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防爆電機(jī)改造知識
電動機(jī)繞組故障分析和處理方法
信息來源:ok16838.cn    發(fā)布時間:2018.07.27
  繞組是電動機(jī)的組成部分,老化,受潮、受熱、受侵蝕、異物侵入、外力的沖擊都會造成對繞組的傷害,電機(jī)過載、欠電壓、過電壓,缺相運(yùn)行也能引起繞組故障。繞組故障一般分為繞組接地、短路、開路、接線錯誤。
       I、繞組接地
       由于繞組與鐵芯或與機(jī)殼絕緣破壞而造成的接地。
       1、故障現(xiàn)象
       機(jī)殼帶電、控制線路失控、繞組短路發(fā)熱,致使電動機(jī)無法正常運(yùn)行。
       2、產(chǎn)生原因
       繞組受潮使絕緣電阻下降;電動機(jī)長期過載運(yùn)行;有害氣體腐蝕;金屬異物侵入繞組內(nèi)部損壞絕緣;重繞定子繞組時絕緣損壞碰鐵心;繞組端部碰端蓋機(jī)座;定、轉(zhuǎn)子磨擦引起絕緣灼傷;引出線絕緣損壞與殼體相碰;過電壓(如雷擊)使絕緣擊穿。
       3、檢查方法
       a、觀察法。通過目測繞組端部及線槽內(nèi)絕緣物觀察有無損傷和焦黑的痕跡,如有就是接地點(diǎn)。
       b、萬用表檢查法。用萬用表低阻檔檢查,讀數(shù)很小,則為接地。
       c、兆歐表法。根據(jù)不同的等級選用不同的兆歐表測量每組電阻的絕緣電阻,若讀數(shù)為零,則表示該項(xiàng)繞組接地,但對電機(jī)絕緣受潮或因事故而擊穿,需依據(jù)經(jīng)驗(yàn)判定,一般說來指針在“0”處搖擺不定時,可認(rèn)為其具有一定的電阻值。
       d、試燈法。如果試燈亮,說明繞組接地,若發(fā)現(xiàn)某處伴有火花或冒煙,則該處為繞組接地故障點(diǎn)。若燈微亮則絕緣有接地?fù)舸?。若燈不亮,但測試棒接地時也出現(xiàn)火花,說明繞組尚未擊穿,只是嚴(yán)重受潮。也可用硬木在外殼的止口邊緣輕敲,敲到某一處等一滅一亮?xí)r,說明電流時通時斷,則該處就是接地點(diǎn)。
       e、電流穿燒法。用一臺調(diào)壓變壓器,接上電源后,接地點(diǎn)很快發(fā)熱,絕緣物冒煙處即為接地點(diǎn)。應(yīng)特別注意小型電機(jī)不得超過額定電流的兩倍,時間不超過半分鐘;大電機(jī)為額定電流的20%-或逐步增大電流,到接地點(diǎn)剛冒煙時立即斷電。
       f、分組淘汰法。對于接地點(diǎn)在鐵芯心里面且燒灼比較厲害,燒損的銅線與鐵芯熔在一起。采用的方法是把接地的一相繞組分成兩半,依此類推,后找出接地點(diǎn)。
       此外,還有高壓試驗(yàn)法、磁針探索法、工頻振動法等,此處不一一介紹。
       4.處理方法
       a、繞組受潮引起接地的應(yīng)行烘干,當(dāng)冷卻到60——70℃左右時,澆上絕緣漆后再烘干。
       b、繞組端部絕緣損壞時,在接地處重新進(jìn)行絕緣處理,涂漆,再烘干。
       c、繞組接地點(diǎn)在槽內(nèi)時,應(yīng)重繞繞組或更換部分繞組元件。
       后應(yīng)用不同的兆歐表進(jìn)行測量,滿足技術(shù)要求即可。
       II、繞組短路
       由于電動機(jī)電流過大、電源電壓變動過大、單相運(yùn)行、機(jī)械碰傷、制造不良等造成絕緣損壞所至,分繞組匝間短路、繞組間短路、繞組間短路和繞組相間短路。
       1、故障現(xiàn)象
       離子的磁場分布不均,三相電流不平衡而使電動機(jī)運(yùn)行時振動和噪聲加劇,嚴(yán)重時電動機(jī)不能啟動,而在短路線圈中產(chǎn)生很大的短路電流,導(dǎo)致線圈迅速發(fā)熱而燒毀。
       2、產(chǎn)生原因
       電動機(jī)長期過載,使絕緣老化失去絕緣作用;嵌線時造成絕緣損壞;繞組受潮使絕緣電阻下降造成絕緣擊穿;端部和層間絕緣材料沒墊好或整形時損壞;端部連接線絕緣損壞;過電壓或遭雷擊使絕緣擊穿;轉(zhuǎn)子與定子繞組端部相互摩擦造成絕緣損壞;金屬異物落入電動機(jī)內(nèi)部和油污過多。
       3、檢查方法
       a、外部觀察法。觀察接線盒、繞組端部有無燒焦,繞組過熱后留下深褐色,并有臭味。
       b、探溫檢查法??蛰d運(yùn)行20分鐘(發(fā)現(xiàn)異常時應(yīng)馬上停止),用手背摸繞組各部分是否超過正常溫度。
       c、通電實(shí)驗(yàn)法。用電流表測量,若某相電流過大,說明該相有短路處。
       d、電橋檢查。測量個繞組直流電阻,一般相差不應(yīng)超過5%以上,如超過,則電阻小的一相有短路故障。
       e、短路偵察器法。被測繞組有短路,則鋼片就會產(chǎn)生振動。
       f、萬用表或兆歐表法。測任意兩相繞組相間的絕緣電阻,若讀書小或?yàn)榱?,說明該二相繞組相間有短路。
       g、電壓降法。把三繞組串聯(lián)后通入低壓安全交流電,測得讀書小的一組有短路故障。
       h、電流法。電機(jī)空載運(yùn)行,先測量三相電流,在調(diào)換兩相測量并對比,若不隨電源調(diào)換而改變,較大電流的一相繞組有短路。
       4、短路處理方法
       a、短路點(diǎn)在端部。可用絕緣材料將短路點(diǎn)隔開,也可重包絕緣線,再上漆重烘干。
       b、短路在線槽內(nèi)。將其軟化后,找出短路點(diǎn)修復(fù),重新放入線槽后,再上漆烘干。
       c、對短路線匝少于1/12的每相繞組,串聯(lián)匝數(shù)時切斷全部短路線,將導(dǎo)通部分連接,形成閉合回路,供應(yīng)急使用。
       d、繞組短路點(diǎn)匝數(shù)超過1/12時,要全部拆除重繞。
       III、繞組斷路
       由于焊接不良或使用腐蝕性焊劑,焊接后又未清除干凈,就可能造成壺焊或松脫;受機(jī)械應(yīng)力或碰撞時線圈短路、短路與接地故障也可使導(dǎo)線燒毀,在并燒的幾根導(dǎo)線中有一根或幾根導(dǎo)線短路時,另幾根導(dǎo)線由于電流的增加而溫度上升,引起繞組發(fā)熱而斷路。一般分為一相繞組端部斷線、匝間短路、并聯(lián)支路處斷路、多根導(dǎo)線并燒中一根斷路、轉(zhuǎn)子斷籠。
       1、故障現(xiàn)象
       電動機(jī)不能啟動,三相電流不平衡,有異常噪聲或振動大,溫升超過允許值或冒煙。
       2、產(chǎn)生原因
       a、在檢修和維護(hù)保養(yǎng)時碰斷或制造質(zhì)量問題。
       b、繞組各元件、(相)組和繞組與引接線等接線頭焊接不良,長期運(yùn)行過熱脫焊。
       c、受機(jī)械力和電磁場力使繞組損傷或拉斷。
       d、匝間或相間短路及接地造成繞組嚴(yán)重?zé)够蛉蹟嗟取?/span>
       3、檢查方法
       a、觀察法。斷點(diǎn)大多數(shù)發(fā)生在繞組端部,看有無碰折、接頭出有無脫焊。
       b、萬用表法。利用電阻檔,對“Y”型接法的將一根表棒接在“Y”形的中心點(diǎn)上,另一根依次接在三相繞組的首端,無窮大的一相為斷點(diǎn);“△”型接法的短開連接后,分別測每組繞組,無窮大的則為斷路點(diǎn)。
       c、試燈法。方法同前,等不亮的一相為斷路。
       d、兆歐表法。阻值趨向無窮大(即不為零值)的一相為斷路點(diǎn)。
       e、電流表法。電機(jī)在運(yùn)行時,用電流表測三相電流,若三相電流不平衡、又無短路現(xiàn)象,則電流較小的一相繞組有部分短斷路故障。
       f、電橋法。當(dāng)電機(jī)某一相電阻比其他兩相電阻大時,說明該相繞組有部分?jǐn)嗦饭收希?/span>
       g、電流平衡法。對于“Y”型接法的,可將三相繞組并聯(lián)后,通入低電壓大電流的交流電,如果三相繞組中的電流相差大于10%時,電流小的一端為斷路;對于“△”型接法的,先將定子繞組的一個接點(diǎn)拆開,再逐相通入低壓大電流,其中電流小的一相為斷路。
       h、斷籠偵察器檢查法。檢查時,如果轉(zhuǎn)子斷籠,則毫伏表的讀數(shù)應(yīng)減小。
       4、斷路處理方法
       a、斷路在端部時,連接好后焊牢,包上絕緣材料,套上絕緣管,綁扎好,再烘干。
       b、繞組由于匝間、相間短路和接地等原因而造成繞組嚴(yán)重?zé)沟囊话銘?yīng)更換新繞組。
       c、對斷路點(diǎn)在槽內(nèi)的,屬少量斷點(diǎn)的做應(yīng)急處理,采用分組淘汰法找出斷點(diǎn),并在繞組斷部將其連接好并絕緣合格后使用。
       d、對籠形轉(zhuǎn)子斷籠的可采用焊接法、冷接法或換條法修復(fù)。
       IV、繞組接錯
       繞組接錯造成不完整的旋轉(zhuǎn)磁場,致使啟動困難、三相電流不平衡、噪聲大等癥狀,嚴(yán)重時若不及時處理會燒壞繞組。主要有下列幾種情況:某相中一只或幾只線圈嵌反或頭尾接錯;(相)組接反;某相繞組接反; 多路并聯(lián)繞組支路接錯;“△”、“Y”接法錯誤。
       1、故障現(xiàn)象
       電動機(jī)不能啟動、空載電流過大或不平衡過大,溫升太快或有劇烈振動并有很大的噪聲、燒斷保險絲等現(xiàn)象。
       2、產(chǎn)生原因
       誤將“△”型接成“Y”型;維修保養(yǎng)時三相繞組有一相首尾接反;減壓啟動是抽頭位置選擇不合適或內(nèi)部接線錯誤;新電機(jī)在下線時,繞組連接錯誤;舊電機(jī)出頭判斷不對。
       3、檢修方法
       a、滾珠法。 如滾珠沿定子內(nèi)圓周表面旋轉(zhuǎn)滾動,說明正確,否則繞組有接錯現(xiàn)象。
       b、指南針法。如果繞組沒有接錯,則在一相繞組中,指南針經(jīng)過相鄰的(相)組時,所指的性應(yīng)相反,在三相繞組中相鄰的不同相的(相)組也相反;如性方向不變時,說明有一(相)組反接;若指向不定,則相組內(nèi)有反接的線圈。
       c、萬用表電壓法。按接線圖,如果兩次測量電壓表均無指示,或一次有讀數(shù)、一次沒有讀數(shù),說明繞組有接反處。
       d、常見的還有干電池法、毫安表剩磁法、電動機(jī)轉(zhuǎn)向法等。
       4、處理方法
       a、一個線圈或線圈組接反,則空載電流有較大的不平衡,應(yīng)進(jìn)廠返修。
       b、引出線錯誤的應(yīng)正確判斷首尾后重新連接。
       c、減壓啟動接錯的應(yīng)對照接線圖或原理圖,認(rèn)真校對重新接線。
       d、新電機(jī)下線或重接新繞組后接線錯誤的,應(yīng)送廠返修。
       e、定子繞組一相接反時,接反的一相電流特別大,可根據(jù)這個特點(diǎn)查找故障并進(jìn)行維修。
       f、把“Y”型接成“△”型或匝數(shù)不夠,則空載電流大,應(yīng)及時更正。