电气技术|三相异步电动机转速偏低故障分析(1)

?? 日期:2017-05-26???? 来源:建材之家????作者:水暖之家????浏览:110????评论:0????
核心提示:摘要:简单分析了电动机不能启动机转速偏低故障的查找及排除方法。包括负载方面的原因,电动机本身原因及电源原因等。三相异步电动机是电机的主要类型之一,它广泛地应用于工农业生产中,在电力拖动的设备中占有重要的地位。电动机不能启动的主要原因有三个方面:一是负载方面的故障,二是电动机本身的故障,三是启动方法或电气接线错误。在正常情况下,电动机应维持额定转速运行,若转速偏低,使得转差增加,转子中感应电流增加,

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水暖之家讯:简单分析了电动机不能启动机转速偏低故障的查找及排除方法。包括负载方面的原因,电动机本身原因及电源原因等。

三相异步电动机是电机的主要类型之一,它广泛地应用于工农业生产中,在电力拖动的设备中占有重要的地位。电动机不能启动的主要原因有三个方面:一是负载方面的故障,二是电动机本身的故障,三是启动方法或电气接线错误。

在正常情况下,电动机应维持额定转速运行,若转速偏低,使得转差增加,转子中感应电流增加,将使电动机明显过热。其次,转速偏低将直接影响到被拖动的工作机械的正常使用,工作效率低,产品质量下降,甚至不能使用。主要故障原因如下:

1.负载过重

对常用的笼型异步电动机,启动转矩通常只有额定转矩的15∶2倍,如果负载所需的启动转矩超过了电动机的启动转矩,那就不能启动了。

造成负载过重的原因,可能是电动机容量选择过小。在选择合理的情况下,应从以下几方面去查找。

1.1 被拖动的机械有卡阻故障

例如,水泵的轴弯曲、叶轮与泵壳摩擦、填料压的过紧、叶轮中堵有杂物或者水中泥沙过多等。风机的轴弯曲、风轮与外壳摩擦、叶片被杂物堵塞等,都可能使电动机严重过载而不能启动。

1.2 传动装置安装不合理

电动机与工作机械常常用联轴器、传动带、齿轮的传动装置。如果传动装置安装不合理,就会产生一个很大的附加阻力矩,使电动机不能启动。对不同的传动方式,安装技术要求是不同的,对联轴器传动,要求电动机转子轴与工作机械轴的中心尽量在一条直线上;对带传动,应使两轴尽量平行;对齿轮传动,应使齿轮啮合良好。负载过重,电动机拖不动,必然要降低转速。

2. 电动机一相断线

电动机一相断线包括两种情况,一是外部断线(或断一相电源),二是电动机内部绕组一相断线。

如果电动机在运行过程中一相断线,电动机仍能运转,但转速将明显降低。这是因为电动机一相断线后,变成了单相运行,单相电流产生的磁场,可以认为是两个旋转方向相反、大小相等的旋转磁场。当电动机已在旋转,由于惯性力加强了正方向的旋转磁场,从而时电动机仍能按原来的旋转方向继续运行。但因为是单相运行,所以电动机的功率已大大下降。

理论计算表明,若要维持电动机工作电流不变,电动机的输出功率下降值应为:

(1)对于星形连接电动机内部、外部一相断线,或三角形连接电动机外部一相断线,电动机输出功率为额定功率的58%。

(2)对于三角形连接电动机内部一相断线,电动机输出功率为额定功率的67%。功率下降,电动机的转速必然下降。

3.电动机机械故障

电动机本身如有卡阻等机械故障,也可能使电动机无法启动。例如电动机轴承磨损、烧毁,润滑脂冻结、灰尘杂物堵塞等,都会使摩擦阻力增加,转动不灵活,尤其是使用启动,启动转矩只有全压启动的1/3,遇到这种机械卡阻就更不容易启动了。

更严重的是,转子与定子相摩擦时接通电源后,电动机发出强烈的“嗡嗡”声响,转子根本不能启动,如不立即断开电源,电动机就会烧毁。造成这种故障的原因如下。

(1)轴承内套与电动机转轴长期磨损不保养,使间隙加大。

(2)定子绕组的某一部分发生短路或断路,使气隙中的磁场严重不对称,转子受力也不对称,转子被拉向一侧,这样,气隙磁场更不对称,加剧了转子被拉向一侧的力量。久而久之,使转子与定子相碰。

4. 电源电压低

电源电压降低后,电动机的电磁转矩按电压平方值的比例下降,转速也降低。

电动机的电磁转矩与电压的平方成正比。因此电压过低将使电动机输出机械转矩大大降低。当这一转矩小于工作机械的启动转矩时,电动机将不能启动。因此,应提高电源电压。

5.电源频率偏低

电源频率降低,将直接影响到电动机的转速。

6.定子绕组匝间短路

定子绕组相间短路,将使电动机不能工作。但多数情况是绕组中有一部分线匝短路(称为匝间短路),短路线不能工作。虽然电动机能启动,但输出功率下降了,电动机的转速将因匝间短路的严重程度不同而相应降低。

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