三相异步电动机常见故障的分析和处理
一、电动机无法启动或启动困难这是电动机最常见的故障之一,可能由多种原因引起。
电源问题是最基础的原因,包括电源未接通、熔断器熔断、保护装置动作或电源电压过低等。当三相电源缺相时,电动机不仅无法启动,还会发出"嗡嗡"声。处理方法包括检查电源开关、熔断器和保护装置,使用万用表测量电压是否正常。绕组故障也是导致启动困难的重要原因,如绕组短路、断路或接地。通过兆欧表可以检测绕组绝缘电阻,正常值应大于0.5MΩ。对于小功率电动机,可用万用表电阻档检测绕组通断。机械故障同样不容忽视,如轴承损坏导致转子卡死、负载过大或被驱动机械卡住等。处理时需要断开负载手动盘车检查转动灵活性,必要时更换轴承或检修机械部分。
二、电动机过热故障电动机过热会加速绝缘老化,缩短使用寿命,甚至引发火灾。
导致过热的原因复杂多样。负载过载是最常见原因,当电动机长期超负荷运行,电流超过额定值,温升会急剧增加。处理方法是检查负载是否匹配,必要时更换大容量电机或减轻负载。通风散热不良也是重要因素,包括冷却风扇损坏、风道堵塞或环境温度过高等。解决措施包括清理风道、修复风扇或改善通风条件。电源电压异常,如电压过高或过低,都会导致电流增大而发热。三相电压不平衡超过1%也会引起额外发热。使用电压表定期检测电源电压十分必要。轴承问题也不容忽视,润滑不良或轴承损坏会增加摩擦损耗,导致温度升高。定期加注合适润滑脂,及时更换损坏轴承是关键。
三、电动机异常振动和噪声异常振动和噪声往往是电动机故障的先兆。
机械原因占比较大,包括轴承磨损、转子动平衡不良、机座松动或联轴器不对中等。处理方法是停机检查,更换损坏轴承,重新校正动平衡,紧固地脚螺栓或调整联轴器同心度。电磁原因也会引起振动,如定转子气隙不均匀、铁芯松动或绕组短路等。这类故障通常需要专业维修人员处理,可能需要重新绕制线圈或更换铁芯。对于大型电动机,建议使用振动分析仪定期监测,建立振动趋势图,实现预测性维护。
四、电动机绝缘电阻下降潮湿、污染、过热或机械损伤都会导致绝缘性能下降。
测量绝缘电阻时,额定电压500V以下的电动机应使用500V兆欧表,测得值不应低于0.5MΩ。对于受潮电动机,可采用烘干处理,常用方法有热风烘干、灯泡烘干或电流烘干法。绕组污染时需进行专业清洗,使用专用清洗剂去除油污和碳粉。绝缘老化严重的电动机应考虑重新浸漆或更换绕组。日常维护中,保持电动机环境干燥清洁,避免长期过载运行,可有效延长绝缘寿命。
五、轴承故障及处理轴承故障约占电动机机械故障的70%
常见问题包括润滑不良、杂质侵入、安装不当或疲劳损坏。润滑问题表现为润滑脂过多或过少、变质或型号不正确。处理方法是清除旧润滑脂,按说明书要求加注适量合适型号的新润滑脂。对于封闭式轴承,一般运行4000-5000小时后需要更换润滑脂。轴承杂音是损坏的重要征兆,轻度损伤时有轻微"沙沙"声,严重损坏则发出"咯噔"声。轴向窜动或径向晃动超过标准值也表明轴承需要更换。安装时需特别注意,避免直接敲击轴承,应采用热装法或专用工具。日常维护中,定期监听轴承声音,监测温度变化,可及时发现潜在问题。六、三相电流不平衡正常运行时,三相电流偏差不应超过10%。造成不平衡的主要原因包括:电源电压不对称、绕组匝间短路或接线错误等。首先应检查电源电压,然后断开负载测量空载电流。如果空载仍不平衡,则可能是电动机内部故障,需要专业检修。对于绕组局部短路,可通过直流电阻测量或匝间绝缘测试仪检测。接线错误常见于检修后的电动机,如星三角接法错误或部分绕组反接等。处理方法是检查接线盒内连接片位置和绕组首末端标识,必要时重新接线。七、电动机维护建议预防性维护可大幅降低故障率。日常维护包括:定期清洁表面灰尘、检查紧固件松动、监测轴承温度和噪声、检查碳刷磨损情况(对于绕线式电机)。定期维护项目有:每季度测量绝缘电阻、每年检查轴承润滑状态、每2-3年更换润滑脂。对于重要设备,建议采用状态监测技术,如振动分析、红外热成像和电机电流特征分析等,实现预测性维护。建立完善的维护档案,记录运行参数、维修历史和更换部件等信息,有助于分析故障规律和制定优化维护策略。