浅析异步电动机的故障以及处理方法

张克强/宁夏水利厅固海扬水管理处

浅析异步电动机的故障以及处理方法

张克强/宁夏水利厅固海扬水管理处

在煤矿企业中最常见的一种机械设备就是异步电动机，它具有运行可靠、性价比高和使用方便等特点，在煤矿生产中发挥着重要的作用，但在实际的应用过程中，异步电动机许多方面的问题没有注意到以及电动机的使用环境恶劣，经常会出现各种故障，严重的降低了煤矿企业的生产效率。本文通过对异步电动机在煤矿企业中应用时出现的问题进行分析，并提出相应的故障处理方法，为提高煤矿企业的生产效率做出重要的贡献。

异步电动机；故障；处理；方法

异步电动机是一种常见的动力装置，在我国煤矿企业中应用非常广泛。但在异步电动机的实际使用过程中。常常因为各种原因二引起电动机出现故障。如果忽视对故障的分析和处理，就会严重的影响着煤矿企业的生产效率和经济效益。因此对异步电动机在使用过程中的故障做出具体的分析，总结处理故障的方法和经验，促使异步电动机在煤矿生产中正常运行。

一、异步电动机常见的故障分类

在电动机的实际运行过程中，经常出现以下三种情况的故障：一是接线故障导致绝缘损坏，二是绝缘电气的强度较弱导致的绝缘击穿，三是过量的负荷致使绕组发生故障。其中电动机常发生的故障部位在轴承、定子和转子的绕组上。异步电机的结构以及工作原理如下图所示：

图1 三项电动机结构图

图2 异步电动机工作原理图

二、异步电机常见的故障和处理方法

（一）轴承故障和处理

在电动机的运行过程中，轴承主要起到给转子支撑力的作用，并且保障转子能够正常的运转，因此在实际的运行过程中轴承容易受到磨损，常见的轴承故障有：（1）轴承的温度过高。如果轴承的温度高于75℃，会出现振动幅度增大，还会发出异常的声音。一般情况下主要是轴承的润滑出现问题，因此可以在轴承中添加或者减少润滑脂，或者将轴承及时的更换掉。或者是轴承中的润滑脂不足或者过量，这样的情况应当及时的调整润滑脂的量，使轴承在正常的状态下运行。如果轴承的磨损较严重，应当及时的找到问题的原因，尽可能的将磨损点消除。在安装或者检修电动机的时候没有在正确的位置进行安装，因此先找正确的位置，然后按照安装的规定和要求进行安装。（2）轴承振动过大。该故障的主要原因是没有按照安装规定对径向的间隙进行正确的安装，因此要重新检修轴承进行安装。或者是轴承外圈和端盖搭配不当，因此应当按照规定和要求进行重新的安装。

（二）定子绕组故障和处理

异步电动机主要是由静止的定子和转动的转子组成，定子是用来产生旋转磁场的，主要是由定子铁芯、定子绕组和机座三部分构成。而定子绕组是最容易出现各种故障。定子绕组的接连方式如图所示：

图3 三相异步电动机定子绕组的接线方式（a）△形接连 （b）Y形接连

定子绕组最常见的的有四种故障：(1)定子绕组的短路。定子绕组经常出现短路的现象，其主要的原因在于电流过大导致绕组的绝缘烧焦、变色和冒烟等现象，有时还伴有异常的声音，振动的幅度增大。因此应当找到短路的故障发生原因，并及时的做出相应的维修。(2)定子绕组断路现象。定子绕组断路的现象主要表现为电动机发出嗡嗡的声音并不正常的启动。如果在电动机的运行过程中出现断路的现象，就会造成电动机两相的电流增大，但不能马上停止电动机的工作。如果负载过大就会出现保护失灵的现象，很容易在短时间内烧毁剩下的两组绕组。因此针对此类故障应担及时的找到断路的位置并连接正确的线路。(3)定子绕组接地故障。定子绕组的接地故障主要原因是没有对电动机的外壳进行接地线的处理。导致电动机带电，因此针对此种故障应当及时的检修定子绕组，并进行接地处理。如果进行了接地处理，绕组发生了烧毁的现象，应当及时的检查定子的绕组，并进行维修。(4)三相绕组间出现连接错误。这种故障的主要表现是电动机出现不同强度的振动现象，振动随之增大，并发出异常的声音，导致电动机的温度过高，转速降低，严重时还可烧毁电动机，影响电动机的正常工作。基于这种情况应及时的根据电动机三相绕组的正确连接方式进行连接。

（三）转子绕组故障和处理

转子绕组分为鼠笼式转子和绕线式转子，如下图所示：

图4 鼠笼式转子

图5 绕线式转子

转子绕组常见的有两种故障：（1）铸铁转子故障。铸铁转子出现故障时候，电动机的效率降低，并伴随着温度的升高，严重的情况下影响电动机的正常运转或者正常的开机。因此应当对铸铁转子进行维修处理。（2）鼠笼转子故障：该故障主要表现为部分断条现象。这样的情况下会增加负载，降低转速，在此时的电流呈增加的趋势。若此时观察电流表，会发现电流表的表针摇摆不定，说明此时的电流十分的不稳定。因此应当及时的检修鼠笼转子，维修时检查断条部分的连接是否正确，符合规定的要求。

三、异步电动机运行过程中常见的故障和处理办法

（一）电动机声音异常或者振动

在正常的工作状态下，异步电动机运行时，转子鼓风发出的声音十分的均匀，铁芯硅钢片通过交变磁后产生的电磁作用而引发的电动机振动也十分的正常。如果在电动机的运行过程中发出异常的声音且振动的幅度比较大，就要及时的检查电动机。进行检修。（1）电磁方面的原因。电磁故障的主要原因是接线出现错误，其中主要表现为相线接反或者是线路中的匝数明显的不同。因此应当及时停止电动机的运行，并对故障做相应的维修。绕组的短路应当及时的找到短路的位置，并作出正确的处理。多路绕组中的某一个支路出现了问题，应当及时的停止电动机，对短路的地方及时的进行维修和检查。及时的停止电动机，对转子的铁芯硅钢片松动及时的加固维修。根据断条的损坏程度及时的维修或者更换。三相电压或者是磁路不对称的情况下可以检查电源的电压，进行电压的调试。（2）机械方面的原因。转子偏离中心的位置或者定子的槽棋突出。因此可以先检查出现问题的原因，然后可以采取调整转子的方式消除故障。电动机与电带机不能在同一直线上转动，应当确定不在一条直线上运动的原因，然后重新调整中心的位置，或者是使用垫圈进行加固处理。轴承出现缺油或者滚珠损坏的情况应当及时的检查轴承的问题，清洗轴承进行检修。清洗轴承后如果再出现相同的问题，就要及时的更换轴承。转子的风扇出现破损时应当及时的停机进行更换。基础固定不够稳定的时候可以进行加固处理。

（二）电机过热

电机过热的原因有很多种：（1）负荷过大。负荷过大时应当减轻电动机的负荷或者更换容量较大的电动机。（2）绕组出现断路或者是接地状态不佳。应当及时的测量绕组各部分的电流，找到具体的短路位置，然后进行检修，正确的接地。（3）外部接线出现故障。先检查故障的原因，一般情况下接线错误就是△接法和Y接法之间出现混乱。因此确定原因后进行重新的接线处理。（4）电动机绕组的一相接线出现问题，仅仅依靠两相继续运行，这时要仔细检查三相的电流，并确定好具体短路的位置进行重新的连接。（5）电源电压波动过大也会导致电机发热，因此应当把电源控制在正常的范围内，一般是-5％到10％之间。

四、总结

异步电动机在煤矿生产企业的运行当中占据着重要的作用，电动机的运行情况关系着企业的生产效率和经济效益。因此在日常的工作中要及时的检修电动机，针对电动机出现的故障做出及时的处理，保障电动机的稳定运行，提高电动机的使用寿命，为企业的生产做出重要的贡献。

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