三相交流异步电动机常见故障与维护

三相交流异步电动机常见故障及维护

摘要：本文针对三相交流异步电动机使用量大故障率较高这一实际情况，着重分析了三相交流异步电动机常见故障和异常现象，及主要原因，同时提出了一些具体的防范措施和处理方法，做到尽可能地及时发现和消除电动机的事故隐患，保证电动机安全运行。

关键词：三相交流异步电动故障处理方法

论文主体：

三相交流异步电动机是工农业生产中最常见的电气设备，其作用是把电能转换为机械能。在工农业生产中发挥着巨大的作用，给人们的生活带来了极大的便利。也是用的最多电动机，其结构简单，起步方便，体积较小，工作可靠，坚固耐用，便于维护和检修。为了保证异步电动机的安全运行，电气工作人员必须掌握有关异步电动机的安全运行的基本知识，了解对异步电动机的安全评估，做到尽可能地及时发现和消除电动机的事故隐患，保证电动机安全运行。

一、电动机的选型

1．根据电动机安装地点的周围环境来选择电动机的形式。

电动机的常见形式有防护式和封闭式两种。防护式的通风性能较好，价格低，适合环境干燥，灰尘少的地方采用；如果灰尘较多，水滴飞溅的地方，应采用封闭式电动机。另外，还有一种密封式电动机，可以浸汲在水里工作，电动潜水泵就采用这种电动机。

2．根据使用负荷情况，选择电动机的功率。

电动机的功率一般应为生产机械功率的1．1~ 1．5倍。如果功率选择过大，不仅增加投资，同时也降低了机械效率，增加生产成本。如果功率选择过小，电动机长期承受过大负荷，会使温度上升过高而

损坏绝缘，缩短电动机使用寿命。

3．根据工作机械的转速要求以及传动方式选择电动机。

转速配套原则是使电动机和生产机械都在额定转速下运行，传动方式两者相同。

二、电动机常见故障原因及处理

1、电动机起动困难或不能起动的原因及处理方法：

（1）某一相熔丝断路，缺相运行，且有嗡嗡声。如果两相熔丝断路，电动机不动且无声。找出引起熔丝熔断的原因排除之，并更换新的熔丝。

（2）电源电压太低，或者是降低起动时降压太多。是前者应查找原因；是后者应适当提高起动压降，如用的是自耦减压起动器，可改变抽头提高起动电压。

（3）定子绕组或转子绕组断路，也可能是绕线转子电刷及滑环没有接触，应检查。

（4）定子绕组相间短路或接地，可用兆欧表检查。

（5）定子绕组接线错误，如误将三角形接成星形，或将首末端接反，应检查纠正。

（6）定子及转子铁心相擦。

（7）轴承损坏或被卡住，应更换轴承。

（8）负载过重，应减小负载。

（9）机械故障，被带作业机械本身转动不灵活，或卡住不能转动。

（10）皮带拉得过紧，摩擦加剧，应调整皮带松紧度。

（11）起动设备接线有错误或有故障，检查纠正，排除故障。

2、电动机温升过高或冒烟的原因及处理方法：

（1）当电压超过电动机额定电压10%以上，或低于电动机额定

电压5%以上时，电动机在额定负载下容易发热，温升增高，应检查并调整电压。

（2）三相电源电压相间不平衡度超过5%，引起三相电流不平衡，使电动机额外发热，应调整电压。

（3）一相熔丝断路或电源开关接触不良，造成缺相运行而过热，应修复或更换损坏的元件。

（4）绕组接线有错，误将星形接成三角形，或误将三角形接成星形，在额定负载下运行，都会使电动机过热，应检查纠正。

（5）定子绕组匝间或相间短路或接地，使电流增大，调损增加而过热。若故障不严重，只需重新加包绝缘，严重的应更换绕组。

（6）定子一相绕组断路或并联绕组中某一支路断线，引起三相电流不平衡而使绕组过热。

（7）笼型转子断条或绕线转子线圈接头松脱，引起电流过大而发热。可对铜条转子作焊补或更换，对铸铝转子应更换转子。

（8）轴承损坏或磨损过大等，使定子和转子相碰擦，可检查轴承是否有松动，定子和转子是否装配不良。

（9）负载过大，应减轻负载或换用大功率的电动机。

（10）被带作业机械有故障而引起过载，应检查被带机械，排除故障。

（11）起动过于频繁，应减少起动次数。

（12）使用环境温度过高（超过40℃），使电动机进风太热，散热困难，应采取降温措施。

（13）电动机内外积尘和油污太多，影响散热，应消除灰尘和油污。

（14）电动机风道阻塞，通风不畅，进风量减小，应消除风道口杂物及污垢。

（15）电动机内风扇损坏，装反或未装，应进行正确安装，损坏的风扇应修复或更换。

3、电动机轴承过热的原因及处理方法：

（1）轴承损坏，应更换。

（2）滚动轴承润滑脂过少、过多或有铁屑等杂质。承轴润滑脂的容量不应超过总容积的70%，一般轴承盒内所放润滑脂约为全溶积二分之一到二分之一，或电机运行在3000-5000小时左右需更换润滑脂，有杂质者应更换。

（3）轴及轴承配合过紧或过松。过紧时应重新磨削，过松时应给转轴镶套。

（4）轴承及端盖配合过紧或过松。过紧时加工轴承室，过松时在端盖内镶钢套。

（5）电动机两端盖或轴承盖装配不良。将端盖或轴承盖止口装进、装平，拧紧螺钉。

（6）皮带过紧或联轴器装配不良。调整皮带张力，校正联轴器。

（7）滑动轴承润滑油太少、有杂质或油环卡住。应如加油、换新油，修理。

4、电动机空载电流不平衡，三相相差大﹙若某一相电流及三相电流平均值的差大于10%﹚。

﹙1﹚重绕时，定子三相绕组匝数不相等；须重新绕制定子绕组。

﹙2﹚绕组首尾端接错；应检查并纠正。

﹙3﹚电源电压不平衡；须测量电源电压，设法消除不平衡。

﹙4﹚绕组存在匝间短路、线圈反接等故障，消除绕组故障。

5、电动机空载、过负载时，电流表指针不稳，摆动。

﹙1﹚笼型转子导条开焊或断条；须查出断条予以修复或更换转子。

﹙2﹚绕线型转子故障（一相断路）或电刷、集电环短路装置接触不良；须检查绕转子回路并加以修复。

6、电动机空载电流平衡，但数值大。

﹙1﹚修复时，定子绕组匝数减少过多；须重绕定子绕组，恢复正确匝数。

﹙2﹚电源电压过高；应设法恢复额定电压。

﹙3﹚Y接电动机误接为Δ；应改接为Y。

﹙4﹚电机装配中，转子装反，使定子铁芯未对齐，有效长度减短，应重新装配。

﹙5﹚气隙过大或不均匀；须更换新转子或调整气隙。

﹙6﹚大修拆除旧绕组时，使用热拆法不当，使铁芯烧损；应检修铁芯或重新计算绕组，适当增加匝数。

7、电动机运行时响声不正常，有异响。

﹙1﹚转子及定子绝缘纸或槽楔相擦；应修剪绝缘，削低槽楔。

﹙2﹚轴承磨损或油内有砂粒等异物；应更换轴承或清洗轴承。

﹙3﹚定转子铁芯松动；应检修定、转子铁芯。

﹙4﹚轴承缺油；应加油。

﹙5﹚风道填塞或风扇擦风罩，清理风道；应重新安装置。

﹙6﹚定转子铁芯相擦；应消除擦痕，必要时车内小转子。

﹙7﹚电源电压过高或不平衡；应检查并调整电源电压。

﹙8﹚定子绕组错接或短路；应消除定子绕组故障。

8、运行中电动机振动较大。

﹙1﹚由于磨损轴承间隙过大；应检修轴承，必要时更换。

﹙2﹚气隙不均匀；应调整气隙，使之均匀。

﹙3﹚转子不平衡；应校正转子动平衡。

﹙4﹚转轴弯曲；应校直转轴。

﹙5﹚铁芯变形或松动；应校正重叠铁芯。

﹙6﹚联轴器（皮带轮）中心未校正；应重新校正，使之符合规定。

﹙7﹚风扇不平衡；应检修风扇，校正平衡，纠正其几何形状。

﹙8﹚机壳或基础强度不够；应进行加固。

﹙9﹚电动机地脚螺丝松动；应紧固地脚螺丝。

﹙10﹚笼型转子开焊断路；绕线转子断路；应加定子绕组故障修复转子绕组；修复定子绕组。

9、电动机的接地装置。

电动机接地是一个重要环节，可是有的单位往往忽视了这一点，因为电动机不明显接地也可以运转，但这给生产及人身安全埋下了不安全隐患。因为绝缘一旦损坏后外壳会产生危险的对地电压，这样直接威胁人身安全及设备的稳定性。所以电动机一定要有安全接地。所谓的电动机接地就是将电气设备在正常情况下不带电的某一金属部分通过接地装置及大地做电气连接，而电动机的接地就是金属外壳接地。这样即使设备发生接地和碰壳短路时电流也会通过接地向大地做半球形扩散，电流在向大地中流散时形成了电压降，这样保证了设备及人身安全。

三、避免电动机烧毁的措施

电动机在运行中避免烧毁，除了运行前采取必要的各种技术保护措施外，最有效、最实际的防止方法是进行正确的技术维护。主要有以下6点：

1．经常保持电动机的清洁电动机在运行中，进风口周围至少3米内不允许有尘土、水渍和其他杂物，以防止吸人电机内部，形成短路介质，或损坏导线绝缘层，造成匝间短路，电流增大，温度升高而烧毁电动机。所以，要保证电动机有足够的绝缘电阻，以及良好的通

风冷却环境，才能使电动机在长时间运行中保持安全稳定的工作状态。

2．保持电动机经常在额定电流下工作电动机过载运行，主要原因是由于拖动的负荷过大，电压过低，或被带动的机械卡滞等造成的。若过载时间过长，电动机将从电网中吸收大量的有功功率，电流便急剧增大，温度也随之上升，在高温下电动机的绝缘便老化失效而烧毁。因此，电动机在运行中，要注意经常检查传动装置运转是否灵活、可靠；连轴器的同心度是否标准；齿轮传动的灵活性等，若发现有滞卡现象，应立即停机查明原因排除故障后再运行。

3．经常检查电动机三相电流是否平衡三相异步电动机，其三相电流任何一相电流及其他两相电流平均值之差不允许超过10%，这样才能保证电动机安全运行。如果超过则表明电动机有故障，必须查明原因及时排除。

4．检查电动机的温度要经常检查电动机的轴承、定子、外壳等部位的温度有无异常变化，尤其对无电压、电流和频率监视及没有过载保护的电动机，对温升的监视更为重要。电动机轴承是否过热，缺油，若发现轴承附近的温升过高，就应立即停机检查。轴承的滚动体、滚道表面有无裂纹、划伤或损缺，轴承间隙是否过大晃动，内环在轴上有无转动等。出现上述任何一种现象，都必须更新轴承后方可再行作业。

5．观察电动机有无振动、噪声和异常气味电动机若出现振动，会引起及之相连的负载部分不同心度增高，形成电动机负载增大，出现超负荷运行，就会烧毁电动机。因此，电动机在运行中，尤其是大功率电动机更要经常检查地脚螺栓、电动机端盖、轴承压盖等是否松动，接地装置是否可靠，发现问题及时解决。噪场声和异味是电动机运转异常、随即出现严重故障的前兆，必须随时发现开查明原因而排

除。

6．保证启动设备正常工作电动机启动设备技术状态的好坏，对电动机的正常启动起着决定性的作用。实践证明，绝大多数烧毁的电动机，其原因大都是启动设备工作不正常造成的。如启动设备出现缺相启动，接触器触头拉弧、打火等。而启动设备的维护主要是清洁、紧固。如接触器触点不清洁会使接触电阻增大，引起发热烧毁触点，造成缺相而烧毁电动机；接触器吸合线圈的铁芯锈蚀和尘积，会使线圈吸合不严，并发生强烈噪声，增大线圈电流，烧毁线圈而引发故障。因此，电气控制柜应设在干燥、通风和便于操作的位置，并定期除尘。经常检查接触器触点、线圈铁芯、各接线螺丝等是否可靠，机械部位动作是否灵活，使其保持良好的技术状态，从而保证启动工作顺利而不烧毁电动机。

四、电动机的日常维护

﹙1﹚使用环境应经常保持干燥，电动机表面应保持清洁，进风口不应受尘、纤维等阻碍。

﹙2﹚当电动机的热保护连续发生动作时，应查明故障来自电动机还是超负荷或保护装置整定值太低，消除故障后，方可投入运行。

﹙3﹚应保证电动机在运行过程中良好的润滑，一般的电动机运行5000h左右，即应补充或更换滑脂（封闭轴承在使用寿命期内不必更换润滑脂），运行中发现轴承过热或润滑变质时，应及时换润滑油。更换润滑脂时，应消除旧的润滑脂，并用汽油洗净轴承及轴承盖的油槽，然后将ZL—3锂基润滑脂填充轴承内外圈之间空腔的1/2（对2极）及2/3（对4．6．8极）。

﹙4﹚当轴承的寿命终了时，电动机运行时的振动及噪声将明显增大，检查轴承的径向游隙一定数值时，即更换轴承。

﹙5﹚拆卸电动机时，从轴伸端或非轴伸端取出转子都可以，如

果没有必要卸下风扇，还是从非轴承伸端取出转子较为便利，从定子中轴出转子时，应防止损坏定子绕组或绝缘。

﹙6﹚更换绕组时必须记下原绕组的形式，尺寸及匝数、线规等，当失落了这些数据时，应向制造厂索取，随意更改原设计绕组，常常使电动机某项或几项性能恶化，甚至无法使用。

五.结束语

通过以上几方面的分析，运行管理、检修维护人员及时发现异常，避免故障发生，确保电动机安全运行，有必要做好以下几点工作：

1、加强相关人员的岗位技能培训，提高异常故障现象的判断处置能力。

2、在运行中加强电动机的点检巡视工作。

3、严格执行检修规程、规定和检修工艺，结合实际情况，做到定期维护。