三相交流异步电动机绕组常见故障处理

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本文介绍了三相异步交流电动机绕组出现的常见故障,故障原因分析,处理故障的方法。
　　三相交流异步电动机是机电应用技术中重要的元件之一,三相异步电动机主要有定子和转子构成,定子是静止不动的部分,转子是旋转部分。定子由铁心、绕组与机座三部分组成。转子由铁心与绕组组成,转子绕组有鼠笼式和线绕式。鼠笼式转子是在转子铁心槽里插入铜条,再将全部铜条两端焊在两个铜端环上而组成;线绕式转子绕组与定子绕组一样,由线圈组成绕组放入转子铁心槽里。鼠笼式与线绕式两种电动机虽然结构不一样,但工作原理是一样的。
　　当电动机绕组发生故障后,会直接影响到电动机的运转。因此,我们要分析现象,找出故障出现的原因,进行及时、正确的维护和修理,是保证电动机安全运行,延长寿命的有效方法。
　　绕组故障主要体现在以下四个方面。
　　1 绕组短路
　　绕组中相邻两条导线之间的绝缘损坏后,使两导体相碰,就称为绕组短路。发生在同一绕组中的绕组短路就称为匝间短路。发生在两相绕组之间的绕组短路则称为相间短路。不论哪一种都会引起某一相或两相的电流增大,引起局部发热,致使绝缘老化或烧焦,损坏电动机。
　　出现绕组短路时,短路点在槽外时,修理并不困难。当短路点发生在槽内时,若线圈烧损不严重,可将该槽线圈边稍加热软化后翻出受损部分,换上新的槽绝缘,将线圈受损的部位用薄的绝缘带包好并涂上绝缘漆进行烘干,用万用表检查,证明已修好后,在重新嵌入槽内,进行绝缘处理后就可继续使用。如果线圈受损伤的部位过多,或者包上新绝缘后的线圈边无法嵌入进去,只好更换新的绕组。
　　2 绕组断路
　　绕组短路是指电动机的定子或转子绕组碰断或烧断后造成的故障。
　　2.1 定子绕组短路
　　该类故障可以通过测量各相绕组的电阻或电流的方法检查出来。
　　这种短路多发生在定子绕组的端部、各绕组元件的接头处及引出线附近。这些部位都露在电动机机座壳外面,导线容易碰断,接头处也会因捍不实长期使用后松脱。发现后重新接好,包好并涂上绝缘漆后就可使用。
　　如果是因故障造成的绕组被烧断,则需要更新绕组。
　　2.2 转子绕组短路
　　该类故障可根据电动机转动情况加以判断。一般表现为转速变慢、转动无力、定子三相电流增大和有嗡嗡声等现象,有时还不能启动。也可以在定子绕组中通入三相低压电源。电压约为额定值的10%,然后扭动电机轴,观察定子三相电流是否稳定,如果三相电流有较大的反复,则说明转子绕组有断路的地方。
　　出现转子绕组断路时,要抽出转子先查出断路的部位。一般使用断条侦察器等专用设备来确定断路部位。
　　如果是鼠龙转子,当转子绕组断条已不能使用时,要将铸铝熔化后再重新灌铸,或换成紫铜条,如果是线绕式转子的修理则与修理定子绕组一样,只是在修好后必须在绕组两端钢丝打箍。
　　3 绕组接地
　　当电动机绕组的绝缘受到破坏,使绕组的导体和铁芯、机壳之间相碰及为绕租接地。这时会造成该相绕组的电流过大,引起局部故热,严重时能烧坏绕组或造成相间短路,使电动机无法工作。
　　出现绕组接地,多因电动机受潮而没有使之保持干燥就使用。电动机工作在有腐蚀性气体的环境中,或者金属物和有害粉末进入电动机内部也会造成绕组接地。
　　绕组接地还会使机壳带电,危及人身安全,为防止此类事故发生,电动机外壳必须可靠接地,或者加装电动机漏电保护装置。
　　电动机绕组接地出现故障后,应仔细观察绕组损坏情况,除绝缘已经老化、枯焦、发脆外,都可以进行局部修理。在实践工作中知道,绕组接地的地点时常发生在绕组伸出槽外的交接处,这时可在故障处用绝缘纸或天然云母插入铁芯与绕组之间,再用绝缘带包扎好,并涂上绝缘漆进行烘干即可。如果接地点在铁芯槽内时,绕组的上层边绝缘损坏时,可以打出槽锲,修补槽衬或抬出上层线匝进行处理;若故障点在槽底,或者多处绝缘损坏,因局部修理工作量大,且在修理中易将绕组的绝缘损坏,最好的办法是更换绕组。
　　4 绕组接错
　　绕组接错造成不完整的旋转磁场,致使启动困难、三相电流不平衡、噪声大等症状,严重时若不及时处理会烧坏绕组。主要有下列几种情况:某极相中一只或几只线圈嵌反或头尾接错;极(相)组接反;某相绕组接反;多路并联绕组支路接错;"△"、"Y"接法错误。
　　出现绕组接错,会使电动机不能启动、空载电流过大或不平衡过大,温升太快或有剧烈振动并有很大的噪声、烧断保险丝等现象。检修的方法有滚珠法,指南针法,万用表电压法,电动机转向法等。无论出现哪种情况的绕组接反,都应及时找出原因,进行对症修理。
　　当然,为了减少无论哪种情况引起的绕组故障的发生,做好定期检查和维护工作,也是保证电动机安全运行、延长寿命的有效方法。
　　总之,为了能采用正确的方法进行三相异步电动机绕组的故障修理,我们掌握绕组常见故障的特点以及原因,才能尽快地将故障排除,回复正常运行,少走弯路,节省时间。