礦山交流電動機故障分析與維護保養

李 輝

（江西省大余縣江西蕩坪鎢業有限公司，江西省 大余縣 341500）

礦山交流電動機故障分析與維護保養

李 輝

（江西省大余縣江西蕩坪鎢業有限公司，江西省 大余縣 341500）

電動機在礦山生產、經營過程中起到了十分重要的作用； 然而，礦山生產過程中電動機的故障較多，要么啟動困難、要么嚴重受損，直接影響礦山生產工作效率和工作進度。為了改善這種不良現象，特別是隨著電氣科技的進一步普及和創新，為電動機的故障維修提供了更廣泛的技術支持，在礦山生產過程中對電動機的使用、保養和維護工作也越來越重視；以取得最佳的安全效果和經濟效益。

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電動機是指依據電磁感應定律實現電能轉換或傳遞的一種電磁裝置；電動機技術是通過線圈轉動產生電磁感應效力使得機器產生轉動的動力，形成機械能，這一過程是電能轉化為機械能的過程，是將電功率轉化為機械能功率的過程。電動機將轉化的機械能為人類的生產和生活提供源源不斷的動力。隨著電動機技術的不斷發展，電動機的種類越來越多，這些不同種類的電動機具有不同的性能、特點和作用。根據電動機工作電源的不同，可分為直流電動機和交流電動機。本文就以交流電動機為例，詳細的分析電動機故障原因以及維護保養方面的知識。

1.交流電動機的技術原理[1]

交流電動機可分為單相電動機和三相電動機。

1.1 單相交流電動機技術工作原理

單相交流電動機是人們生活中十分常見的電動機，在家用電器中得到了廣泛的應用，它一般是由一個繞組組成，是通過單相的正弦電流與繞組產生的電磁感應效力，形成電磁場，根據正弦電磁強弱的規則發生變化，形成交變磁場，我們在單相交流電動機的定子部分加入啟動的繞組，它和電動機本身的繞組形成九十度的夾角，使得在運動時間和空間中差距兩個九十度的電流運轉形成兩相旋轉的磁場，這個磁場為單相電動機提供了旋轉的動力。單相交流電動機本身的主體繞組被我們習慣性的稱作電動機的工作繞組，而定子中的繞組，被我們稱作是啟動繞組，主要起到啟動單向交流電動機的作用。在某些小型的單向交流電動機中，工作繞組和啟動繞組可以互相兌換，但是在大中型單相發電機中，由于所帶的負載較大，需要有強大的啟動動力，所以啟動繞組的線圈的匝數較多，電阻值較大，一旦將工作繞組與啟動繞組交換，比較出現反轉交換電源這種情況下難以真正啟動電動機。

1.2 三相異步電動機技術工作原理

目前，三相異步電動機技術在礦山開采生產領域中應用較為廣泛，三相異步電動機的主體是由兩部分結構組合而成的，分別為固定部分稱為定子部分和旋轉部分稱為動力部分。三相異步電動機的動力部分（旋轉部分）的轉動速度小于交變磁場的轉動速度時，電動機的動力部分會和磁場會產生理想狀態下的端電壓和感生電流，同時在與磁場的作用下形成電磁轉矩現象，從而實現了電磁能轉化為機械能，為工業生產所利用。三相異步交流電動機同單相交流電動機相比，具有性能好、成本低、穩定性高、轉化功率大等優點。

2.電動機的常見故障分析[2]

電動機在現代人們生產生活中使用相當普及，不管是工業生產，還是生活家居就會涉及到它，已經成為生產生活的必需品。電動機在礦山生產使用過程中，由于礦山生產的工作環境和超強的工作時間、也由于年久失修或者用戶未按照電動機相關說明書的要求進行合理的操作，難免會對電動機造成損壞，出現故障，下面就電動機在使用過程中經常發生的常見故障進行分析:

2.1 電動機過熱

（1）電源電壓過高、電源電壓過低、電源電壓不對稱、三相電源不平衡導致電動機過熱。

（2）負載使電動機過熱的原因:

a、電動機過載運行；b、拖動的機械負載工作不正常；c、拖動的機械有故障

（3）電動機本身造成過熱的原因:

a、電動機繞組斷路；b、電動機繞組短路；c、電動機接法錯誤；d、電動機接法錯誤；e、電動機的機械故障

（4）通風散熱不良使電動機過熱的原因：

a、環境溫度過高，使進風溫度高。b、進風口有雜物擋住，使進風不暢，造成進風量小。c、電動機內部灰塵過多，影響散熱。d、風扇損壞或裝反，造成無風或風量小。e、未裝風罩或電動機端蓋內未裝擋風板，造成電動機無一定的風路。

2.2 交流電動機不能起動的原因

（1）電源未接通；（2）熔絲熔斷；（3）定子或轉子繞組斷路；（4）定子繞組接地；（5）定子繞組相間短路；（6）定子繞組接線錯誤；（7）過載或負載太大；（8）轉子銅條松動；（9）軸承中無潤滑油，轉軸因發熱膨脹，妨礙在軸承中回轉；（10）軸承損壞。（11）啟動電容損壞。（12）離心開關觸點接觸不良。

交流電動機不能起動因素很多，應根據實際情況及癥狀作詳細分析、仔細檢查，不能搞強行多次起動，尤其在起動時電動機發出異常聲響或過熱時，應立即切斷電源，在查清原因且排除后再行起動，以防故障擴大。

2.3 電動機帶負載運行時轉速緩慢的原因

（1）電源電壓過低;（2）線圈或線圈組有短路點;（3）相繞組反接;（4）過載;（5）離心開關分斷轉速高。

2.4 動機運轉時聲音不正常的原因[3]

（1）定子與轉子相擦;（2）轉子風葉碰殼;（3）轉子擦絕緣紙;（4）軸承缺油或損壞;（5）波形墊圈破損;（6）電動機內有雜物。

2.5 電動機外殼帶電原因

（1）電源線與接地線搞錯;（2）電動機繞組受潮，絕緣老化使絕緣性能降低;（3）引出線與接線盒碰殼;（4）局部繞組絕緣損壞使導線碰殼;（5）接地線失靈。

2.6 電動機振動的原因

（1）轉子不平衡;（2）軸頭彎曲;（3）固定電動機的地腳螺絲松動。

2.7 電動機軸承過熱的原因[4]

（1）軸承損壞;（2）潤滑油過多、過少或油質不良;（3）軸承與軸配合過松走內圓或過緊;（4）軸承與端蓋配合過松走外圍或過緊;（5）電動機兩側端蓋或軸承蓋未裝平。

3.電動機的定期檢查和保養[5]

為了保證電動機正常工作，除了按操作規程正確使用，運行過程中注意監視和維護外還應進行定期檢查和保養。間隔時間可根據電動機的類型、使用環境決定。主要檢查和保養項目如下：

（1）及時清除電動機機座外部的灰塵、油泥。

（2）經常檢查接線板螺絲是否松動或燒傷。

（3）定期用煤油清洗軸承并更換新油，如有磨損則應更換新的軸承。

（4）定期檢查啟動設備，看觸頭和接線有無燒傷，氧化，接觸是否良好等。

（5）絕緣情況的檢查。絕緣材料的絕緣能力因干燥程度不同而異，所以保持電動機繞組的干燥是非常重要的。電動機工作環境潮濕、工作間有腐蝕性氣體等因素的存在，都會破壞電動機的絕緣。最常見的是繞組接地故障即絕緣損壞，使帶電部分與機殼等不應帶電的金屬部分相碰，發生這種故障，不僅影響電動機正常工作。還會危及人身安全。所以電動機在使用中，應經常檢查絕緣電阻，還要注意查看電動機機殼接地是否可靠。

4.結語

長期以來，電動機在礦山開采生產中有著舉足輕重的作用；電動機由于許多原因常常會出現各種故障，影響生產。本文通過分析電動機的工作原理，了解電動機發生故障的主要原因，較好的解決了電動機的現場維修；我們認為，只要使用正確，維護得當，發現故障及時處理，電動機的工作壽命是較長的。

K928

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1007–6344（2015）01–0246–01

李輝 （1975年8月—— ），男，江西大余人，機電助理工程師:，畢業于江西理工大學，現從事礦山機電設備管理工作。