淮北礦業股份有限公司生產管理部
電動機損壞的原因和本身質量、工作環境、運行狀態、保護電路、操作維護、使用年限等有直接聯系,異步電動機正確使用和維護,是確保其安全運行的基礎。三相異步電動機故障是多種多樣的,產生的原因也比較復雜,文中就三相異步電動機的故障原因及處理方法進行了探討。
電源沒有接通或電源線路雖然接過來了,但由于線路及主回路熔斷器中熔絲熔斷;電源接通了,但是將三角形接法誤接為星形接法,或者是將星形接法誤接為三角形接法;雖然電動機外部接線正確,但是定了繞組斷線,使電動機電路不通或者兩相運行;連接電動機接頭接觸不好或者生銹;轉了斷條斷線;電壓太低;電動機所帶動負載過大或者連接電動機和機械設備傳動軸出現故障;環境溫度太低,潤滑脂變硬甚至凍住。
底座或其他部分固定螺絲松動;傳動系統不平衡,轉了不平衡;風扇風葉與風罩或者端盒簡掉進砂粒;一相突然斷路,從而使電動機單相或兩相運行;電動機剛啟動時,啟動電流太大,如果這時接地,就會產生響聲,并且振動厲害。但啟動停一段后會好轉,趨于平穩。
負荷過大;繞組局部短路或者接地;電源電壓波動超過正常范圍5%-10%;電機繞組或接線一相斷路,使電機僅兩相工作;電機繞組受潮嚴重或者上面布滿灰塵及油污,從而導致絕緣降低;電機啟動過于頻繁;周圍環境溫度過高或者通風不良。
傳動帶太緊;由于裝配不當,軸承未在正確方位,并且檢修時換錯了軸承型號;軸承損壞,主要是滾動軸承的滾珠或者滾柱以及滑動軸承的軸瓦有損場;車由承與轉軸、大蓋配合不當,太緊會使軸承變形,太松會脫出來;潤滑油問題,可能太臟或者牌號不對,或者潤滑油太多,或者軸承室內貧油。
電刷牌號不符合要求;電刷大小不對;安裝電刷壓力不符合要求;電刷長時間運行后,使其表面不平,從而使橢圓度、偏擺度超過要求;電刷和滑環接觸面積太大;電刷質量不過關或者電刷電流密度太大;固定電刷的刷架和滑環緊固不緊。
定了和轉了間隙很小,往往由于端蓋軸承室內孔磨損或者端蓋止口與機座止口變形,使機座、端蓋、轉了三者不同心而引起定了和轉了相摩擦,也可能是因鐵心受高溫而變形相摩擦。這樣會引起電動機強烈振動與過熱,甚至燒毀電動機繞組。
一般異步電動機啟動電流為額定電流的4-7倍,這樣的大電流不但使繞組發熱,且具有較大的電動力。起動時在電動力和離心力的作用下,轉了的銅條或鋁條會產生振動。由于頻繁起動,轉了銅條或鋁條發熱,機械強度進一步下降,就可能使個別銅條或鋁條首先斷裂,也有可能是電動機本身的原材料和裝配質量引起。一旦出現該情況,必然造成轉了回路三相不平衡,使其余轉了繞組承受更大的電流,形成惡性循環。
檢查線路和電源,是否有電源通到電動機上。主要檢查保險絲是否熔斷,對于銘牌上標志認真看清楚到底是星形接法還是三角形接法,對于外部接線正確無誤后,仍不啟動的情況,應測量三相電流。如相差太大甚至一相電流為零,應立即停機進行檢查,用萬用表找出繞組斷線處,對于連接或電動機接頭接觸不好地方,應斷開電源用砂紙清理干凈。對于斷電斷線轉子應停機進行處理,尤其對于電壓太低的應先查明原因或調到合適電源,電壓對于負載過大的應檢查負載及其他的傳動系統。對于環境溫度太低應在許可的情況下向軸承內澆注熱的機油以便使溫度達到要求。
檢查底座地腳螺釘是否松動或者少螺絲,這時應固定好,對于傳動方面引起的,應查明原因進行處理,對于電機中一相突然斷路情況應立即停機并找出斷路地方,只有處理后方可接通,對于啟動時電流太大的應用兆歐表檢查出線圈接地的地方并進行處理,千萬不可掉以輕心。
對于負荷過大應盡量減輕負荷或更換大容量電動機,對于繞組短路及接地應使用兆歐表尋找出故障點進行處理,電源電壓波動太大,應將電源電壓波動范圍控制在5%-10%電源正常值之間,或者控制電動機負荷,對于電機只有兩相工作的立即切除電源以免燒電機,尋找出故障點,盡量減少電機啟動次數,注意環境通風及降溫。
對于傳動帶太緊應予以調整到合適,對于裝配不當的軸承應予以糾正,對換錯了軸承型號的應使用正確軸承,對于損壞的軸承應及時修理或者進行更換,對于軸承與轉軸大蓋配合不當,應調整到適當。對于潤滑油太臟及牌號不對,應換油。對于太多潤滑脂應去掉多的油脂,對于少油應回到標準油面線或加潤滑脂充滿2/3油腔。
對于電刷牌號要認真看清楚選用正確的電刷,應使用大小合適電刷,且使之與刷盒問的間隙達到0.1mm左右,對于電刷壓力不符合要求可以通過調整彈簧壓力而得到要求。由于長時間運行的滑環應進行修理,電刷和滑環之間一定保持干凈不得有油污物等,電刷應使用質量好的,并且應經常緊固刷架和滑環。
(1)對于軸承與軸徑或軸承與端蓋軸承孔配合不緊,會造成軸承軸向移動,最好是在端蓋軸承內鍍鉻,轉軸用加工業修補劑或焊補加工并磨光的方法,使之與軸承配合緊密,以便電動機能持久正常工作。但也可以采用直接粘接的方法檢修,先將軸承內外環和端蓋軸承孔及軸徑表面有生銹部分用砂紙擦光,用汽油或其他清洗劑精洗,使它們的粘合面處于干燥狀態,選用合適的粘合劑(如蘸厭氧膠粘劑等),按機件裝配先后次序涂刷軸承內環及軸承表面,要防止漏涂,以免影響粘接強度。先裝好軸承內蓋,后把軸承裝配在軸頸正確位置,待組合固定后,再按上述同樣方法在端蓋軸承孔和軸承外環上涂膠,并立即組裝。需要說明的是,粘合劑一般可用加熱法和溶解法等拆卸。
(2)對于端蓋止口和機座止口磨損,最好采用直接修正止口的辦法,若止口無法修正,就必須調換新的電動機端蓋,再用車床車止口的方法來解決。
(3)若不是因為上述問題,再檢驗軸承是否處于正常狀態,然后可在車床上校驗轉子鐵心有無異常變形。根據變形程度,可將轉子鐵心外徑減小0.1-0.3mm,這樣電動機的空載電流略有增加,但不妨礙正常運轉。
把轉子拆除,用外觀直接判斷或用短路探測器檢查,若發現斷條,可從同一生產廠家購進同一型號電動機轉子更換。或者在有條件的情況下,更換同樣幾何尺寸、電阻比較接近的銅條或鋁條(電阻可大1-2倍,但不能更小),使用焊接的方法(一般用銅焊),使兩頭材料連接在一起,但要注意不能影響轉子的絕緣和其他的銅條或鋁條,并要確保其機械強度。
電動機故障大部分是人為因素和電動機本身原因造成的。只要通過系統分折,采取相應的措施,加強電動機的管理水平,改變修理工藝,就能大大減少電動機的故障和事故,提高電動機的使用效率。