電機常見問題淺析及對策
2007/11/7 10:43:00
一、引言 各種生產(chǎn),建筑,工礦以及農(nóng)業(yè)三相異步電機廣泛適用各個場合,生產(chǎn)裝置的各個角落,在生產(chǎn)過程中發(fā)揮著極其重要的作用。但由于大部分電機使用年限較長,且不少電機長年累月運行在較惡劣的環(huán)境中,電機燒毀的事故常有發(fā)生,而且呈上升趨勢,嚴(yán)重影響著生產(chǎn)的安全、可靠、長周期運行?,F(xiàn)針對電機燒毀原因及相應(yīng)對策做一簡要分析和介紹,希望能對從事電氣工作和安全管理工作的人員有所幫助。 二、電機繞組局部燒毀的原因及對策 1.由于電機本身密封不良,加之環(huán)境跑冒滴漏,使電機內(nèi)部進水或進入其它帶有腐蝕性液體或氣體,電機繞組絕緣受到浸蝕,最嚴(yán)重部位或絕緣最薄弱點發(fā)生一點對地、相間短路或匝間短路現(xiàn)象,從而導(dǎo)致電機繞組局部燒壞。 相應(yīng)對策:①盡量消除工藝和機械設(shè)備的跑冒滴漏現(xiàn)象;②檢修時注意搞好電機的每個部位的密封,例如在各法蘭涂少量704密封膠,在螺栓上涂抹油脂,必要時在接線盒等處加裝防滴濺盒,如電機暴漏在易侵入液體和污物的地方應(yīng)做保護罩;③對在此環(huán)境中運行的電機要縮短小修和中修周期,嚴(yán)重時要及時進行中修。 2.由于軸承損壞,軸彎曲等原因致使定、轉(zhuǎn)子磨擦(俗稱掃膛)引起鐵心溫度急劇上升,燒毀槽絕緣、匝間絕緣,從面造成繞組匝間短路或?qū)Φ亍胺排凇?。?yán)重時會使定子鐵心倒槽、錯位、轉(zhuǎn)軸磨損、端蓋報廢等。軸承損壞一般由下列原因造成:①軸承裝配不當(dāng),如冷裝時不均勻敲擊軸承內(nèi)圈使軸受到磨損,導(dǎo)致軸承內(nèi)圈與軸承配合失去過盈量或過盈量變小,出現(xiàn)跑內(nèi)圈現(xiàn)象,裝電機端蓋時不均勻敲擊導(dǎo)致端蓋軸承室與軸承外圈配合過松出現(xiàn)跑外圈現(xiàn)象。無論跑內(nèi)圈還是跑外圈均會引起軸承運行溫升急劇上升以致燒毀,特別是跑內(nèi)圈故障會造成轉(zhuǎn)軸嚴(yán)重磨損和彎曲。但間斷性跑外圈一般情況下不會造成軸承溫度急劇上升,只要軸承完好,允許間斷性跑外圈現(xiàn)象存在。②軸承腔內(nèi)未清洗干凈或所加油脂不干凈。例如軸承保持架內(nèi)的微小剛性物質(zhì)未徹底清理干凈,運行時軸承滾道受損引起溫升過高燒毀軸承。③軸承重新更換加工,電機端蓋嵌套后過盈量大或橢圓度超標(biāo)引起軸承滾珠游隙過小或不均勻?qū)е螺S承運行時磨擦力增加,溫度急劇上升直至燒毀。④由于定、轉(zhuǎn)子鐵心軸向錯位或重新對轉(zhuǎn)軸機加工后精度不夠,致使軸承內(nèi)、外圈不在一個切面上而引起軸承運行“吃別勁”后溫升高直至燒毀。⑤由于電機本體運行溫升過高,且軸承補充加油脂不及時造成軸承缺油甚至燒毀。⑥由于不同型號油脂混用造成軸承損壞。⑦軸承本身存在制造質(zhì)量問題,例如滾道銹斑、轉(zhuǎn)動不靈活、游隙超標(biāo)、保持架變形等。⑧備機長期不運行,油脂變質(zhì),軸承生銹而又未進行中修。 相應(yīng)對策:①卸裝軸承時,一般要對軸承加熱至80℃~100℃,如采用軸承加熱器,變壓器油煮等,只有這樣,才能保證軸承的裝配質(zhì)量。②安裝軸承前必須對其進行認真仔細的清洗,軸承腔內(nèi)不能留有任何雜質(zhì),填加油脂時必須保證潔凈。③盡量避免不必要的轉(zhuǎn)軸機加工及電機端蓋嵌套工作。④組裝電機時一定要保證定、轉(zhuǎn)子鐵心對中,不得錯位。⑤電機外殼潔凈見本色,通風(fēng)必須有保證,冷卻裝置不能有積垢,風(fēng)葉要保持完好。⑥禁止多種潤滑油脂混用。⑦安裝軸承前先要對軸承進行全面仔細的完好性檢查。⑧對于長期不用的電機,使用前必須進行必要的解體檢查,更新軸承油脂。 3.由于繞組端部較長或局部受到損傷與端蓋或其它附件相磨擦,導(dǎo)致繞組局部燒壞。 相應(yīng)對策:電機在更新繞組時,必須按原數(shù)據(jù)嵌線。檢修電機時任何剛性物體不準(zhǔn)碰及繞組,電機轉(zhuǎn)子抽芯時必須將轉(zhuǎn)子抬起,杜絕定、轉(zhuǎn)子鐵芯相互磨擦。動用明火時必須將繞組與明火隔離并保證有一定距離。電機回裝前要對繞組的完好性進行認真仔細的檢查確診。 4.由于長時間過載或過熱運行,繞組絕緣老化加速,絕緣最薄弱點碳化引起匝間短路、相間短路或?qū)Φ囟搪返痊F(xiàn)象使繞組局部燒毀。 相應(yīng)對策:①盡量避免電動機過載運行。②保證電動機潔凈并通風(fēng)散熱良好。③避免電動機頻繁啟動,必要時需對電機轉(zhuǎn)子做動平衡試驗。 5.電機繞組絕緣受機械振動(如啟動時大電流沖擊,所拖動設(shè)備振動,電機轉(zhuǎn)子不平衡等)作用,使繞組出現(xiàn)匝間松馳、絕緣裂紋等不良現(xiàn)象,破壞效應(yīng)不斷積累,熱脹冷縮使繞組受到磨擦,從而加速了絕緣老化,最終導(dǎo)致最先碳化的絕緣破壞直至燒毀繞組。 相應(yīng)對策:①盡可能避免頻繁啟動,特別是高壓電機。②保證被拖動設(shè)備和電機的振動值在規(guī)定范圍內(nèi)。 三、三相異步電動機一相或兩相繞組燒毀(或過熱)的原因及對策 如果出現(xiàn)電動機一相或兩相繞組燒壞(或過熱),一般都是因為缺相運行所致。在這里不作深刻的理論分析,僅作簡要說明。 如圖1所示為三相異步電動機繞組為△接法的情況: 圖2Y接法電動機缺相運行示意圖 當(dāng)電機不論何種原因缺相后(如圖1b所示),電動機雖然尚能繼續(xù)運行,但轉(zhuǎn)速下降,滑差變大,其中B、C兩相變?yōu)榇?lián)關(guān)系后與A相并聯(lián),在負荷不變的情況下,A相電流過大,長時間運行,該相繞組必然過熱而燒毀。 如圖2所示為三相異步電動機繞組為Y接法的情況:電源缺相后(如圖2b),電動機尚可繼續(xù)運行,但同樣轉(zhuǎn)速明顯下降,轉(zhuǎn)差變大,磁場切割導(dǎo)體的速率加大,這時B相繞組被開路,A、C兩相繞組變?yōu)榇?lián)關(guān)系且通過電流過大,長時間運行,將導(dǎo)致兩相繞組同時燒壞。 圖1△接法電動機缺相運行示意圖 這里需要特別指出,如果停止的電動機缺一相電源合閘時,一般只會發(fā)生嗡嗡聲而不能啟動,這是因為電動機通入對稱的三相交流電會在定子鐵心中產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁場,但當(dāng)缺一相電源后,定子鐵心中產(chǎn)生的是單相脈動磁場,它不能使電動機產(chǎn)生啟動轉(zhuǎn)矩。因此,電源缺相時電動機不能啟動。但在運行中,電動機氣隙中產(chǎn)生的是三相諧波成分較高的橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場,所以,正在運行中的電動機缺相后仍能運轉(zhuǎn),只是磁場發(fā)生畸變,有害電流成分急劇增大,最終導(dǎo)致繞組燒壞。 相應(yīng)對策:無論電動機是在靜態(tài)還是動態(tài),缺相運行帶來的直接危害就是電機一相或兩相繞組過熱甚至燒壞。與此同時,由于動力電纜的過流運行加速了絕緣老化。特別是在靜態(tài)時,缺相會在電機繞組中產(chǎn)生幾倍于額定電流的堵轉(zhuǎn)電流。其繞組燒壞的速度比運行中突然缺相更快更嚴(yán)重。所以在我們對電機進行日常維護和檢修的同時,必須對電機相應(yīng)的MCC功能單元進行全面的檢修和試驗。尤其是要認真檢查負荷開關(guān)、動力線路、靜動觸點的可靠性。杜絕缺相運行。 四、常見問題匯總,詳見附表。 五、為規(guī)范電機檢修及保證檢修質(zhì)量,制定如下電機工藝卡 低壓交流異步電動機檢修工藝卡 設(shè)備名稱 檢修單位 KKS編碼 工作負責(zé)人 設(shè)備型號 工作成員 檢修時間 年月日時分----年月日時分 作業(yè)工具 序號 名稱 型號規(guī)格 數(shù)量 單位 備注 1 □手拉葫蘆 2 個 2 □鋼絲繩 2 根 3 □U型卡環(huán) 4 個 4 □抽、裝轉(zhuǎn)子專用工具 1 套 5 □拔對輪及風(fēng)扇葉專用工具 各1 套 6 □軸承拉馬 1 套 7 □內(nèi)六角扳手 1 套 8 □大錘 8磅 1 把 9 □手錘 1.5磅 1 把 10 □油盤 2 個 11 □銅棒 Ф60,紫銅 1 根 12 □電工組合工具 24件 1 套 13 □敲擊扳手 1 把 14 □梅花扳手 8-12 1 套 15 □活扳手 18 16 □烤把 1 把 17 □撬棍 大、小 各2 把 18 □吹吸風(fēng)機 220V、1000W 1 臺 19 □電線軸 220V帶漏電保護器 1 個 20 □毛刷 2寸 2 把 21 □軸承加熱器 DKQ-V,220V 1 個 22 □手電筒 1 把 23 □道木 2 根 24 □千斤頂 32T 1 個 25 □脹鉗 1 套 26 □改錐 1 把 27 □內(nèi)、外徑千分尺 0.01mm,0-25mm~225-250mm 1 套 28 □搖表 3121,1000V 1 塊 29 □測溫儀 JIC6802 1 塊 30 □測振儀 EMT220ANC 1 塊 31 □聽針 800mm,銅 1 根 消耗材料 序號 名稱 型號 數(shù)量 單位 備注 1 □潤滑脂 與電機所用潤滑脂相同 4 Kg 2 □清洗劑 愛斯25 25 kg 3 □塑料布 寬1m 10 m 4 □絕緣塑料帶 黃、綠、紅 各1 卷 5 □高壓自粘帶 1 盤 6 □氧氣、乙炔 各1 瓶 檢修所需備品備件 序號 名稱 型號 數(shù)量 單位 備注 1 □負荷側(cè)軸承 1 盤 2 □非負荷側(cè)軸承 1 盤 安全措施防范 序號 危險點 防范措施 簽證點 1 □人身傷害 停電、驗電掛警示牌,必要時設(shè)圍欄。無電壓后方可工作。不要誤入帶電間隔、與帶電設(shè)備保持安全距離 2 □工器具傷人 正確使用工器具和防護用具 3 □設(shè)備損壞 不誤碰無關(guān)設(shè)備 4 □無票作業(yè) 應(yīng)辦理工作票之后方可開展工作 5 □電子干擾 關(guān)閉手機等通訊工具 檢修項目及工藝要求 序號 檢修程序 工藝標(biāo)準(zhǔn)及注意事項 簽證點 檢修工序 □接線盒拆卸 首先確認隔離,做好準(zhǔn)備工作,核對電機編號并抄錄銘牌,將待拆動的部件做好相應(yīng)的標(biāo)記 □接線盒檢查 檢查是否有密封不嚴(yán)現(xiàn)象,應(yīng)無污物,按順序檢查密封圈老化破損情況(必要時更換) □引線檢查 檢查引線絕緣及銅鼻子和導(dǎo)線焊接情況,導(dǎo)線應(yīng)無折斷,絕緣良好。檢查引線無過熱、變色、變形、磨損和覆蓋漆剝落現(xiàn)象。 □拆除地腳、對輪,起吊 起重作業(yè)由專業(yè)指揮。 □捋對輪 對輪加熱時,溫度不超過200℃。 □拆風(fēng)扇罩,取下風(fēng)扇 先將風(fēng)扇罩拆除,之后用專用工具將風(fēng)扇頂
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