三相異步電動機燒毀的原因及預防措施

胡曉芹

摘要:工業(yè)生產中廣泛應用電動機拖動生產機械,而其中三相異步電動機的使用尤其廣泛。我們在生產中經(jīng)常會遇到因三相異步電動因使用不當而被燒毀,不僅增加了生產成本,而且影響到正常的生產。故而減少電動機燒毀故障、提高電動機的使用壽命顯得尤其重要。弄清其故障發(fā)生的規(guī)律并采取相應的預防措施才是我們生產中應有的正確態(tài)度。

關鍵詞:燒毀;措施

電動機燒毀的原因大致可分為:a.缺相運行而燒毀b.超負荷運轉及 機械故障而造成的燒毀,具體的癥狀表現(xiàn)為:缺相是部分繞組變成黑色,過載時三相繞組全部變成黑色的,機械故障往往表現(xiàn)為有一組繞組斷路 但不發(fā)黑。

1電動機缺相運行而燒毀的原因及措施

電動機正常起動或運行時,三相負載為對稱負載,三相電流大小相等,小于或等于額定值。三相繞組中有任何一相斷開的現(xiàn)象叫斷相(缺相)。出現(xiàn)一相斷線后,會造成三相電流不均衡或過大。電動機缺相現(xiàn)象將使振動增大,有異常聲響,溫度升高,轉速下降,電流增大,繞組間的電流必然會超過額定電流,將使電動機外殼發(fā)熱,長時間運行會燒毀電動機. 。缺相運行對于長期工作運行的鼠籠式異步電動機的危害很大,這類電動機被燒毀的事故中60%～70%是由于缺相運行引起的。故對電動機的缺相防護十分重要。

1.1起動時缺相。電動機不能起動、其繞組電流為額定電流的4～7。倍。發(fā)熱量為正常溫升的16～49倍,因其迅速超過允許溫升而使電動機燒毀。

1.2運行中缺相。當滿載時缺相,電動機處于過流狀態(tài) 即電流超過額定電流,電動機會從疲轉變?yōu)槎罗D,未斷相的線電流增加更多,引起電動機迅速燒毀。輕載運行電動機斷相時,未斷相的繞組電流迅速增加,使這相繞組由于溫升過高而被燒毀。對于電動機缺兩相斷相,電動機中不能建立旋轉磁場而不能起動,對電機沒有什么危害。造成缺相的原因主要有:熔斷器開路或接觸器觸頭接觸不良,接觸器觸頭受熱變形卡死或主觸頭燒損、導線接頭松動或斷一根線等。對于熔斷器熔斷造成缺相,應正確選擇熔體的容量,熔斷器的熔體和熔座之間必需接觸良好,還有應經(jīng)常檢查、調整熔體和熔座間的接觸壓力。在接線時避免損傷熔絲,緊固要適中,接線處要加墊彈簧墊圈。對于因接觸器故障造成缺相,應選擇比較適合的接觸器,保持接觸器的動靜觸頭接觸良好。如果接觸器選擇不當,觸頭的滅弧能力小,會使動靜觸頭粘在一起,三相觸頭動作不同步,造成缺相運行。要對接觸器進行不定期檢查,當接觸器觸頭磨損嚴重,表面凸凹不平,將使接觸壓力不足而造成缺相運行。還應根據(jù)實際情況,確定合理的檢查維護周期,進行嚴細認真的維護工作。當使用環(huán)境惡劣如潮濕、振動、有腐蝕性氣體和散熱條件差等,會造成觸頭損壞或接線氧化,接觸不良而造成缺相運行。選擇滿足環(huán)境要求的電氣元件,防護措施要得當,強制改善周圍環(huán)境,定期更換元器件。

2超負荷運轉和機械故障引起燒毀的原因及措施

當電動機長時間過載運行,會使繞組絕緣老化加速,從而引起匝間短路、相間短路或對地短路等現(xiàn)象使繞組局部燒毀。

相應對策:①選擇合適的熱繼電器,盡量避免電動機過載運行。②保證電動機潔凈并通風散熱良好。③避免電動機頻繁啟動,必要時需對電機轉子做動平衡試驗。

如果電機繞組絕緣受機械振動(如啟動時大電流沖擊,所拖動設備振動,電機轉子不平衡等)作用,也會使繞組出現(xiàn)匝間松馳、絕緣裂紋等不良現(xiàn)象,破壞效應不斷積累,熱脹冷縮使繞組受到磨擦,從而加速了絕緣老化,最終導致最先碳化的絕緣破壞直至燒毀繞組。

相應對策:①盡可能避免頻繁啟動②保證被拖動設備和電機的振動值在規(guī)定范圍內。

由于軸承損壞,軸彎曲等原因致使定子、轉子相互磨擦(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引起的燒毀,常見的軸承損壞一般由下列原因造成:①軸承裝配不當,如冷裝時不均勻敲擊軸承內圈使軸受到磨損,導致軸承內圈與軸承配合失去過盈量或過盈量變小,出現(xiàn)跑內圈現(xiàn)象,裝電機端蓋時不均勻敲擊導致端蓋、軸承座與軸承外圈配合過松出現(xiàn)跑外圈現(xiàn)象。這兩種現(xiàn)象均會引起軸承運行溫升急劇上升以致燒毀,特別是跑內圈故障會造成轉軸嚴重磨損和彎曲。②軸承運行時因微小剛性物質造成軸承滾道受損引起溫升過高燒毀軸承。③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。

3軸承疲勞損傷致軸承保持架、滾動體損壞相應對策:①保證軸承的裝配質量。②安裝軸承前認真清洗,不能

留有任何雜質,填加油脂時必須保證潔凈。③組裝電機時一定要保證定、轉子鐵心對中,不得錯位。④電機通風必須有保證。⑤禁止多種潤滑油脂混用。⑥安裝軸承前先要對軸承進行全面仔細的完好性檢查。⑦建立電機運行臺帳,對于超期服役的軸承應及時更換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。

以上分析了電動機燒毀的原因及應采取的一些相關措施,只要我們在生產中注重加強對電動機使用過程中的防護,就一定可以避免由于電動機不當運行被燒毀而造成不必要的經(jīng)濟損失。