高 光
(平湖市技工學(xué)校,浙江 平湖314200)
電動機是依據(jù)電磁感應(yīng)原理將電能轉(zhuǎn)化成機械能的一種電氣設(shè)備,其結(jié)構(gòu)簡單,運行可靠,使用方便,廣泛應(yīng)用于驅(qū)動各種機械設(shè)備,在企業(yè)生產(chǎn)和日常生活中起著不可代替的作用。電動機長期運行過程中會出現(xiàn)各種各樣的故障,這就要求維修人員掌握一定的技巧,在短時間內(nèi)能找到故障并排除,以節(jié)省維修時間提高效率。
電動機的檢修重在“檢”,即對電動機的日常維護。平時多檢查、巡視,防患于未然,可以最大限度地減小電動機的損害。一旦電動機出現(xiàn)故障需要“修”時,檢修人員應(yīng)在現(xiàn)場通過簡單的“感官診斷法”,初步判斷出故障位置并及時排除。檢修儀表多種多樣,最簡單實用的還是“感官診斷法”,也稱直觀診斷法,此方法在現(xiàn)場應(yīng)用起來方便、簡捷且效率高。
“感官診斷法”總結(jié)起來四個字“聽、看、聞、摸”,這是檢修人員在對電動機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)剖析、工作原理分析、經(jīng)驗總結(jié)的基礎(chǔ)上得出的一套電動機檢修方法,對維修人員有現(xiàn)實指導(dǎo)意義。
電動機正常運行時應(yīng)發(fā)出均勻的“嗡嗡”聲,沒有任何雜音和特殊的聲音。當(dāng)聽不到這種聲音而有較大的噪聲時,表示電動機已經(jīng)出現(xiàn)了故障或故障先兆。一般電動機發(fā)出的噪聲包括電磁噪聲、軸承雜音、通風(fēng)噪聲、機械摩擦聲等。
通電后電動機不轉(zhuǎn)有沉重的“嗡嗡”聲。首先從可能的簡單故障入手查找,如是否出現(xiàn)過負(fù)荷,如有應(yīng)調(diào)整電動機負(fù)載大小;斷電后用手撥動檢查軸承是否有卡阻情況,是否裝配太緊或者油脂已經(jīng)揮發(fā)掉,如有此現(xiàn)象應(yīng)針對性的消除卡阻、重新裝配或更換新的油脂;其次用鉗形電流表檢查三相電流是否平衡,如不平衡可能出現(xiàn)一相失電情況,要查出斷點位置予以修復(fù);檢查電源電壓是否過低,Δ接法和Y接法是否接反,電源導(dǎo)線是否過細(xì)等,如有應(yīng)予以糾正。還可能是電動機繞組首尾端接錯或繞組內(nèi)部接反,要重新檢查繞組首尾端并正確接線。
正在工作中的電動機突然發(fā)出特別沉重的“吭吭”聲,說明電動機在缺相運行。此時用轉(zhuǎn)速表測出轉(zhuǎn)速變慢,應(yīng)斷開電動機電源,停機后用手觸摸機殼,會感到機殼四周燙手,再合上電源,電動機很難運轉(zhuǎn)或者根本無法啟動,可判定確是繞組線圈斷線,即兩相運行,要查明原因斷電予以修復(fù)。如果聽到 “吭吭”聲同時電動機內(nèi)透出焦糊味并冒出濃煙,則可斷定是繞組線圈燒毀,應(yīng)拆開電動機重新纏繞繞組。
工作中的電動機發(fā)出連續(xù)的“咕嚕”聲或“咯咯”聲,表明電動機的軸承出了問題。故障原因可能是軸承磨損、缺油或油內(nèi)有砂粒等異物,需及時清理軸承并添加潤滑油,以免繼續(xù)運行對軸承造成更大傷害;若聽到有“喀喀”聲或“嘎吱”聲,是軸承內(nèi)滾珠不規(guī)則運動而產(chǎn)生的,此時軸承內(nèi)滾珠已經(jīng)損壞,如果是長期不用的電動機,說明內(nèi)部的潤滑油已經(jīng)干涸,需要添加潤滑油。
聽到“嚓嚓”聲音,應(yīng)是電動機轉(zhuǎn)子與定子發(fā)生碰擦,俗稱“掃膛”,屬于機械故障。此時檢修人員應(yīng)斷開電源,電動機停轉(zhuǎn)后用手觸摸機殼上發(fā)出碰擦噪聲的地方,如果很燙,可初步斷定是發(fā)生碰擦,進一步拆開電動機進行檢查,看轉(zhuǎn)子與定子鐵芯是否有磨損現(xiàn)象,根據(jù)情況檢修。
還有可能是轉(zhuǎn)子與定子絕緣紙或槽楔相擦,這種故障往往發(fā)生在電機檢修之后,維修人員沒有及時修剪絕緣紙,需重新打開電動機削低槽楔,消除噪聲。如果是定子轉(zhuǎn)子松動,需重新緊固;如果是轉(zhuǎn)子太大,應(yīng)更換或車削轉(zhuǎn)子以適應(yīng)空間。
電動機剛啟動時,軸承室發(fā)出“噓噓”聲,或“咝咝”聲,甚至冒煙有焦油味,此時檢修人員應(yīng)斷開電動機電源,停機后用手摸軸承外蓋,會感到外蓋燙手,卸下皮帶,用手扳動皮帶輪,感覺皮帶輪轉(zhuǎn)動不靈活,可斷定是軸承部分的潤滑油干涸,應(yīng)該重新加潤滑油。
當(dāng)聽到“啪啦、啪啦”聲,可能是風(fēng)扇葉子或風(fēng)道填塞,導(dǎo)致風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)時碰擦風(fēng)罩,應(yīng)及時清理風(fēng)道,重新安裝風(fēng)扇。
電動機工作運行良好平穩(wěn)時,是沒有異常現(xiàn)象的,當(dāng)出現(xiàn)故障后,現(xiàn)場檢修工作人員可以通過“看”來找出可能的故障位置,且平時檢修工作人員就應(yīng)經(jīng)常關(guān)注電動機是否有異常情況出現(xiàn)。
“看”包括兩個方面:一是看現(xiàn)場,觀察電動機工作時是否有位置的移動;觀察線路是否有燒焦、燒黑的情況;觀察其它輔助設(shè)備的外形、顏色有無異常,熔斷器內(nèi)的熔體是否熔斷、電氣回路是否開路、短路等;二是看相關(guān)的圖紙和資料,通過分析電氣原理圖和接線圖,可以知道線路的安裝是否有問題,用理論做指導(dǎo),根據(jù)故障現(xiàn)象反饋到圖紙上,兩者結(jié)合,可以有的放矢地找到故障位置。
電動機一般都是固定在穩(wěn)定的機座上,帶動皮帶等傳動裝置平穩(wěn)運行,當(dāng)發(fā)現(xiàn)電動機振動得很厲害,甚至帶動機座發(fā)生移位時,說明電動機出現(xiàn)了故障,查找時遵從“三先后”原則之先易后難順序。
(1)檢查電動機地腳固定螺絲是否松動,如有松動現(xiàn)象應(yīng)緊固螺絲;(2)觀察聯(lián)軸器是否校正符合規(guī)定,風(fēng)扇轉(zhuǎn)動是否平衡,如不平衡要檢修風(fēng)扇,校正聯(lián)軸器的平衡,糾正其幾何形狀;(3)由于電動機運行中軸承受到較多磨損使間隙過大,定子和轉(zhuǎn)子間氣隙不均勻而使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動不平衡導(dǎo)致電動機振動,要檢修軸承,校正轉(zhuǎn)子,更換調(diào)整氣隙使之均勻;有時電動機轉(zhuǎn)軸長時間運轉(zhuǎn)會出現(xiàn)彎曲情況,要拆下來校直轉(zhuǎn)軸;(4)對于籠型轉(zhuǎn)子可能會出現(xiàn)開焊情況,要進行拆卸維修,恢復(fù)原態(tài)。
電動機在工作時如發(fā)現(xiàn)有冒煙情況,需立即切斷電源,先查機械故障,再查電氣故障。
(1)考慮電動機工作環(huán)境溫度是否過高,電動機表面是否污垢較多,通風(fēng)道是否堵塞,查看降溫措施是否良好。
(2)檢查定子繞組是否短路,查看電源電壓是否過高過低,電壓過高使鐵芯發(fā)熱大大增加;電壓過低,會使電流過大導(dǎo)致繞組發(fā)熱。溫度聚集到一定程度不能及時散出會使導(dǎo)線燒焦冒煙。檢修時如是電壓過高需降低電源電壓,如是電壓過低需提高電源電壓或換粗供電導(dǎo)線。
(3)檢查定子、轉(zhuǎn)子鐵芯是否相摩擦,或電動機是否過載或頻繁起動,因電動機在啟動瞬間IN=(4~7)IST,導(dǎo)致線圈短時間產(chǎn)生過多熱量難以散掉,檢修時應(yīng)消除擦點,按規(guī)定次數(shù)控制起動。
(4)拆開電動機看鐵芯是否有損傷,繞組浸漆是否充分,如鐵芯損傷應(yīng)更換,如是繞組浸漆不充分應(yīng)采用二次浸漆及真空浸漆工藝重新浸漆。
電動機正常運行,但突然停止時,會看到接線松脫處冒火花;熔斷器熔斷或某部件被卡住等現(xiàn)象。
若電動機內(nèi)接觸點和連接處有變色、燒痕和煙跡等,則說明可能有局部過熱、導(dǎo)體連接處接觸不良或繞組燒毀等情況。
電氣設(shè)備出現(xiàn)故障時,往往會出現(xiàn)較大的異味,通過聞電動機的氣味也能判斷及預(yù)防故障。
可能是軸承缺油,干磨狀態(tài)油脂揮發(fā)出異味;應(yīng)及時檢查油脂情況,按規(guī)定添加合格的潤滑油。
說明電動機內(nèi)部溫度過高,要及時散熱;因高溫下電動機轉(zhuǎn)子繞組的表面絕緣漆會受到破壞,可能引起相間短路情況。
則可能是絕緣層被擊穿或繞組已燒毀,需要立即斷電檢查,以免事故進一步擴大。
摸是用手感知電動機的異常,如溫度異常、振動異常等,溫度異常主要表現(xiàn)為電動機過熱,這是較為常見的故障,其原因也比較復(fù)雜,可從電源、電動機、控制設(shè)備和負(fù)載等方面分析查找。
用手觸摸電動機機體時,感覺燙,或用接觸測溫計來測量,高于額定溫升。引起溫升過高的可能原因:
(1)電源電壓過高,磁路出現(xiàn)飽和,定子繞組電流劇烈增加,由Q=I2Rt可知產(chǎn)生熱量過多,溫度升高。而多次修理的電動機,鐵芯導(dǎo)磁率降低也會引起溫度升高。
(2)負(fù)載過大,電動機超載運行,導(dǎo)致溫度升高;周圍空氣流通不暢,溫度過高。
(3)兩相運轉(zhuǎn)、電動機風(fēng)道堵塞或風(fēng)扇葉損壞導(dǎo)致散溫效果差。
(4)電動機中間熱,同時檢測電流大,可能是轉(zhuǎn)子掃膛。
(1)電動機斷電后用手觸摸軸承,感覺很燙,可能是軸承與軸配合過松或過緊,或因滑動軸承油環(huán)卡住而轉(zhuǎn)動緩慢,熱量聚集過多。檢查潤滑油脂多少,一般是容積的1/3~2/3;
(2)檢查軸承孔是否偏心,和轉(zhuǎn)軸之間是否有擦點,如有及時調(diào)整。
(3)檢查電動機與負(fù)載間聯(lián)軸器是否校正,檢查皮帶松緊,如過緊應(yīng)重新校正,調(diào)整皮帶張力。
(4)檢查電動機兩側(cè)端蓋軸承蓋是否裝平,如過松可用粘結(jié)劑修復(fù),如過緊應(yīng)車磨軸頸或端蓋內(nèi)孔,使之適合。
電動機的故障多種多樣,同一種故障可能會表現(xiàn)出不同的現(xiàn)象,同一種現(xiàn)象又可能是不同的故障引起的,而多種故障同時出現(xiàn)時現(xiàn)象更加復(fù)雜。感官診斷法屬于主觀監(jiān)測方法,由于個人技術(shù)經(jīng)驗差異,診斷結(jié)果有時也不相同,為了減小偏差,可采用“多人會診法”,把個人不同的感覺、不同的判斷提出來共同商討,以求得到正確的結(jié)論。在故障診斷時還需關(guān)注設(shè)備操作人員的故障描述,即“口問”,詳細(xì)了解操作步驟和操作內(nèi)容,了解情況盡量詳細(xì)和真實,這些都是找出故障部位和原因的關(guān)鍵。
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