某一穩定值而不再上升，這時可用點溫度計測量電動機的溫度，而對于運行中的電動機，由于無法直接測出繞組的實際溫度，只能間接測出機殼外表溫度（即吊環內的溫度）測量方法是將點溫計的測量球體用錫紙包纏后（使用點溫計的測量球體能與孔內四周接觸）插入電動機吊環孔內，然后用棉絲將孔封嚴，此時點溫計測得的溫度比電動機繞組中最熱點的約低10左右，故把所測得的溫度加上10，再見去環境溫度即為電動機實際溫升。也可以用電阻法測量，利用導體電阻隨溫度升高而增加的原理來進行測量，只要分別測出電動機某相繞組組的冷態和熱態電阻，就可算出電動機的平均溫升：。式中t1是電動機某相繞組冷態溫度，；t2是電動機某相繞組熱態溫度，；t0是環境溫度；R1是電動機某相繞組冷態電阻，歐姆；電動機各部位最高允許溫升見表一，電動機最高允許溫升（額定溫升）與絕緣等級的關系見表一。

電動機發熱反應是最敏感的部位是定子繞組絕緣，每種絕緣材料只能承受一定的溫度，超過自身允許的溫度，就會加速絕緣老化，縮短電動機使用壽命，而且還可能因絕緣損壞引發各種事故，因此電動機過熱故障的檢查，檢測和保護，對于降低事故率和減少事故損傷是非常重要的，由于電動機使用場所與環境溫度的不同，常采用溫升來表明電動絕緣材料實際耐熱程度的強弱。所謂電動機的額定溫升，是指在設計規定的環境溫度（+40）下，電動機繞線組的最高允許溫升，它取決于繞組絕緣等級。電動機的絕緣等級是表示電動機繞組所用的絕緣材料能夠耐受溫度極限的等級。

在電動機運行過程中，如果沒有以上異常現象，例行巡視時如果沒有測溫儀器，還應利用手背（注意，一定不要用手掌）觸試電動機的外殼溫度較正常時偏高，就應該考慮查明原因，如查看負載電流，端電壓及諧波含量等，然后針對原因排除故障。電動機機殼表面溫度與手感關系見表三。

電動機在啟動過程中，如果啟動轉矩小或者不能啟動，啟動電流大，電流不平衡，并發出不正常的聲音，有時發出強烈的噪聲，應檢查三相電源（如閘刀開關、低壓斷路器、接觸器等及電動機進線端子）是否有斷線，造成缺相啟動；檢查電源電壓是否正常；檢查電動機是否同心，軸承是否磨損、機械連軸部分是否有卡住現象等；檢查電動機定子繞組接線是否正確；檢查定子繞組對地絕緣是否降低、是否有匝間短路、斷線及轉子的完好情況。還應檢查是否有非正常的振動，振動通常是軸承磨損、轉子不同心等或被拖動的機械造成的，這些故障若能及時檢查、發現和排除，一般是能有效地防止事故發生的。

對于一些重要的生產設備或生產維修后需要進一步檢查，通常要檢驗旋轉方向、轉軸與傳動鏈部件承受的應力等，通過調節在滿足生產工藝的前提下，盡可能在幾種變化速度下運行一段時間，然后再投入正常運行，這是減少機械和電氣故障的最好方法。

通過以上幾種日常檢查方法，在工作中準確地掌握電動機的異常存在，并進一步地采取相應的技術措施延長電動機的使用壽命并節省大量的費用。

參考文獻

[1]電力拖動基礎 楊宗豹主編