三相异步电动机缺相的原因及处理方法

潘飞龙

摘 要： 现阶段，得益于技术的进步和社会飞速发展，三相异步电动机的使用范围也不断拓展，而在其运用过程中，电动机能否正常运行成了影响设备工作效率的关键因素。在三相异步电动机长时间的使用过程中，很容易发生设备故障影响使用寿命，因故障导致的各种问题也会影响设备的正常运行。本文主要分析三相异步电动机缺相的原因和处理方法。

关键词： 三相异步电动机;缺相;原因

现阶段，得益于技术的不断改进和发展，三相异步电动机的应用范围越来越广泛，基本被用于社会发展的各个领域中，发挥着重要的作用，但同时三相异步电动机的质量问题也是我们需要关注的，如果三相异步电动机在使用过程中发生缺相或者其他故障，很容易影响设备的正常运行，本文主要针对三相异步电动机缺相的原因进行分析，并找出相应的处理方法。

1 三相异步电动机缺相运行

1.1 缺相运行故障的现象与特征

电动机转子转速和旋转磁场转速之间存在的差异是三相异步电动机工作和运转的主要原理，因为两者的步调不一致，而且在使用过程中转子绕组不会和电源直接连接，而是选择利用电磁感应产生的电动势能来实现旋转。

三相异步电动机工作能够正常工作和运转主要依托在三相定子绕组通入三相平衡的电压和电流，这也导致如果在运作过程中出现了缺相的问题，很容易造成故障。

如何判断三相异步电动机缺相运转？首先，要知道电动机缺相运行发生的主要状态，即在电动机启动前和电动机正在运行的过程中。如果在正常启动电动机之后发现电动机产生强烈震动或者发出“嗡嗡”的噪声，或者在启动过程中电动机的温度不断上升，这些现象发生时，基本可以判断三相异步电动机缺相运行，如果在运行过程中发生这种情况要注意及时进行检修和维护，保证设备正常运行。

1.2 缺相运行故障的危害

缺相運行故障所产生危害的严重程度和其发生故障的时间有较大关系。如果在运行前期，即电动机启动之前发生的故障，可以很容易被工作人员发现并及时修整，从而降低危害发生的可能性。但是如果在启动之后发生故障，则很难被及时发现。

缺相运行故障发生有着很严重的危害，最直接的危害在于烧毁电机，烧毁电机不仅会影响设备的正常运行，严重情况下还会造成人员财产伤亡。三相异步电动机发生缺相故障的时候，其负序和正序的电压相等，这时候电动机的启动转矩会变成零，这种情况导致电动机无法正常启动，从而导致线路内的电流升高，短时间内线路电流急剧升高很容易产生大量热量从而烧毁电动机。

2 三相异步电动机缺相运行的故障原因

造成三相异步电动机缺相运行的故障原因有很多，但基本可以将其分为内部原因和外部原因，下面主要针对内部原因和外部原因分别进行分析。

2.1 内部原因

首先是三相异步电动机缺相运行故障发生的内部原因。内部原因主要表现在设备内部元件发生的接触不良、松动和烧伤等问题，这些问题的出现很容易导致断相的发生，其中主要包括电动机保护线路中继电器、接触器、控制开关等元件。其中熔断器熔体设置的电流较小或者熔丝拧的太紧等也会导致在设备运行过程中熔体熔断。此外，由于工作人员操作疏忽，在工作中安装线路不够规范，没有按照相关标准进行操作也会导致电动机断线。同时，在三相异步电动机长时间的运行过程中很容易因设备过热而导致绕组线路烧断甚至断相。

2.2 外部原因

外部原因表现在三相异步电动机缺相故障发生主要是由于供电存在问题，有时候由于供电线路不够稳定，很容易发生断电的情况，如果在正常运行过程中就会导致电动机缺相。外部发生问题的主要因素在于外网供电质量。其中一个原因在于电源缺相，由于供电线路本身存在故障，等到电源到达电动机保护线路的时候本身就存在缺相的问题，因此造成电动机故障以及无法正常运行。另一个导致电动机缺相运行的因素在于配电变压器高端或者低端侧一相断电，从而导致依靠此变压器供电的电动机发生缺相故障。

3 容易出现三相异步电动机缺相运行的几个方面

首先是由于工作人员操作不当导致的问题，工作人员如果在进行维护和修整的过程中由于工作疏忽而碰坏了漆包线绝缘体，就会导致匝间或者相间发生短路，匝间和相间发生短路都会造成绕组损坏，以此影响电动机的正常运行。

部分工作人员在进行操作的过程中没有本着高度的责任意识，在进行连接绕组漆包线引出线和接线柱的时候没有拧紧，从而埋下了安全隐患，例如在之后的设备运行过程中很容易出现松动、锈蚀等问题，导致连接断开，以此导致三相异步电动机发生缺相故障。

供电存在问题也是三相异步电动机缺相故障发生的一个重要因素，如果在设备运行过程中电源存在问题，例如少一相或者两相，而导致熔断器熔断，也会造成三相异步电动机缺相发生故障。

设备长时间运行的过程中也很容易发生故障，例如控制回路中交流接触器的触头，如果长时间使用，很容易导致触点接触不良，或者受外部环境影响发生氧化。

热继电器双金属片受损也是三相异步电动机在使用过程中发生缺相运行故障的一个主要原因。这主要受到电动机的工作环境影响，例如电动机如果处于一个潮湿的环境，则受环境影响在长时间的使用过程中很容易导致内部靠近接线柱侧发生霉变或者是锈蚀，最终也会导致漆包线线头发生掉落，从而引起缺相运行故障的发生。

4 三相异步电动机缺相运行的保护对策

4.1 注重对电动机控制设备的维护

有效解决三相异步电动机缺相运行故障的关键在于注重对电动机的保护。电动机本身存在故障是缺相问题发生的主要原因，因此工作人员要充分认识到保护电动机的重要作用。首先要了解电动机控制设备存在故障对于三相异步电动机的影响。这种影响主要表现在：在电动机的运行过程中，如果电路的接头不慎断开，或者接头过程中发生了接触不灵的问题。而避免这种问题发生的关键在于要定期对三相异步电动机进行检修和维护，清除其中可能存在的安全隐患，只有这样才能保证设备运行的高效性，要实现这一目标，需要工作人员树立高度的责任意识，同时要通过制定各种规则来保证工作中的责任落实到个人，加强对工作人员的监督和管理。同时工作人员要注意，在进行检修过程中发生了缺相故障也要及时进行故障处理，在日常工作中要制定好基于故障处理的相关规则，从而减少在故障发生以后的反应时间，提高工作人员处理故障的能力和水平。这需要企业要注重对相关工作人员能力的培养，首先在工作人员入职阶段就要做好相关的工作，提高工作人员的准入门槛，为企业提供一批高质量的专业化人才，同时在日常工作的过程中也要注重对工作人员能力的培养和完善。要不断培养工作人员的责任意识和安全意识，要求工作人员提高对设备检修的重视程度，在这个过程中要注重对工作现场的监督和管理。同时要注重不断培养工作人员的专业素养和能力，保证相关岗位上的工作人员要掌握相应的设备检修的能力，以及在工作过程中识别设备故障的能力和水平，在日常的培训过程中可以加入针对故障从发生到处理的演练，帮助工作人员掌握相应的操作流程，以此来提高故障处理的效率和质量。

4.2 采用带断相保护的热继电器

针对于现阶段三相异步电动机在使用过程中极易发生缺相故障从而影响设备正常运行的情况，往往要求在使用过程中电动机必须要采用带断相保护的热继电器。在进行热元件的安装过程中，主要原理在于通过将热元件串联到三角形连接的电源中，这样做的目的主要在于，当整个线路的电流超过了额定电流，在要产生额外电流的时候，通过热元件的感应来进行相应的保护工作，一般情况下主要在于发生断路来实现对于电机的保护，这种保护的作用在于降低因热量过高而烧毁电机的可能性。在一定程度上也可以避免人员财产损失。

4.3 采用过电流继电器断相保护

采用过电流继电器进行断相保护的原理和采用带断相保护的热继电器的原理大致相同，而它存在的差异在于串联进电源的设备不同。采用带断相保护的热继电器进行电动机保护时主要会运用到热元件，通过使用热元件的感应功能来对超额热量进行控制，从而进行断相保护。而与此不同的是，使用过电流继电器断相保护的实现主要依赖电子元件，在使用过程中依靠电子元器的感应来感受电流是否超过额定电流，如果在使用过程中电流超过了额定电流，则需要进行断路以此来保护电动机。

4.4 使用欠电流继电器进行保护

在进行三相异步电动机保护的过程中也可以借助欠电流继电器。可以将欠电流继电器安装到电动机的各相线路中，在设备正常运行的过程中保持欠电流继电器的接通状态，在这种情况下，如果其中的一相断线，欠电流继电器就会因为自动进行断开，从而使得电动机被迫停止运作，通过这种方式来降低使用过程中故障发生的可能性，或者在故障发生的过程中可以通过这种方式来将损失降到最小。此外，运用欠电流继电器就行电动机保护的重要意义还体现在利用这一設备来降低电流，同样也能起到保护设备的作用。相较于其他几种保护方法，这个保护方法有着较高的准确性，但是这种方法在运用的过程中由于电动机自身会长期经过继电器线圈，且受电动机容量的影响，在使用过程中往往需要安装电流互感器，而这种方式则会大大提高成本投入。

4.5 借助零序电压实现保护

借助零序电压实现对三相异步电动机的保护，可以通过将零序电压继电器和电动机中性线进行串联，在电动机进行运作的过程中，如果中性点对地电压较低时不会触发电压继电器的运作，而如果缺相中性点对地电压升高的时候，电压继电器会通过切断电源来对电动机进行保护。

4.6 三相异步电动机日常维护

电动机在日常运行的过程中，要做到定期的维护和检修，这对于保证电动机正常运作有着十分重要的作用。其中最重要的是通过检查来发现可能存在的安全隐患，或者在发生故障的时候进行故障分析，并通过采取相应措施来解决故障。尽管对于电动机的日常维护可以有效避免问题的发生，但在实际的运行过程中还是会存在一些突发情况，例如短路、过载和断相等，在这些情况发生的时候要注意将重点放在对于电动机的维护，即保护电动机不会因故障而损坏，这要求在日常操作过程中要做好相应的保护措施，例如要保持电动机的清洁，在运行过程中不允许水珠、油污等进去电动机内部，同时还要做好针对电动机外部的灰尘清理工作。

4.7 针对设备元件的维护

首先是针对熔断器的保养和维护。提高熔断器的使用效率和质量，要从元器件的选择阶段做出努力，例如要尽量选择正确的熔断器的熔体以及熔断管，这需要相关企业加大对设备元器件的投入，保证选材的科学性和合理性，保证设备运行的安全性。此外，在进行熔断器的安装的过程中工作人员也要树立高度的责任意识，在进行熔断器安装的过程中要尽全力保证接触点、接线端等地方接触的质量，在这个过程中要注意避免机械发生故障或者存在损伤从而导致的接触部位发热现象。

其次是针对交流接触器的管理和维护。首先是在交流接触器的选择过程中，要注重根据实际情况例如电路中负载电流的大小来选择接触器，且在交流接触器的使用过程中要保证主触点的额定电流应该始终保持大于负载电路的额定电流，只有这样才能保证元器件的正常使用和设的高效运转。

热继电器也是三相异步电动机在使用过程中所需要的重要元器件，它的热元件主要串接在被保护电动机和主电路之间，热继电器的使用主要目的在于控制触电串联在接触器线圈所在的控制回路中，因此可以说热继电器作为一种电器元件，关键在于控制二次回路电源，热继电器的使用范围十分广泛，主要被用于电动机的过载保护、断相保护自己电流不平衡运行的过程中，同时还可以被用于其他电气设备在发热状态下的控制元件。在设备使用过程中如果因为流过电动机的电流过大或者是运行过程中因各种原因导致的缺相运行，都会完成温度不断升高，如果温度不断升高热继电器会自动推动机构动作，其操作原理主要在于设备温度升高导致的金属片受热弯曲，通过推动结构动作来提高电动机的安全性。在这种情况下，为保证热继电器运行的高效性，往往会将整定电流进行调整，大多数情况下默认整定电流为电动机额定电流的1.1-1.15倍。

最后是针对于三相异步电动机运行过程中的导线线路。首先仍然要做到原材料选择上的高效性，在选择材料的时候要注重根据实际运行情况和具体要求来选择相应的导线线路和电线电缆，例如在选择过程中要保证电线电缆能很好符合电动机对于容量的要求。其次在连接接线桩头的时候要提高工作人员的规范化操作程度，或者在具体操作过程中加强对工作人员的监督和管理，这样做主要为了保证接线桩头连接的流程能更加符合相关规定，同时为了提高元器件的工作效率和运行的稳定性。如果做好导线线路的选择和安装工作，可以很好避免故障的发生，例如因故障导致的导线接触不良问题或者在运行过程中发生的导线损坏问题。

5 总结

现阶段在各个领域中使用三相异步电动机时还会存在故障频发的问题，故障的发生不仅会影响设备的使用寿命，还会阻碍设备的正常运行，从而降低机器的运行效率。因此要注重对三相异步电动机的维护，在了解其缺相故障发生原因的基础上来提出相应的策略以提高三相异步电动机的稳定性和有效性。

参考文献

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