三相異步電機廣泛地應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，當(dāng)電動機轉(zhuǎn)速過低時，會造成異步電機不能啟動。電動機不能啟動的主要原因有三個方面：一是負(fù)載方面的故障，二是電機本身的故障，三是啟動方法或電氣接線錯誤。
正常情況下電機應(yīng)維持額定轉(zhuǎn)速運行，若轉(zhuǎn)速偏低使得轉(zhuǎn)差增加，轉(zhuǎn)子中感應(yīng)電流增加，將使電機明顯過熱。轉(zhuǎn)速偏低將直接影響到被拖動的工作機械的正常使用，工作效率低產(chǎn)品質(zhì)量下降，甚至不能使用。主要故障原因如下：
負(fù)載過重：對常用的籠型異步電機，啟動轉(zhuǎn)矩通常只有額定轉(zhuǎn)矩的152倍，如果負(fù)載所需的啟動轉(zhuǎn)矩超過了電動機的啟動轉(zhuǎn)矩，那就不能啟動了，可能是電動機容量選擇過小。選擇合理的情況下，應(yīng)從以下幾方面去查找。被拖動的機械有卡阻故障：水泵的軸彎曲、葉輪與泵殼摩擦、填料壓的過緊、葉輪中堵有雜物或者水中泥沙過多等。風(fēng)機的軸彎曲、風(fēng)輪與外殼摩擦、葉片被雜物堵塞等，都可能使電動機嚴(yán)重過載而不能啟動；傳動裝置裝置不合理：電動機與工作機械經(jīng)常用聯(lián)軸器、傳動帶、齒輪的傳動裝置。如果傳動裝置裝置不合理，就會發(fā)生一個很大的附加阻力矩，使電動機不能啟動，對不同的傳動方式，裝置技術(shù)要求是不同的對聯(lián)軸器傳動，要求電動機轉(zhuǎn)子軸與工作機械軸的中心盡量在一條直線上；對帶傳動，應(yīng)使兩軸盡量平行；對齒輪傳動，應(yīng)使齒輪嚙合良好。
電動機一相斷線：電動機一相斷線包括兩種情況，一是外部斷線或斷一相電源，二是電動機內(nèi)部繞組一相斷線，如果電動機在運行過程中一相斷線，電動機仍能運轉(zhuǎn)但轉(zhuǎn)速將明顯降低。這是因為電動機一相斷線后，變成了單相運行，單相電流產(chǎn)生的磁場，可以認(rèn)為是兩個旋轉(zhuǎn)方向相反、大小相等的旋轉(zhuǎn)磁場。當(dāng)電動機已在旋轉(zhuǎn)，由于慣性力加強了正方向的旋轉(zhuǎn)磁場，從而使電動機仍能按原來的旋轉(zhuǎn)方向繼續(xù)運行。但因為是單相運行，所以電動機的功率已大大下降。
電機機械故障：電機自身如有卡阻等機械故障，也可能使電動機無法啟動。如電動機軸承磨損、燒毀，潤滑脂凍結(jié)、灰塵雜物堵塞等，都會使摩擦阻力增加轉(zhuǎn)動不靈活，尤其是使用啟動，啟動轉(zhuǎn)矩只有全壓啟動的13遇到這種機械卡阻就更不容易啟動了，更嚴(yán)重的轉(zhuǎn)子與定子相摩擦?xí)r接通電源后，電動機發(fā)出強烈的嗡嗡"聲響，轉(zhuǎn)子根本不能啟動，如不立即斷開電源電機就會燒毀。造成這種故障的原因如下：軸承內(nèi)套與電動機轉(zhuǎn)軸臨時磨損不保養(yǎng)，使間隙加大；定子繞組的某一局部發(fā)生短路或斷路，使氣隙中的磁場嚴(yán)重不對稱，轉(zhuǎn)子受力也不對稱，轉(zhuǎn)子被拉向一側(cè)，這樣，氣隙磁場更不對稱，加劇了轉(zhuǎn)子被拉向一側(cè)的力量。久而久之，使轉(zhuǎn)子與定子相碰。
電源電壓低：電源電壓降低后，電機的電磁轉(zhuǎn)矩按電壓平方值的比例下降，轉(zhuǎn)速也降低。電磁轉(zhuǎn)矩與電壓的平方成正比。因此電壓過低將使電機輸出機械轉(zhuǎn)矩大大降低。當(dāng)這一轉(zhuǎn)矩小于工作機械的啟動轉(zhuǎn)矩時，電機將不能啟動。應(yīng)提高電源電壓。
電源頻率偏低：電源頻率降低，將直接影響到電動機的轉(zhuǎn)速。
定子繞組匝間短路：這種情況將使電動機不能工作。但多數(shù)情況是繞組中有一局部線匝短路稱為匝間短路短路線不能工作。雖然電機能啟動，但輸出功率下降了電機的轉(zhuǎn)速將因匝間短路的嚴(yán)重水平不同而相應(yīng)降低。引起匝間短路的原因：對于那些臨時備用的電動機，以及那些臨時工作在地下坑道、水泵房等潮濕場所的電動機，容易受潮，使層間絕緣性能降低，造成匝間短路；電機使用時間較久或者臨時過載，熱及電場作用下，使絕緣逐漸老化，如分層、枯焦、龜裂、酥脆等都屬于老化現(xiàn)象，這種劣化的絕緣資料在很低的過電壓下就容易被擊穿；長期運行時聚集灰塵過多，加上潮氣的侵入，引起外表爬電而造成匝間短路。
判斷匝間短路的方法：可以從丈量三相空載電流的平衡水平及直流電阻的大小來判斷。電流偏大、直流電阻偏低的相，就應(yīng)考慮屬于匝間短路。確定了匝間短路故障后，還應(yīng)找出匝間短路部位。尋找故障點的方法很多，下面是其中的幾種。
空載法：將電機在額定電壓下空轉(zhuǎn)約1min后，首先打開端蓋，用手摸繞組端部，溫度比其他部位高的則為短路線匝。
短路偵查器法：短路偵查器法是利用變壓器原理檢查電動機匝間短路的方法，其主要設(shè)備是一個開口變壓器。將開口變壓器置于定子鐵芯繞組的槽口上，開口鐵芯和定子鐵芯構(gòu)成閉合磁路，定子繞組則變成了這一特殊變壓器的二次繞組。若電動機繞組正常，相當(dāng)于二次繞組開路，則短路偵察器中的電流表指示值很??；若繞組發(fā)生匝間短路，相當(dāng)于變壓器繞組短路，電流表指示值很大，從而確定已短接的線匝。
電壓降法：故障相的兩端通以低壓電注意電流不要超越繞組電流的額定值然后用一電壓表丈量各繞組的電壓，指示值為0或很小的線匝則為短路線匝。為了測試的方便，可將電壓表的兩端線接一鋼針普通的縫衣針即可分別刺穿絕緣與導(dǎo)體相碰。
定子繞組單相接地：三相四線制供電系統(tǒng)中，零線是接地的有些Y形連接電動機的中性點也是接地的因此，繞組的接地，相當(dāng)于一局部線匝短接了這與前述匝間短路情況是一樣的同樣造成轉(zhuǎn)速的降低。特別是接地處的電弧，線路沒有可靠維護時，可能迅速發(fā)展為匝間短路。造成繞組接地的原因與匝間短路基本一致。此外，由于電動機內(nèi)部殘留的鐵粉末沒有清掃干凈，這些鐵粉磁場的作用下，發(fā)生一種向繞組內(nèi)部的鉆孔作用，使絕緣擊穿。如果鐵粉末顆粒過大，還會在其中發(fā)生渦流發(fā)熱，致使電動機全部損壞。所以一定要將電動機內(nèi)部清掃干凈。尋找繞組接地的方法，首先用絕緣電阻表測試出接地故障的相別，然后尋找出接地點。查找方法有冒煙法及電壓降法。接地點找到后，如果明顯可見，可墊以適當(dāng)絕緣物以消除接地點；如接地造成不能工作的線匝不多，可采取一定措施處置一下，電機可繼續(xù)使用。
定子繞組內(nèi)部斷線：異步電機的每相繞組一般由多個繞組并聯(lián)而成，如果其中的并聯(lián)繞組斷線，使這一繞組不能工作，則轉(zhuǎn)速也降低。繞組斷線的原因是由于焊接質(zhì)量不高，經(jīng)多次彎折而斷線。多數(shù)情況是由于短路、接地等故障產(chǎn)生的高熱、大電流電動力增加而造成的，尋找斷線點首先是丈量每相的直流電阻，判斷出斷線相別，然后進行丈量。其方法是將并聯(lián)繞組的一端分開，萬用表一表筆接于繞組一端，另一表筆接一鋼針，依次拔出繞組線心，電阻值從一定值到∞"交界點，就是斷線點。斷線點如果明顯可見，焊好后繼續(xù)運轉(zhuǎn)；如果斷線在槽內(nèi)，急用時可用跳線法，將一局部線圈廢棄。
籠型轉(zhuǎn)子斷條：籠型轉(zhuǎn)子比擬堅固故障很少，但有時也呈現(xiàn)斷條現(xiàn)象。斷條以后轉(zhuǎn)子導(dǎo)體內(nèi)感應(yīng)的總電流小了并且不對稱，使得電磁轉(zhuǎn)矩下降轉(zhuǎn)速降低。同時定子電流波動，電機呈現(xiàn)振動等現(xiàn)象。斷條故障一般發(fā)生在籠條與短路端環(huán)連接處，其原因有：電機頻繁啟動或重載啟動、沖擊性負(fù)載的影響、制造質(zhì)量不高、籠條與端環(huán)焊接不牢等。
定子繞組一相接反：定子三相繞組首尾連接正確時，隨著各相電流大小、方向依次變化，發(fā)生的磁場是以同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的如果一相繞組的頭尾接反了就會使磁場不能規(guī)則地旋轉(zhuǎn)，大大削弱旋轉(zhuǎn)磁場拖動轉(zhuǎn)子的力，使轉(zhuǎn)速下降。與此同時，轉(zhuǎn)子在不規(guī)則力的作用下，將發(fā)生劇烈振動，并在轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生很大的附加電流，使電動機過熱；首尾接反的故障現(xiàn)象明顯，通常發(fā)生在新投入使用或經(jīng)過修理后第一次使用時，比擬容易判別。尋找首尾接反相可利用檢查極性的原理進行。首先將三相繞組的六個頭分開，找出三個繞組，然后處置。查找方法有交流電壓法、直流電壓法及剩磁法等。
電源容量缺乏：電機啟動時會產(chǎn)生很大的啟動電流。此電流一方面使供電線路的電壓損失加大，另一方面使電源設(shè)備輸出電壓下降。常用的電源，一是來自電網(wǎng)，經(jīng)配電變壓器供電；二是自備柴油發(fā)電機供電。對變壓器來說，大電流將使得內(nèi)部壓降加大，輸出電壓下降，導(dǎo)致斷路器跳閘，熔絲熔斷，電機不能啟動。對發(fā)電機來說，大電流使去磁作用增加，勵磁電流供不上的情況下，發(fā)電機輸出電壓也將大大降低，導(dǎo)致電機不能啟動。為了保證電機的正常啟動，一般來說，允許直接啟動的單臺發(fā)電機的容量不能超越變壓器容量的20％：30％，不能超越發(fā)電機容量的20％：30％，否則應(yīng)采用減壓啟動。
啟動方式的選擇或接線不正確：減壓啟動的基本動身點是降低啟動電流，但使得啟動轉(zhuǎn)矩降低。如果啟動電壓過低如啟動但使得啟動轉(zhuǎn)矩降低了13自耦減壓啟動器抽頭位置選擇不合適，啟動電壓過低；啟動器內(nèi)部接線錯誤或者觸頭接觸不良，都有可能使電動機不能啟動。
電機控制線路有故障：用接觸器、磁力啟動器、斷路器等開關(guān)直接啟動的電機，一般都是通過自動控制線路控制開關(guān)的電磁鐵使開關(guān)動作的如果控制線路有故障，開關(guān)合不上，則電機也不能正常啟動。
發(fā)表評論