有關電機故障及其防范的探究

黃紹成 張守朋

摘 要：電動機主要采取高壓電機，其運行原理為電磁感應原理，所以其又被稱為感應電動機。各種各樣生產活動中，相對常用且常見的一種電機即為感應電動機，特別是發電廠中，在汽機及拖動鍋爐中使用范圍較廣，對于大型風機及水泵等運行均通過高壓電機。本文主要分析高壓電機產生故障的因素，并歸納總結高壓電機故障屬性，提出高壓電機故障防范對策，從而實現高效率生產。

關鍵詞：防范；電機；故障

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.126

由于高壓電機具有應用方便、運行安全性高、結構簡單、系統更新及維護快捷、簡單、穩定性高、運行效率高及耐用性高、堅固等特點，因此使用范圍越來越廣[1]。但是，實際應用期間，高壓電機同樣存在一定不足，其具有較高的功率因數，一旦啟動，生產期間則會導致電能消耗量增加，所以運行期間，電機則會增加諸多無用功率，若高壓電機使用量增加，則會提高電網壓力，無法在短時間內調速。雖然，實際應用期間高壓電機伴有一定不足，但是高壓電機仍然伴有較高的生產效率，在各種各樣制造及生產中使用范圍較廣。

1 高壓電機故障類型

發電廠中，諸多設備的運行均依賴于高壓電機，包括排風機、循環泵及水泵等。一旦此類電機在短時間內運轉停止，則會降低或者減少發電廠處理，機器停止使用期間，增加了電廠故障發生率。所以，若電廠電機運行期間產生該類問題，則需要相關人員分析事故誘發因素，并提出相應的解答，以便實施有效處理對策。

通常情況下，高壓電機故障包括以下三類[2]，首先，因為機械使用不合理，進而損壞了絕緣體，例如：烏金融化或者軸承因長期使用磨損，使得電機內部雜質增加，長時間劇烈震動使得潤滑油滴落至定子繞組上，最終腐蝕了絕緣體。其次，因為絕緣體具有較低的電氣強度，進而誘發了絕緣體擊穿問題，例如，電機與電機間的短路問題；最后，因為電機自身具備較大的負荷，最終提高了繞組事故發生概率。例如，電動機操作欠缺，多次啟動電動機等。

2 分析高壓電機定子故障

2.1 高壓電機定子故障表現形式

因為多次啟動和停止高壓電機，再加之電機啟動負荷，導致定子的絕緣部位在短時間內腐蝕，致使高壓電機啟動期間，損壞絕緣體，最終燒毀高壓電機。部分高壓電機質量有待進一步提高，單側定子繞組無法有效焊接，進而誘發短路現象，由于多種因素的作用，使得定子槽松動，最終磨損了絕緣體。尤其是電機槽口部位，多次啟動電機，損壞了接口練習，使得絕緣體下滑。基于此，高壓電機電線受損，使得電機發生短路，最終毀壞了電機。部分設備因為局部受損，進而損壞了電機負荷，一旦軸承產生問題，則會造成發電機掃膛。若未合理安裝電力設施，則會誘發絕緣體擊穿問題。在高壓電機浸水后，則會降低絕緣性，若未在短時間內排出水，則會燒損電機線路產生故障。

2.2 分析高壓電機定子故障

配置高壓電機期間，線路配置中僅涉及少量靜子線路，而這一現象屬于配置中的不足，極易出現裂口等問題，但是，高壓電機操作期間，由于每項工作不同，多次開啟電機或者電機負荷增加均可能誘發電機故障。在此期間，提高了高壓電機電能動力，使得靜子線路之間的練習震動顯著，擴張了裂口，進一步增加了線路缺損位置裂口，一旦啟動高壓電機，則會損壞飛弧[3]。

2.3 故障防范對策

高壓電機制造期間，需密切監測電機制作工藝步驟，特別是制作繞組期間，應落實每一項制作步驟，根據清理線頭、捆綁項圈、連接靜子線路等步驟實施。通過金屬焊接頭連接大型高壓電機線路。現場使用期間，需重新組定高壓電機，并在一定時間內檢測耐壓力和直阻。

若未有效固定定點端口位置的線圈，這一增加松動問題發生率，損壞絕緣體，最終導致發電機繞組短路及擊穿等諸多問題，通常情況下，上述問題的發生集中在線路端口位置，其是由于缺乏線棒成型能力造成的。電機端口線路排列不規則，捆綁期間，未按照有關規定捆綁電力端口位置，造成電機線圈與線路捆綁疏松，再加之實際應用期間，未在一定時間內維修和檢查，使得線路出現脫落現象。造成高壓電機問題的主要因素是電機線路松動，其次是技術及工藝有待進一步提高、未合理布置線圈結構及缺乏較強的線圈成型能力等[4]。所以，高壓電機制作期間，應加強對線圈結構控制及線圈成型能力的重視程度。

3 分析高壓電子轉子故障

3.1 高壓電機轉子故障表現形式

轉子裂開及松動是高壓電機轉子故障表現形式之一，操作期間，一旦穩定的螺絲及電機的平衡結構產生問題，則會損壞電機端口位置的線圈。高壓電機實際運轉期間，未有效固定轉子鐵芯，最終增加了運行事故發生概率。

3.2 故障產生因素

由于轉子鐵芯與高壓電機短路端口間距較大，進而誘發了高壓電機轉子故障，轉子及端口內部的鐵芯位于同一條直線上。直通孔眼是高壓電機短路端口傳導的主要方法，縮小了線路與轉子銅導條的距離。

3.3 故障防范對策

采取牢固焊接工藝固定高壓電機銅導條，使其有效固定于短路端口位置，固定形式包括深沉孔與魚眼孔，若采用合適長度的銅導體，則會縮小了焊料填充空間，減少了銀焊料使用量，進而提高了焊接質量。首次安裝和使用期間，第一次及第二次大型維修期間，應從整體上進行檢查，該項工作對電機的使用尤為重要。重新焊接處理期間，應加強對銅導體啟動和更換的重視程度，采取交叉對稱方式進行焊接，禁止由同一個方向焊接，降低短路發生率，除此之外，補焊銅條與短路端環內側期間，焊接過程中，禁止以球珠形狀呈現出來。

4 結束語

目前，高壓電機被廣泛應用于各種各樣的生產活動當中，高壓電機有助于生產機械及水泵等運行正常，所以，需要進一步分析高壓電機產生故障的因素，并采取相應的解決對策，從而確保機械正常運轉。高壓電機在排風機、循環泵及水泵中均發揮著重要作用，一旦該類電機在短時間內運轉停止，則會減低發電廠力度，同時，增加了事故發生率，因為多次啟動和停止高壓電機，再加之負荷啟動電機，最終損壞了定子絕緣體，使得高壓電機正常使用受阻，所以需要定期檢查和維修高壓電阻，確保其使用正常。

參考文獻：

[1]余勇.關于6kV高壓電動機故障分析及預防措施探討[J].科技創新與應用，2018，No.235（15）：133-134.

[2]車志強，印炎.輸氣站場燃氣發電機問題分析及應對措施研究[J].山東化工，2017，46（18）：105-107.

[3]唐懷路.內燃機車主發電機勵磁聯線開路故障原因分析及預防措施[J].現代制造，2017（03）：23-25.

[4]尹亞南，韓浩.電廠發電機常見故障原因及預防探討[J].內燃機與配件，2018（01）：151-152.