水泵電機斷相運行的解決方法

賴文德 林向宇

摘 要： 介紹水泵電機斷相運行燒毀情況，根據電機斷相運行中的現象，總結出電機斷相運行產生原因及解決方法。

關鍵詞： 電動機；斷相原因；保護電路；解決方法

0引言

三相交流鼠籠式異步電動機具有結構簡單、運行可靠、維護量小、成本低，壽命長等優點，是一種應用很廣泛的電力拖動設備，但再好的設備也可能存在故障，下面我們從電機的斷相機理人手，著重說明電機斷相的故障原因分析，及時查找出電機的斷相故障，并提出解決方法。

1故障簡介

某水泵上一臺22kW電動機，運行一段時間，用手接觸電動機外殼，表面發燙，手不能摸，空氣中有很濃的焦臭味，表現為電機噪聲大，停機打開電動機端蓋時，發現機內三相繞組已嚴重燒壞。經檢查，電機突然出現斷相運行，軸上負荷沒有變化，電機過負電流將比額定電流大得多，定子電流加大，勢必使電機繞組溫度急速上升，轉速急速下降且無力，如果長時間滿載斷相運轉最終導致電燒壞電機。由此電機的燒毀除了有電氣、機械等方面的原因，最主要的因素是電機出現斷相啟動和運行。

2故障分析

2.1斷相原因

電力拖動電路問題：斷路器、接觸器、繼電器運動機構長期動作磨損失靈卡住及斷路器、接觸器、繼電器、熔斷器、接線端子等觸點氧化松動接觸不好等造成斷相。如某線路熱繼電器螺絲松動接觸不好，熔斷器熔絲擰的過頭幾乎損壞斷路，熔斷器的熔斷體松動接觸不好斷相，選擇不當熔體電流，熔體電流通過比較大時造成會自然熔斷，電機啟動電流的沖擊造成熔體在沒有故障時自然熔斷，有時不當安裝施工，對單股導線施工時造成的小圈纏扭結等引起的斷相。對于電機投入運行時間長了接線盒中接線柱松脫，繞組的內部接線頭、連接頭虛接、引線脫焊松動、局部發熱嚴重、匝間短路等都有可能把繞組斷路，定子繞組由此而斷相。

電源質量問題：電源接入電機之前，配電變壓器高壓側或低壓側已斷相運行，電源在電力拖動電路設備前段還沒有投入前就已經斷相。

如電源變壓器高壓側斷相，原來停止的電機起動時沒有轉動，轉子會左右擺動，且發出強烈嗡嗡聲音而不能啟動，用手轉動電機轉動軸，可能會慢慢轉動起來，最終燒壞電機。電機在運行中變壓器低壓側缺相，電機還會運轉，電機氣隙中生成畸變橢圓形旋轉磁場，三相諧波成分較高，有害電流成分急升，如果長時間滿載斷相運轉最終導致電燒壞電機。

2.2電源斷相分析

圖7中，按SB0動合觸點接通時，KA0線圈獲電，KA0 動合觸點接通，KA1線圈獲電，KA1動合觸點接通，KA2觸點通過按鈕SB2動斷觸點使KM0線圈獲電，KM0動合主觸點接通，端子U、V、W獲電，電機運轉，KM0動合輔助觸點接通，KA2線圈獲電？，KA2 動合觸點閉合，按SB0 動合觸點斷開時，接觸器KM0自保持。按SB1動斷觸點時，KM0線圈斷電，KM0動合輔助觸點斷開， KM0動合主觸點斷開，KA2 線圈斷電，SB1 斷電后，KM0線圈無法獲電，電機停止運轉。

決不斷相電路啟動：如果電機啟動時，遇到斷相故障，假如U11或W11斷線，此時KA0沒有電壓，無法獲電，繼電器KA0 和接觸器KM0都無法獲電，電機無法運行。假如V11斷線，繼電器KA0 獲電，但KA1無法通電，電機也無法運轉，實現斷相保護。

決不斷相電路：電機已正常啟動運行，如果主電路出現一相斷線運行時，控制電路在運行過程時自動停止電機。電壓經過SB1動斷觸點、KA2 動合觸點、KM0線圈連接到電源 U、W 兩相上，KA2 線圈又是經過KM0動合觸點連接到U 、W兩相上。因此，無論電力拖動電路中哪一相斷相，控制電路在運行過程時自動停止電機，電機繞組在斷相故障狀態下不致燒毀，保護了電機。當然熔斷器FU1短路也能將電機在運行時停止，達到電機決不斷相運行。前面介紹的方法，可實現啟動、運行斷相保護，是把三相電源連接到控制電路中，如果啟動時斷相，控制回路將無法接通電路工作，當運行過程突然出現斷相故障，控制電路帶動執行元件分斷電機電路，電機得到保護。目前決不斷相電路運行狀況良好。

4 結束語

電機在啟動或運行過程中，難免產生一些故障，尤其是在電機斷相運行時。為此，在處理斷相故障時，要深入分析故障原因，總結經驗， 思考對策加以改進，按照有關規范嚴格執行，平日要定期檢查和維護，從根本上消除斷相運行故障，確保電機的安全可靠運行。

參考文獻

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作者簡介：賴文德（1963-），男，高級工程師，長期從事電力工程及自動化、電力教學。

林向宇，（1975-）男，高級技師，長期從事變電檢修工作。