伍倪燕 傅貴興 王自敏
摘 要:根據異步電動機在實際生產中的故障發生情況,介紹了六診診斷故障的診斷步驟和判斷故障的思路和方法,闡述了如何對故障進行分區劃塊、縮小范圍,提高故障診斷的準確度和診斷效率。在生產中能有效的排除異步電動機的故障。
關鍵詞:異步電動機;故障;六診診斷
異步電機是一種將電能轉換為機械能的典型設備,應用十分廣泛。在礦山機械設備中,由于電機所處的環境較差,因此故障的幾率也較高,一旦出現故障,就會使設備工作不正常。在實際工作中,正確診斷異步電動機故障是十分重要的。電機六診診斷法由于速度快,效率高、成本低,在電動機故障診斷中具有獨特的效果。
1 異步電動機常見故障和病因
三相異步電動機在生產中使用較多,最典型的故障是空載時轉速慢或都是不轉。這類故障有機械和電氣方面的原因,電氣方面如熔絲熔斷,極相組短路,繞組間短路,定子繞組接地;轉子繞組斷路等等;機械方面有定子鐵芯,轉子鐵芯松動,轉軸彎曲,嚴重掃膛以及裝配不正確導致的故障等。
2 診斷步驟和方法
電動機故障的“六診”診斷法內容包含問、看、聞、摸、聽、測六種診法。一般按下列步驟進行:1)問診診斷。此法指向使用者了解發生故障的電動機的基本參數(規格及特性),電動機使用的年限,平常負載的具體情況。2)看診診斷。在進行了第一步后,接著查看電動機上的銘牌參數;查看電動機的運轉情況,負載狀態,有無冒煙現象;查看電動機外殼上散熱片的防腐漆顏色,兩端蓋軸承外蓋間有無油污等。3)聞診診斷。靠近電動機,嗅一嗅電動機發出的氣味,如有沒有焦臭味、絕緣漆味、油味等。4)摸診診斷。觸摸電動機外殼散熱片、軸承外蓋溫度高低、發熱的部位及溫度狀態;用手旋轉電動機的轉軸或皮帶輪,感受轉動是否靈活自如。5)聽診診斷。此法意在用手旋轉電動機時,將耳朵靠近電動機,或用改刀觸及電動機外殼,耳朵靠在改刀木柄上聽聲音,仔細“實聽”幾處。6)測診診斷。當采用前述五法診斷后,對仍有疑問的可疑故障,采用萬能表、兆歐表、電機故障診斷儀等簡易儀表對電動機作進一步檢查,如絕緣電阻、電源電壓等是否正常。
3 故障判斷
一般當完成 “六診”后,經分析、判斷,基本可以鎖定目標位置,對故障做出正確的判斷。在手動旋轉電動機時,有兩種狀況:一是轉動靈活、自如;二是轉動困難、吃力,感覺不正常。
1)手動旋轉電動機時,感覺不正常,故障常常在機械部分,而電氣故障的可能性相對很小,應重點檢查機械部分,此時可以通過聽診手段從聲音來判斷正常或異常。就有聲故障而言,出現故障的電機常伴隨著兩種“嚓嚓”聲,一種是異常不規律的“嚓嚓”聲,一種是有規律的“嚓嚓”聲。前者表明電機內有相碰或電機內發生了摩擦。這時還可以依據電機的結構與原理來確定故障出現在具體位置,比如說軸承出現了問題或是電機內出現了掃膛。后者可能是轉子與定子之間出現了摩擦或掃膛。在進行開機修理時,可以看到所做出的判斷了,如有掃膛摩擦痕跡,可以利用千分表采用測量轉子和轉軸是否同心的方法來進行修護。就無聲故障而言,需要針對電機工作時間分辨。對于常用電機可以會因為轉軸變形導致手動旋轉電動機時,感覺不正常,好像電機轉動部位在某個地方被卡住一樣。對于工作時間不長的電機,出現上面所述故障的可能性會更高,分析原理主要是因為內部連接松動或是尺寸裝配過于緊密或是潤滑油沒選正確所導致的。
2)如果電氣方面出現故障,我們用手轉動電機轉軸會感覺很正常。對于電氣故障,切記在檢查時不能通電。首先應考慮的是電機是否存在斷路和短路的可能,這時應該檢查電機繞組電阻和絕緣情況。如果無斷路和短路現象,接著檢查各電路的接觸情況。可能存在供電線路上也可能是熔絲處接觸不好或是接觸器觸頭壞了,出現這些情況前電機的電壓會表現不穩定。
實踐證明上述“六診”診斷電機故障方法行之有效。特別地,若異步電機繞組正常,手轉動靈活,但通電后電機不轉,有輕微的“嗚嗚”聲,通常是供電缺相,此時通入電機電源視為單相電源,在轉子中合成轉矩為零,電動機就轉動不起來。如果用手往任一個方向盤轉電動機,則合成轉矩不為零,電動機就順著手盤轉的方向運轉了,不過此時電動機的轉矩是遠遠達不到要求的。
【例1】某礦機廠的一臺Y180L-4電動機,據操作者講,運行中突然轉速變慢,后來停止。診斷時詢問操作者,據說停止時手感電機溫度較高,但是觀測電機無異常,手盤轉電機帶輪感覺靈活,也無異常聲音,表測絕緣5MΩ,正常,又測三相阻值平衡,因此可以判斷電機本身無故障。接著甩開負載通電,但電機還是不轉,并且有輕微的“嗚嗚”聲,手動盤轉后電機能轉,這就證明電機缺相。緊接著用萬能表判斷出故障是C相供電缺相。
【例2】某平面磨床一只熱繼電器經常出現脫扣故障。初診時認為機械故障造成過載引起,但沒能解決故障。經詢問操作人員,故障前曾聽到有滴水聲,經查機床的冷卻水滴到電動機引起相間短路。如果不是詳細詢問,要找出這種故障是很困難的。
4 結語
通過對異步電動機運用六診診斷可知,只要我們根據故障顯示的現象和特點,正確掌握并善于應用“六診”診法,就一定能較快且準確地找出故障病因和所在部位,少走彎路,提高排除故障的效率。尤其在野外作業的困難條件下,巧妙運用六診診斷將會收到事半功倍的效果。
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作者簡介:伍倪燕(1979-),女,四川資陽人,碩士研究生,講師,研究方向:機械工程。