電動機單相運行故障原因分析及預防措施

李昌

摘 要：電動機在現代工業生產中得到非常廣泛的應用，在很多設備當中是不可缺少的，同時也經常出現一些問題，其中因電動機缺相運行而燒壞現象較為重要，為了避免此故障帶來不必要的經濟損失，怎樣才能減少這樣的問題發生.全面提高電動機的使用效率，這是一個值得探討的問題、是我們所有從事電工行業維修工作人員應當重視的問題，根據我自己多年的工作經驗和參閱有關資料，現提出預防電動機單相運行的措施。

關鍵詞：電動機單相運行故障；原因分析；預防措施

在現代工業生產中，電動機的應用非常廣泛，但是在生產當中電動機因缺相運行而造成燒毀的事故在生產中占有很大的比例，怎樣減少這些問題的出現，全面提高電動機的使用效率，是一個值得認真思考的問題，作者根據自己多年的工作實際和有關資料，提出預防電動機單相運行的措施；

一、電動機單相運行產生的原因及預防措施

（一）熔斷器熔斷。（1）故障熔斷：主要是由于電機主回路單相接地或相間短路而造成熔斷器熔斷。預防措施：選擇適應周圍環境條件的電動機和正確安裝的低壓電器及線路，并要定期加以檢查，加強日常維護保養工作，及時排除各種隱患。（2）非故障性熔斷：主要是熔體容量選擇不當，容量偏小，在啟動電動機時，受啟動電流的沖擊，熔斷器發生熔斷。熔斷器非故障性熔斷是可以避免的，不要片面認為在能躲過電機的啟動電流的情況下，熔體的容量盡量選擇小一些的，這樣才能夠保護電機。我們要明確一點那就是熔斷器只能保護電動機的單相接地和相間短路事故，它絕不能作為電動機的過負荷保護。

（二）正確選擇熔體的容量。一般熔體額定電流選擇的公式為：額定電流=K×電動機的額定電流。（1）耐熱容量較大的熔斷器（有填料式的）K值可選擇1.5～2.5。（2）耐熱容量較小的熔斷器K值可選擇4～6。對于電動機所帶的負荷不同，K值也相應不同，如電動機直接帶動風機，那么K值可選擇大一些，如電動機的負荷不大，K值可選擇小一些，具體情況視電機所帶的負荷來決定。此外，熔斷器的熔體和熔座之間必需接觸良好，否則會引起接觸處發熱，使熔體受外熱而造成非故障性熔斷。在安裝電動機的過程中，應采用恰當的接線方式和正確的維護方法。（a）對于銅、鋁連接盡可能使用銅鋁過渡接頭，如沒有銅鋁接頭，可在銅接頭出掛錫進行連接。（b）對于容量較大的插入式熔斷器，在接線處可加墊薄銅片（0.2mm），這樣的效果會更好一些。（c）檢查、調整熔體和熔座間的接觸壓力。（d）接線時避免損傷熔絲，緊固要適中，接線處要加墊彈簧墊圈。

（三）主回路方面易出現的故障。（1）接觸器的動靜觸頭接觸不良。其主要原因是：接觸器選擇不當，觸頭的滅弧能力小，使動靜觸頭粘在一起，三相觸頭動作不同步，造成缺相運行。預防措施：選擇比較適合的接觸器。（2）使用環境惡劣如潮濕、振動、有腐蝕性氣體和散熱條件差等，造成觸頭損壞或接線氧化，接觸不良而造成缺相運行。預防措施：選擇滿足環境要求的電氣元件，防護措施要得當，強制改善周圍環境，定期更換元器件。（3）不定期檢查，接觸器觸頭磨損嚴重，表面凸凹不平，使接觸壓力不足而造成缺相運行。預防措施：根據實際情況，確定合理的檢查維護周期，進行嚴細認真的維護工作。（4）熱繼電器選擇不當，使熱繼電器的雙金屬片燒斷，造成缺相運行。預防措施：選擇合適的熱繼電器，盡量避免過負荷現象。（5）安裝不當，造成導線斷線或導線受外力損傷而斷相。預防措施：在導線和電纜的施工過程中，要嚴格執行“規范”嚴細認真，文明施工。（6）電器元件質量不合格，容量達不到標稱的容量，造成觸點損壞、粘死等不正常的現象。預防措施：選擇適合的元器件，安裝前應進行認真的檢查。（7）電動機本身質量不好，線圈繞組焊接不良或脫焊；引線與線圈接觸不良。預防措施：選擇質量較好的電動機。

二、單相運行的分析和維護

根據電動機接線方式的不同，在不同負載下，發生單相運行的電流也不同，因此，采取的保護方式也不同。例如：Y型接線的電動機發生單相運行時，其電機相電流等于線電流，其大小與電動機所帶的負載有關。當△型接線的電動機內部斷線時，電動機變成∨型接線，相電流和線電流均與電動機負載成比例增長，在額定電流負載下，兩相相電流應增大1.5倍，一相線電流增加到1.5倍，其他兩相線電流增加3/2倍。當△型接線的電動機外部斷線時，此時電動機兩相繞組串聯后與第三組繞組并聯接于兩相電壓之間，線電流等于繞組并聯之路電流之和，與電動機負荷成比例增長，在額定負載情況下，線電流增大3/2倍，串接的兩繞組電流不變，另外一相電流將增大1/2倍。在輕載情況下，線電流從輕電流增加到額定電流，接兩相繞組電流保持輕載電流不變，第三相電流約增加1.2倍左右。所以角型接線的電動機在單相運行時，其線電流和相電流不但隨斷線處的不同發生變化，而且還根據負載不同發生變化。？綜上所述，造成電動機單相運行的原因無非是以下幾種原因造成的：

（1）環境惡劣或某種原因造成一相電源斷相。（2）保險非正常性熔斷。（3）啟動設備及導線、觸頭燒傷或損壞、松動，接觸不良，選擇不當等造成電源斷一相。（4）電動機定子繞組一相斷路。（5）新電機本身故障。（6）啟動設備本身故障。

只要我們在施工時認真安裝，在正常運行及維護檢修過程中，嚴格按標準執行，一定可以避免由于電動機單相運行所造成的不必要的經濟損失。

三、電動機容量的選擇

電動機的選擇主要是容量的選擇，如果容量選小了，一方面不能充分發揮機械設備的能力，使生產效率降低，另一方面電動機長時間在過載的情況下運行，會過早損壞，同時還可能出現啟動困難，經不起沖擊負載等。容量選大了，不僅使設備投資費用增加，而且電動機經常在輕載情況下運行，運行效率和功率因數（對異步電動機而言）都會下降。電動機容量的選擇應根據以下三項原則進行。

（一）發熱。電動機在運行時，必須保證電動機的實際最高溫度等于或者小于電動機絕緣允許的最高溫度。

（二）過載能力。電動機在運行時必須有一定的過載能力。即所選電動機的最大轉矩或最大允許工作電流必須大于運行過程中可能出現的最大負載轉矩和最大負載電流。

（三）啟動能力。由于鼠籠式異步電動機的啟動轉矩一般比較小，所以電動機必須有可靠的啟動負載轉矩。

參考文獻：

[1] 《電子技術》雜志，97年（04）

[2] 王炳勛主編. 《電工實習教程》.機械工業出版社出版，？1999年11月第1版