三相交流异步电动机常见故障分析

2012-08-31 02:31刘同喜
装备制造技术 2012年12期
关键词:匝间三相绕组

刘同喜

(中国葛洲坝集团股份有限公司设备中心,湖北 宜昌 443002)

三相交流异步电动机(以下简称:电机)具有结构简单,价格低廉,运行可靠,维护方便,坚固耐用等一系列优点,是水电工程施工中使用最广泛的一种电机。由于水电建设现场的电机使用环境复杂,如:电网电压波动、温度、湿度、灰尘等,受这些因素的影响,电机难免出现各种故障,对生产造成了一定的影响。本文结合电机的使用与修理情况,列举了电机使用过程中遇到的一些常见故障,分析了故障发生的可能原因及排除方法,对于提高电机的完好率,具有一定的借鉴意义。

1 电机绕组烧毁的原因及应对方法

(1)由于电机本身密封不良,加上使用环境恶劣,电机内部进水或者其它腐蚀性液体等因素,电机绕组绝缘降低,严重时发生点对地、相间或匝间短路,从而导致电机绕组烧毁。应对方法如下:

一是,在电机检修时,注意做好电机的密封,如接线盒的橡胶垫圈要完好就位,在电机容易进水的地方做好防护罩。

二是,在恶劣环境中使用的电机,要结合实际情况,缩短检修保养周期,及时进行维护。

(2)由于电机转子轴承损坏或者轴变形等原因,导致电机转子转动时,与电机定子摩擦(扫膛),电机内部温度急剧上升,烧毁绝缘,导致电机绕组匝间短路或者对地短路。应对方法如下:

一是,在电机安装前必须对轴级轴承进行仔细的完好性检查,保证清洁无垢。

二是,在电机安装时,如果有条件,需对轴承进行加温,减少安装时的破坏。

三是,在电机安装时,必须保证定子与转子的中轴线重合,不得错位。

四是,确保电机散热风扇叶片完好,无污垢;电机外壳干净,无碍通风散热。

五是,对于长期不用的电机,使用前必须解体检查,更换轴承。

通过上述仿真可以发现,相比于BP神经网络和支撑向量机算法,高斯过程回归算法的性能指标最好。RMSE参数平均改善和9.8%和27.4%,而MAPE平均改善33.4%和10.3%。此外,从预测过程可知,由于采用遗传算法来优化超参数,避免了用共轭梯度法优化超参数的缺点,所以在拟合误差较大时,预测误差也会相对稳定。

(3)电机长期过载或者过热使用,电机启动与负载制动器工作不同步等原因,都会电加速其老化、破裂,引起匝间短路、相间短路或者对地短路等问题,从而使电机烧毁。应对方法如下:

一是,尽量避免电机过载使用。

二是,加强电机及负载的控制系统的维护保养,减少电机受到的冲击。

三是,保证电机洁净、通风散热良好。

四是,避免非必要的电机频繁启动。

2 电机一相或者两相绕组过热、烧毁的原因及应对方法

电机一相或则两相绕组过热、烧毁,一般是电源缺相导致的。无论是什么原因导致电机定子电源缺相,如ABC 三相中A 相缺失,三相平衡被破坏,变成BC 两相串连后与A 相并联;由于阻值的差异,A 相电流远远大于BC 相,长时间运行,A 相绕组必然过热烧毁。与此同时,电流过大必然导致电源电缆、接头、触点加速老化,造成附带破坏。应对方法如下:

(1)做好电气系统的维护保养,确保电路中的开关触点、电缆接头等薄弱点接触良好。

(2)如果条件许可,在电气系统中加入相序保护器,减小外部电源故障的影响。

3 电机日常故障及处理方法

电机日常故障及处理方法如表1 所示。

表1 电机日常故障及处理方法

4 电机日常维护保养

(1)做好电机的内部清洁工作,防止电机因内部进水或污垢腐蚀等因素影响绝缘,造成匝间短路,导致电机烧毁;做好电机的外部清洁工作,确保电机通风散热良好。

(2)加强对电机的日常巡检,在电机运行时,一旦出现异常气味、过热、噪音或者震动,必须及时找出原因,消除隐患。

(3)定期检查电机的机械配套部件,确保电机制动器及负载的制动器启闭同步,机械传动部件运行平稳,减少配套的机械部件对电机的冲击。

(4)定期检查电机配套的电缆接头、接触器触点等薄弱部位是否接触良好,做好除尘工作,确保电机的电源安全。

5 结束语

以上内容是个人处理电机故障的经验,希望能给大家提供一定的帮助。三相异步电动机在我国水电建设中的使用越来越广泛,各种故障应对方法尚在探索积累中,设备使用单位需严格执行设备的日常维护制度,减少故障突发因素,把设备的使用率与完好率有机结合起来,更好的为生产服务。

[1]潘成林.电机修理技术问答[M].北京:机械工业出版社,2001.

[2]才加刚.电机使用与维修技术问答[M].北京:化学工业出版社,2009.

猜你喜欢
匝间三相绕组
双定子风力发电机绕组匝间短路状态下的故障运行研究
高压电机定子线圈匝间胶化工艺研究
抽水蓄能发电电动机转子匝间短路的重复脉冲法诊断研究
基于重复脉冲响应的发电机转子绕组匝间短路检测技术的研究与应用
专利名称:采用四层短距分布绕组的低转动惯量永磁同步伺服电动机
笼型三相异步电动机的起动和调速解析
基于Motor-CAD三相异步感应电机仿真计算分析
三相异步电动机保护电路在停车器控制系统中的应用
三相异步电动机正反转的控制设计
基于FPGA的双绕组无刷直流电机软件设计