談電動機在機電設備的問題

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1.概述

在機電設備安裝過程中，其目的是驗證設備正常工作的可靠性,對設備工程的質量作出客觀評價。設備試運行時經常會遇到意想不到的異?，F象，如大中型電動機的起動失敗原因就很多。因此，在電動機起動之前，我們就應做好預防工作，對可能出現的異?，F象進行有效分析和處理，以便使機電設備正常運行。

2.電動機起動前的檢查與試運行檢查

2.1啟動前的檢查

①新裝或停用三月以上的電動機，通常500V以下的電動機采用500V兆歐表測量，500～3000V電動機采用1000V兆歐表測量。按標準要求，電動機每1KV工作電壓，絕緣電阻不得低于1MΩ，額定電壓≤1kV、額定功率≤1000KW的電動機，其絕緣電阻應不低于0.5MΩ。如不符上述要求，則必須對電動機進行烘干處理。②檢查二次回路接線。二次回路接線檢查可以在未加電時先模擬動作一次，檢查內容包括：信號燈顯示是否正常、電動機引出線連接是否正確、旋轉方向是否符合要求、接地或接零是否良好等。③檢查電動機內部有無雜物，用清潔、干燥的200～300KPa的壓縮空氣吹凈內部(小型電動機也可用電吹風機或皮老虎)，但注意不能碰壞繞組。④檢查電動機銘牌所示電壓、頻率與所接電源電壓、頻率是否相符，電源電壓是否穩定(允許波動范圍為±5%)，接法是否與銘牌所示相同。⑤檢查電動機緊固螺栓是否松動，軸承是否缺油，定轉子間隙是否合理，間隙處是否清潔和有無雜物，機組周圍有無妨礙運行的雜物。⑥檢查保護電器(斷路器、熔斷器、交流接觸器、熱繼電器等)規格、容量是否符合要求，其整定值是否合適，熔體是否完好，動、靜觸頭接觸是否良好。⑦電刷與滑環或換向器接觸是否良好，電刷壓力是否符合規定。⑧檢查起動設備是否完好，接線是否正確，規格是否符合電動機要求。⑨檢查傳動裝置是否符合要求。轉動是否靈活，傳動帶松緊是否適度，聯軸器連接是否完好。⑨檢查電動機通風系統、冷卻系統和潤滑系統是否正常。

2.2試運行過程中檢查

2.2.1啟動時檢查

①通電試運行時要提醒在場人員注意安全，非操作人員不要靠近電動機及拖動設備，更不應在轉動的切線方向站立。②接通電源之前就應作好切斷電源的準備，以防電動機出現異常能立即切斷電源。使用直接啟動方式的電動機應空載啟動。由于啟動電流大，拉合閘動作應迅速果斷。③一臺電動機的連續啟動次數不宜超過3～5次，以防止啟動設備和電動機過熱。尤其是電動機功率較大時要隨時監測電動機溫升。④電動機通電后不轉或轉動不正常或有異常聲音時，應迅速停電檢查。⑤使用三角啟動器和自耦減壓器時，軟啟動器或變頻啟動時必須遵守操作程序。

2.2.2試運行時檢查

①檢查電動機轉動是否靈活或有雜音。②檢查電源電壓是否正常。對于380V異步電動機，電源電壓不宜高于400V，也不能低于360V。③記錄起動時母線電壓、起動時間和電動機空載電流。④檢查電動機拖動設備是否正常，電動機與設備之間的傳動是否正常。⑤檢查電動機聲音是否正常，有無焦味和冒煙。⑥用驗電筆檢查電動機外殼是否有漏電和接地不良。⑦檢查電動機外殼有無過熱現象并注意電動機的溫升是否正常，軸承溫度是否符合規定。⑧檢查換向器、滑環和電刷的工作是否正常，觀察其火花情況(允許電刷下面有輕微的火花)。⑨檢查電動機的軸向竄動和徑向振動是否超過規定。

3.電動機常見故障原因分析

3.1故障外因

①電源電壓過高或過低。②起動和控制設備出現缺陷。③電動機過載。④饋電導線斷線或部分斷線（缺相）。⑤環境溫度過高，有粉塵、潮氣及其它腐蝕性氣體。

3.2故障內因

①機械部分損壞，如軸承和軸頸磨損，轉軸彎曲或斷裂，支架和端蓋出現裂縫。所拖動的設備發生故障(有摩擦或卡阻現象)，引起電動機過電流，甚至造成堵轉，燒毀繞組。②旋轉部分不平衡或聯軸器中心線不一致。③繞組損壞，如繞組對外殼和繞組之間的絕緣擊穿，匝間或繞組間短路，繞組接線焊接不良甚至斷線等。④鐵芯損壞，如鐵芯松散和疊片間短路。⑤集流裝置損壞，如電刷、換向器和滑環損壞，絕緣擊穿。

4.電動機起動失敗的原因分析與對策

4.1電動機的控制與保護

4.1.1電動機瞬時跳閘

斷路器QF瞬動跳閘，會懷疑是否發生了短路故障。一般而言，設備安裝完畢，作完耐壓試驗方可帶電試車，短路故障可能較少。此時應確認斷路器選擇的脫扣電流值是否合理。如40KW的電動機，其額定電流約80A。選用斷路器脫扣電流為100A，瞬時電流倍數為10，可達1000A，就可以躲開電動機（4～6）的起動電流。

4.1.2降壓起動失敗跳閘

降壓起動失敗跳閘有兩種情況，兩種情況成因是不同的：①在未切至全電壓時即跳閘往往是電動機端電壓不足造成的，此時從監測到的電壓情況即可判斷。造成端電壓過低的原因：一方面可能是供電線路過長，另一方面可能是降壓電抗(或電阻)值偏大，致使電動機端電壓過低，起動轉矩減小，電動機接近堵轉，形成過電流，過載保護機構跳閘，起動失敗。②降壓過程是成功的，在投切至全電壓運行時跳閘。在電動機從降壓階段至全電壓工作的切換過程中，有一供電間隙(如Y-△起動)，此時因電動機內有剩磁，當合至電網時由于相位不一致，有時會造成大的沖擊，其電流甚至會超過全壓起動的情況，出現意料不到的斷路器過流動作或接觸器失壓跳閘。這種情況，100KW以上的電動機發生的較多，遇到這種情況考慮改用補償器降壓，其起動過程沒有供電間隙，就可避免上述情況。

4.1.3短延時跳閘

電動機起動過程中，跳閘時間不足1s的為短延時跳閘。帶有接地保護的斷路器，其漏電動作整定值偏小，因電動機的饋電線路在敷設中絕緣受傷，漏電流值偏大，有時會導致接地保護動作。為防止誤動作，接地保護通常有0.2～0.5s的短延時，此時，便反映為短延時動作跳閘。這種情況在新線路上不易發生，在舊的線路上此類故障比較多，一般而言，通過絕緣檢查是能發現此類故障。

4.2電動機運行中的監視與維護

①聽電動機在運行時發出的聲音是否正常。電動機正常運行時，發出的聲音應該是平穩、輕快、有節奏的。如果出現尖叫、沉悶、摩擦、撞擊、振動等異聲時，應立即停機檢查。電動機在運行中，尤其是大功率電動機要經常檢查地腳螺栓、電動機端蓋、軸承壓蓋等是否松動，發現問題及時解決。②經常檢查電動機各部位溫度有無異常變化，尤其對無電壓、電流指示及沒有過載保護的電動機，對溫升的監視尤為重要。電動機軸承是否過熱、缺油，運行中是否發出焦臭味，如有，說明電動機溫度過高，應立即停機檢查原因。③保持電動機的清潔，特別是接線端和繞組表面的清潔。不允許水滴、油污及雜物落到電動機上，更不能讓雜物和水滴進入電動機內部。電動機在運行中，進風口周圍至少3m內不允許有塵土、水漬和其他雜物，以防止吸入電機內部，形成短路介質。④要定期測量電動機的絕緣電阻，特別是電動機受潮時，要及時進行干燥處理。⑤對繞線式電動機，要經常注意電刷與滑環間的火花是否過大，如火花過大，要及時檢修。⑥檢查電動機三相電流是否平衡，三相電流差值不允許超過10%。

5.結束語

總之，隨著科學技術的不斷發展，新技術、新工藝、新設備大量應用于生產實際。我們在工作中要不斷積累經驗，進一步完善系統設計，做好調試運行的各項工作，密切注意機電設備運行過程中的異常現象，及時發現電動機和控制設備存在的問題，產生良好的社會、經濟效益。

本文作者:李隨峰王青林工作單位:商丘技師學院