陈钦
【摘 要】 我国的电动机生产从1917年至今已有96年的历史,该行业在国内已经形成比较完整的产业体系。近年来,我国电动机制造行业随着电力发展呈现出勃勃生机,产销规模和经济效益都有了大幅度提高。本文通过对电动机的各种故障分析、处理,并给出各种简单维修的方法,以及对运行中的电动机给出保养方法和措施,掌握简单的电动机故障维修及保养技术,能在生活和工作中游刃有余。
【关键词】 电动机 故障维修 保养
电动机是一种旋转式电动机器,它将电能转变为机械能。它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子。在定子绕组旋转磁场的作用下,其在电枢鼠笼式铝框中有电流通过并受磁场的作用而使其转动。
电动机是将电能转变为机械能的一种机器。工作中的机床、水泵、风机等需要电动机带动;电力机车、电梯,需要电动机牵引;生活中的电扇、冰箱、洗衣机,甚至各种玩具都离不开电动机。可谓,电动机已经应用在现代社会生活、工作中的各个方面,掌握简单的电动机故障维修及保养技术,能在生活和工作中游刃有余。
电动机按结构及工作原理,可分为异步电动机和同步电动机,异步电动机可分为交流感应电动机和交流换向器电动机。感应电动机又分为三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动机。下面重点来讲下与我们日常关系比较密切的三相交流异步电动机的故障维修与保养说明。
三相异步电动机知识简介:
电动机的基本构成:电动机是由定子、转子和其他附件组成。定子和转子是三相交流异步电动机的核心元器件。电流通过定子绕组产生旋转磁场,转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,带动中心轴不停运转。
电动机启动方法:(1)直接启动。启动方法简单,启动电流比较大,一般为额定电流的4~7倍。适用于小于11KW的电动机。(2)降压启动。
对于功率大于11KW的电动机,一般选用降压启动。这样启动瞬间电流不会太大,能对设备进行保护,也不会对电网造成过大的冲击。最常见的降压启动方式有:Y/Δ起动控制线路;自偶降压启动控制柜降压启动;转子串电阻降压启动、软启动器启动及变频器启动。软启动器与频率转换器相似,同样以电子和可控硅为基础。采用软启动器,可以控制电动机的电压,使其在启动过程中逐渐地升高,很自然地限制电流,这就意味着电动机可以平稳地启动,机械和电应力也将至最小。由于该启动器采用电子式电路,可以相对比较容易地通过安全和事故指示灯增强其基本功能,改善电动机的保护,简化故障查找。软启动器还有其他很多优点,例如可靠性高、维护量小、电动机保护良好以及参数设置简单等,在日常生活中应用比较广泛。
三相异步电动机主要故障与维修:
1 外部线路故障,外部线路故障,最直接的是导致电动机不能正常启动
(1)电压故障。外部进线到电柜的电压缺相;电压过低。此两种情况均能导致电动机不能正常工作。需要用万用表测量电动机的电压,确保供电正常。(2)控制线路故障。控制电机启动的线路出现故障。可能出现的情况是接触器接头松动、热保护器故障和电流继电器限制电流过小。需要更换相应的配件,确保控制线路正常导通。
2 电动机内部故障
2.1 轴承故障
电动机通过磁场转动,损耗最严重的是轴承。当轴承磨损严重时,转子会失去原先的平衡,发出异常的响声。可凭经验用听觉及温度来判断。用听棒接触轴承座,若听到冲击声,就表示可能有一只或几只滚珠扎碎,如果听到有咝咝声,那就是表示轴承润滑油不足,因为电动机要每运行3000~5000小时左右更换一次润滑脂。在添润滑脂时不宜太多,一般轴承座内所放润滑脂约为全容积二分之一到三分之二即可。在轴承安装时如果不正确,配合公差太紧或太松,也都会引起轴承发热。若轴承有裂纹,内外圈碎裂或轴承过度磨损时应更换轴承。解决此类故障,要注意观察,听出异常,更换轴承。
2.2 绕组故障
绕组接地:电动机绕组绝缘受到损坏,这时会造成该相绕组电流过大,局部受热严重时会烧毁绕组。出现绕组接地多数是电动机受潮引起,有的是在环境恶劣时金属物或有害粉末进入电动机绕组内部造成的。电动机出现绕组接地后,除了绝缘已老化、枯焦、发脆外都可以局部修理,绕组接地一般发生在伸出槽外的交接处( 绕组端部) ,这时可在故障处用天然云母片或绝缘纸插入铁芯和绕组之间,在用绝缘带包扎好涂上绝缘漆烘干即可。如果接地点在铁芯槽内时,如果上层边缘损坏,可以打出槽楔修补槽衬或抬出上层线圈进行处理,若故障在槽底或者多处绝缘受损,最好办法就是更换绕组。
绕组相间短路:绕组中相邻导线之间或两相绕组之间的短路,都会引起某一相或者两相电流增加,引起局部发热,出现绕组短路时,短路点在槽外修理并不难,当发生在槽内,如果线圈损坏不严重,可将该槽线圈边加热软化后翻出受损部分,换上新的槽绝缘,将线圈受损的部分用薄的绝缘带包好并涂上绝缘漆进行烘干。用万用表检查,证明已经修好后,再重新嵌入槽内,进行绝缘处理后就可以继续使用。如果线圈受损伤的部位过多,只好更换新的绕组。
绕组断路:绕组断路是指电动机的定子或转子绕组碰断或烧断造成的故障。定子绕组断路,各绕组元件的接头处及引出线附近。这些部位都露在电动机座壳外面导线容易碰断,接头处也会因焊接不实长期使用后松脱,发现后重新接好,包好并涂上绝缘漆后就可使用。如果因故障造成的绕组被烧断则需要更换绕组。如转子绕组发生断路时,就不能形成闭合回路,当然就不能形成转子电流,也就不能形成电磁转矩,电机不能启动。若此时定子回路加上电源,这部分能量无处释放,会发出嗡嗡声音,并在定子绕组产生大量热量,电机会烧毁。
3 定子绕组与转子绕组硅钢片产生故障
异步电动机定、转子之间间隙很小,容易导致定、转子之间相碰。一般由于轴承严重磨损及端盖内孔磨损或端盖止口与机座止口磨损变形,使机座、端盖、转子三者不同轴心引起扫膛,会造成定、转子相擦电动机铁损增加,使电动机温升过高。这时应用细锉等工具去除毛刺,消除硅钢片短接,清理干净后涂上绝缘漆,并加热烘干。若拆除旧绕组时用力过大,使齿槽歪斜和向外张开,此时应用尖嘴钳木榔头等工具予以修整,使齿槽复位,并在不好复位的有缝隙的硅钢片间加入青壳纸,胶木板等硬质绝缘材料。
三相异步电动机保养工作:
(1)电动机接线电柜的检查。检查电动机接线柜里是否有接头的松动,是否存在糊味和烧坏的痕迹,检查电柜里温度是否过高。
(2)检查和清擦电动机接线端子。检查接线盒接线螺丝是否松动、烧伤。及时擦净电源接口处的水迹。确保端子接线正常。
(3)清擦电动机。及时清除电动机机座外部的灰尘、油泥。如使用环境灰尘较多,最好每天清扫一次。确保电动机散热正常。
(4)检查各固定部分螺丝,包括地脚螺丝、端盖螺丝、轴承盖螺丝等。将松动的螺母拧紧。防止电动机在运行中不产生晃动。
(5)检查传动装置、检查皮带轮或联轴器有无魄力、损坏,安装是否牢固,皮带及其联结扣是否完好。
(6)检查散热风扇运行是否正常。散热风扇正常运行,才能保证电动机散热的正常。
(7)轴承的检查与维护。轴承在使用一段时间后应该清洗,更换润滑脂或润滑油。清洗和换油的时间,应随电动机的工作情况,工作环境,清洁程度,润滑剂种类而定,一半每工作3-6个月,应该清洗一次,重新换润滑脂。油温较高时,或者环境条件差、灰尘较多的电机要经常清洗、换油。
(8)绝缘情况的检查。绝缘材料的绝缘能力因干燥程度不同而异,所以检查电动机绕组的干燥是非常重要的。电机工作环境潮湿、工作间有腐蚀性气体等因素存在,都会破坏电绝缘。最常见的是绕组接地故障,即绝缘损坏,使带电部分与机壳等不应带电的金属部分相碰,发生这种故障,不仅影响电动机正常工作,还会危及人身安全。所以,电动机在使用中,应经常检查绝缘电阻,还要注意查看电机机壳接地是否可靠。
总之,在电动机日常运行中,容易出现线路老化现象。要善于:(1)听。听电机运行是否有异响,电机的旋转方向应符合要求,无杂声。(2)看。看电机运行过程中是否抖动厉害,有无打火冒烟现象。抖动厉害可能是因为基础固定螺丝松动,也可能是轴承磨损严重,导致中心轴运行不平衡。三摸。摸的时候一定要注意,虽然电机外壳是接地保护的,但也要防止漏电,先用电笔测量,确保无电后进行。要注意防止烫伤,最好用测温仪测量温度。四、闻。主要是闻线路是否有糊味。能多加强电动机的维护,正确处理电动机的故障,就能让电动机运行寿命更长久,杜绝很多事故发生。endprint