電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)異常的原因分析與處理辦法
摘要:該文從交流電動(dòng)機(jī)的溫升、聲響、震動(dòng)情況等異常表象著手，介紹交流電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)各種異常狀態(tài)的原因分析與處理辦法。
關(guān)鍵詞 交流電動(dòng)機(jī) 溫升 聲響 震動(dòng)情況 異常 原因分析 處理辦法
交流電動(dòng)機(jī)作為生產(chǎn)中最常見(jiàn)、最基本的動(dòng)力源裝置，廣泛應(yīng)用于工廠、礦山、起重機(jī)械、輕工機(jī)械等，在各種電動(dòng)力設(shè)備設(shè)施中有舉足輕重的地位，因此保養(yǎng)、維護(hù)好交流電動(dòng)機(jī)，降低故障率，以確保生產(chǎn)任務(wù)的順利完成，是電氣設(shè)備從業(yè)人員一項(xiàng)非常重要的常規(guī)工作。下面著重介紹了交流電動(dòng)機(jī)各種常見(jiàn)的異常運(yùn)行狀態(tài)以及原因分析與處理辦法。
一．總述
交流電動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，由于長(zhǎng)時(shí)間的旋轉(zhuǎn)摩擦、機(jī)件振動(dòng),以及頻繁的起停、調(diào)速、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)等原因，再加上繞組持續(xù)發(fā)熱引起絕緣逐步老化，工作一段時(shí)間后，其運(yùn)行狀態(tài)自然會(huì)逐漸惡化，其主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：一是電動(dòng)機(jī)溫升持續(xù)提高，二是電動(dòng)機(jī)振動(dòng)逐漸加劇，三是電動(dòng)機(jī)聲響變得異常，并且這三方面是惡性循環(huán)，相互促進(jìn)。因此電氣工作人員除了定期的常規(guī)保養(yǎng)和中、大修外，平時(shí)還需要加強(qiáng)日常的巡回檢測(cè)工作，并加以記錄在冊(cè)，然后定時(shí)監(jiān)察有異常狀態(tài)的電動(dòng)機(jī)運(yùn)行情況，并及早采取相應(yīng)措施以防患于未然。這樣往往能避免設(shè)備故障的發(fā)生及擴(kuò)大，把損失降低在最低限度，保證生產(chǎn)任務(wù)的順利完成。
二．交流電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)的三個(gè)表象
1． 電動(dòng)機(jī)溫升 交流電動(dòng)機(jī)絕緣等級(jí)有A、E、B、F、H、C等6個(gè)等級(jí)，不同的絕緣等級(jí)允許不同的溫升（以40℃環(huán)境溫度為準(zhǔn)），實(shí)際在使用的電動(dòng)機(jī)的絕緣等級(jí)絕大多數(shù)為前4個(gè)等級(jí)，但不管是前4個(gè)等級(jí)的哪一級(jí)，電動(dòng)機(jī)在正常運(yùn)行待溫升穩(wěn)定后，用手去摸電動(dòng)機(jī)機(jī)體外殼會(huì)感到比較暖和，但不會(huì)有燙手摸不得的感覺(jué)，如若用溫度計(jì)粘在機(jī)體外殼測(cè)量，溫度一般在50℃以下。
2． 振動(dòng)情況 電動(dòng)機(jī)高速旋轉(zhuǎn)肯定有一定的振動(dòng)，當(dāng)用手按在電動(dòng)機(jī)外殼上時(shí)，振動(dòng)的感覺(jué)不會(huì)很強(qiáng)烈，而是一種連續(xù)均勻的較溫和的振動(dòng)感。
3． 電動(dòng)機(jī)聲響 電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，由于電磁力作用及高速旋轉(zhuǎn)摩擦，耳朵不借助聽(tīng)診器監(jiān)聽(tīng)時(shí)，會(huì)聽(tīng)到一種比較細(xì)膩的連續(xù)均勻的電磁“嗡嗡”聲，不會(huì)有金屬的撞擊聲或刮擦聲，更不會(huì)有忽高忽低的變化。
三．交流電動(dòng)機(jī)異常運(yùn)行狀態(tài)以及原因分析與處理辦法
（一）、異常聲響
1．電磁噪聲 電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)，若發(fā)出粗壯沉重的或者忽高忽低的“嗡嗡”聲，問(wèn)題可能出現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
（1） 三相不平衡甚至缺相運(yùn)行——原因有三相電源電壓不平衡，電動(dòng)機(jī)定子繞組匝間短路、斷路或接地，繞線式電動(dòng)機(jī)滑環(huán)接觸不良以至轉(zhuǎn)子回路阻抗不平衡，籠型電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子導(dǎo)條開(kāi)裂或斷開(kāi)等
（2） 定子轉(zhuǎn)子之間氣隙不均勻——由于電動(dòng)機(jī)裝配不良或軸承運(yùn)行中磨損嚴(yán)重或轉(zhuǎn)軸彎曲等原因，都會(huì)使氣隙不均勻，以上二種原因產(chǎn)生的電磁噪聲其大小變化為周期性的，并往往伴隨電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降、電流增大并反復(fù)擺動(dòng)、振動(dòng)加劇等現(xiàn)象出現(xiàn)。如若電動(dòng)機(jī)起動(dòng)無(wú)力并伴隨低沉的吼聲，則為缺相運(yùn)行，缺相運(yùn)行情況還牽涉到電氣控制線路，以上幾種情況都需停機(jī)查清后針對(duì)性處理。
（3） 鐵芯松動(dòng)——由于振動(dòng)，溫度變化熱脹冷縮，電磁力相互作用等都會(huì)使鐵芯固定螺栓松動(dòng)，從而使組成鐵芯的硅鋼片間氣隙增大，在電磁力作用下產(chǎn)生較大的電磁噪聲，此噪聲一般為非周期性的，也會(huì)有忽高忽低的現(xiàn)象出現(xiàn)。
２．機(jī)械噪聲 需要借助聽(tīng)診器來(lái)監(jiān)聽(tīng)，也可用大一點(diǎn)的起子來(lái)監(jiān)聽(tīng)，方法為：一端貼近耳朵，另一端（金屬桿）觸及電動(dòng)機(jī)需監(jiān)聽(tīng)部位。
（１）軸承噪聲 正常聲響為連續(xù)均勻細(xì)小的“沙沙”聲，沒(méi)有忽高忽低的變化。
① “咝咝”聲或“吱吱”聲——是軸承缺油干磨產(chǎn)生鐵屑所致，處理時(shí)，如使用的是密封軸承需更換，如是加油軸承，則需清洗檢查后，加新油脂，若軸承磨損厲害需更換軸承。加新油脂時(shí)加注量不得超過(guò)軸承里面間隙總?cè)萘康娜种?
② “嘎吱—嘎吱”聲——是軸承內(nèi)滾柱的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，一般發(fā)生在電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間停用后重新啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)，若無(wú)其它不良的現(xiàn)象伴隨，運(yùn)行磨合一段時(shí)間后或加注新的潤(rùn)滑脂后會(huì)消失，無(wú)需停機(jī)修理。
③ “唧哩—唧哩”聲——通常是軸承內(nèi)滾柱或滾珠在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)受擠壓產(chǎn)生的非周期性聲音，如若無(wú)其它不良現(xiàn)象伴隨，處理方法同上②。
（２）轉(zhuǎn)子噪聲
① “嚓－嚓”聲 ——刺耳的金屬碰撞聲，這是定、轉(zhuǎn)子之間相擦?xí)r產(chǎn)生，其對(duì)電動(dòng)機(jī)的損傷最大，俗稱“轉(zhuǎn)子掃膛”，多是軸承松動(dòng)或磨損過(guò)大、彈夾碎裂引起。也有可能是軸承走內(nèi)圈或走外圈過(guò)久以至磨損過(guò)大引起，處理時(shí)，軸承損壞就換軸承，走內(nèi)外圈磨損過(guò)大時(shí)，可鑲套或更換端蓋。
② “咚－咚”聲——轉(zhuǎn)子正常發(fā)聲時(shí)，應(yīng)為后軸上風(fēng)葉傳送的“嗚嗚”聲，若為非周期性的“咚－咚”聲，往往是電動(dòng)機(jī)反復(fù)起停、反轉(zhuǎn)、制動(dòng)引起的轉(zhuǎn)子鐵芯與轉(zhuǎn)軸的配合松動(dòng)造成，應(yīng)拆開(kāi)加固檢修。
（３）其它相關(guān)噪聲
①周期性“咚咚”聲——一般為聯(lián)軸器或皮帶輪與轉(zhuǎn)軸之間松動(dòng)、鍵或鍵槽磨損所致。
②周期性“啪啪”聲——為傳動(dòng)皮帶接頭處不平整造成。
③非周期性“啪－啪”聲或“咣當(dāng)—咣當(dāng)”聲，一般為轉(zhuǎn)軸上冷卻風(fēng)葉松動(dòng)或偏移后與風(fēng)扇罩刮擦所致，或者有雜物進(jìn)入風(fēng)扇罩，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行校正或清除處理，需要說(shuō)明的是，以上各種噪聲的診斷，需要時(shí)可脫開(kāi)負(fù)載讓電動(dòng)機(jī)單獨(dú)運(yùn)行來(lái)鑒別，以便能更加正確判明不良部位。
（二）、異常升溫
1． 電動(dòng)機(jī)整體溫度較高，但無(wú)其它不良狀態(tài)，負(fù)載電流也不大，熱繼電器也不保護(hù)動(dòng)作，可能是環(huán)境溫度過(guò)高，通風(fēng)不量造成，或者電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)低，或者轉(zhuǎn)子后軸上冷卻風(fēng)葉忘了裝上去，也有可能是進(jìn)風(fēng)口過(guò)濾網(wǎng)堵塞嚴(yán)重引起，可逐一檢查排除。
2． 電動(dòng)機(jī)整體溫升不高，但軸承部位溫升較高，往往是軸承缺油干磨或軸承所加油脂太滿引起，或者軸承走內(nèi)圈或走外圈使然，處理時(shí)可結(jié)合噪聲來(lái)綜合分析后處理。
3． 電動(dòng)機(jī)溫升很高，并伴有焦糊味或油焦味，前者往往是繞組燒烤時(shí)所發(fā)，后者往往是軸承溫升偏高引起油脂油氣蒸發(fā)外溢，這二種情況都需立即停機(jī)處理。
（三）、異常振動(dòng)
對(duì)于電動(dòng)機(jī)底腳固定螺栓自然松動(dòng)引起的過(guò)大振動(dòng)、只要緊固處理就行，對(duì)于其它原因引起的劇烈振動(dòng)，在處理好以上聲響、溫升異常后自然消失。
四.結(jié)束語(yǔ)
總之，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行異常時(shí)，往往伴隨多種不良癥狀，同一癥狀也有可能由多種原因引起，只有結(jié)合溫升、振動(dòng)、聲響并參考環(huán)境狀況與運(yùn)轉(zhuǎn)歷史來(lái)綜合分析，才能正確快速判明原因及不良部位，從而及時(shí)采取措施防止事故的發(fā)生。
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