胡圣磊
摘要:電動(dòng)機(jī)是煤礦常見的一種電氣設(shè)備。只有電動(dòng)機(jī)安全運(yùn)行才能保證煤礦生產(chǎn)正常運(yùn)行。因此總結(jié)一些常見故障及處理方法是必要的。針對煤礦三相異步電動(dòng)機(jī)發(fā)生故障的原囚進(jìn)行分析,并提出有效合適的修復(fù)方法,降低了電動(dòng)機(jī)的故障率,提高了電動(dòng)機(jī)的使用效率。
關(guān)鍵詞:煤礦 電動(dòng)機(jī) 故障 檢修
0 引言
電動(dòng)機(jī)損壞的原因和本身質(zhì)量、工作環(huán)境、運(yùn)行狀態(tài)、保護(hù)電路、操作維護(hù)、使用年限等有直接聯(lián)系,異步電動(dòng)機(jī)正確使用和維護(hù),是確保其安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。三相異步電動(dòng)機(jī)故障是多種多樣的,產(chǎn)生的原因也比較復(fù)雜,文中就三相異步電動(dòng)機(jī)的故障原因及處理方法進(jìn)行了探討。
1 故障種類與原因
1.1 電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)或達(dá)不到額定轉(zhuǎn)速 電源沒有接通或電源線路雖然接過來了,但由于線路及主回路熔斷器中熔絲熔斷;電源接通了,但是將三角形接法誤接為星形接法,或者是將星形接法誤接為三角形接法;雖然電動(dòng)機(jī)外部接線正確,但是定了繞組斷線,使電動(dòng)機(jī)電路不通或者兩相運(yùn)行;連接電動(dòng)機(jī)接頭接觸不好或者生銹;轉(zhuǎn)了斷條斷線;電壓太低;電動(dòng)機(jī)所帶動(dòng)負(fù)載過大或者連接電動(dòng)機(jī)和機(jī)械設(shè)備傳動(dòng)軸出現(xiàn)故障;環(huán)境溫度太低,潤滑脂變硬甚至凍住。
1.2 電動(dòng)機(jī)聲音過大甚至發(fā)生振動(dòng) 底座或其它部分固定螺絲松動(dòng);傳動(dòng)系統(tǒng)不平衡,轉(zhuǎn)了不平衡;風(fēng)扇風(fēng)葉與風(fēng)罩或者端盒簡掉進(jìn)砂粒;一相突然斷路,從而使電動(dòng)機(jī)單相或兩相運(yùn)行;電動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)時(shí),啟動(dòng)電流太大,如果這時(shí)接地,就會(huì)產(chǎn)生響聲,并且振動(dòng)厲害。但啟動(dòng)停一段后會(huì)好轉(zhuǎn),趨于平穩(wěn)。
1.3 電動(dòng)機(jī)過熱 負(fù)荷過大;繞組局部短路或者接地;電源電壓波動(dòng)超過正常范圍5%-10%;電機(jī)繞組或接線一相斷路,使電機(jī)僅兩相工作;電機(jī)繞組受潮嚴(yán)重或者上面布滿灰塵及油污,從而導(dǎo)致絕緣降低;電機(jī)啟動(dòng)過于頻繁;周圍環(huán)境溫度過高或者通風(fēng)不良。
1.4 電動(dòng)機(jī)軸承過熱 傳動(dòng)帶太緊;由于裝配不當(dāng),軸承未在正確方位,并且檢修時(shí)換錯(cuò)了軸承型號(hào);軸承損壞,主要是滾動(dòng)軸承的滾珠或者滾柱以及滑動(dòng)軸承的軸瓦有損場;車由承與轉(zhuǎn)軸、大蓋配合不當(dāng),太緊會(huì)使軸承變形,太松會(huì)脫出來;潤滑油問題,可能太臟或者牌號(hào)不對,或者潤滑油太多,或者軸承室內(nèi)貧油。
1.5 轉(zhuǎn)子線繞式電動(dòng)機(jī)電刷冒火或滑環(huán)過熱 電刷牌號(hào)不符合要求;電刷大小不對;安裝電刷壓力不符合要求;電刷長時(shí)間運(yùn)行后,使其表面不平,從而使橢圓度、偏擺度超過要求;電刷和滑環(huán)接觸面積太大;電刷質(zhì)量不過關(guān)或者電刷電流密度太大;固定電刷的刷架和滑環(huán)緊固不緊。
1.6 定子和轉(zhuǎn)子鐵心相摩擦 定了和轉(zhuǎn)了間隙很小,往往由于端蓋軸承室內(nèi)孔磨損或者端蓋止口與機(jī)座止口變形,使機(jī)座、端蓋、轉(zhuǎn)了三者不同心而引起定了和轉(zhuǎn)了相摩擦,也可能是因鐵心受高溫而變形相摩擦。這樣會(huì)引起電動(dòng)機(jī)強(qiáng)烈振動(dòng)與過熱,甚至燒毀電動(dòng)機(jī)繞組。
1.7 轉(zhuǎn)子銅條或鋁條斷裂 一般異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流為額定電流的4-7倍,這樣的大電流不但使繞組發(fā)熱,且具有較大的電動(dòng)力。起動(dòng)時(shí)在電動(dòng)力和離心力的作用下,轉(zhuǎn)了的銅條或鋁條會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。由于頻繁起動(dòng),轉(zhuǎn)了銅條或鋁條發(fā)熱,機(jī)械強(qiáng)度進(jìn)一步下降,就可能使個(gè)別銅條或鋁條首先斷裂,也有可能是電動(dòng)機(jī)本身的原材料和裝配質(zhì)量引起。一旦出現(xiàn)該情況,必然造成轉(zhuǎn)了回路三相不平衡,使其余轉(zhuǎn)了繞組承受更大的電流,形成惡性循環(huán)。
2 故障防治
2.1 電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)或達(dá)不到額定轉(zhuǎn)速的修復(fù)方法 檢查線路和電源,是否有電源通到電動(dòng)機(jī)上。主要檢查保險(xiǎn)絲是否熔斷,對于銘牌上標(biāo)志認(rèn)真看清楚到底是星形接法還是三角形接法,對于外部接線正確無誤后,仍不啟動(dòng)的情況,應(yīng)測量三相電流。如相差太大甚至一相電流為零,應(yīng)立即停機(jī)進(jìn)行檢查,用萬用表找出繞組斷線處,對于連接或電動(dòng)機(jī)接頭接觸不好地方,應(yīng)斷開電源用砂紙清理干凈。對于斷電斷線轉(zhuǎn)子應(yīng)停機(jī)進(jìn)行處理,尤其對于電壓太低的應(yīng)先查明原因或調(diào)到合適電源,電壓對于負(fù)載過大的應(yīng)檢查負(fù)載及其它的傳動(dòng)系統(tǒng)。對于環(huán)境溫度太低應(yīng)在許可的情況下向軸承內(nèi)澆注熱的機(jī)油以便使溫度達(dá)到要求。
2.2 電動(dòng)機(jī)聲音過大甚至發(fā)生振動(dòng)的修復(fù)方法 檢查底座地腳螺釘是否松動(dòng)或者少螺絲,這時(shí)應(yīng)固定好,對于傳動(dòng)方面引起的,應(yīng)查明原因進(jìn)行處理,對于電機(jī)中一相突然斷路情況應(yīng)立即停機(jī)并找出斷路地方,只有處理后方可接通,對于啟動(dòng)時(shí)電流太大的應(yīng)用兆歐表檢查出線圈接地的地方并進(jìn)行處理,千萬不可掉以輕心。
2.3 電動(dòng)機(jī)過熱的修復(fù)方法 對于負(fù)荷過大應(yīng)盡量減輕負(fù)荷或更換大容量電動(dòng)機(jī),對于繞組短路及接地應(yīng)使用兆歐表尋找出故障點(diǎn)進(jìn)行處理,電源電壓波動(dòng)太大,應(yīng)將電源電壓波動(dòng)范圍控制在5%-10%電源正常值之間,或者控制電動(dòng)機(jī)負(fù)荷,對于電機(jī)只有兩相工作的立即切除電源以免燒電機(jī),尋找出故障點(diǎn),盡量減少電機(jī)啟動(dòng)次數(shù),注意環(huán)境通風(fēng)及降溫。
2.4 電動(dòng)機(jī)軸承過熱的修復(fù)方法 對于傳動(dòng)帶太緊應(yīng)予以調(diào)整到合適,對于裝配不當(dāng)?shù)妮S承應(yīng)予以糾正,對換錯(cuò)了軸承型號(hào)的應(yīng)使用正確軸承,對于損壞的軸承應(yīng)及時(shí)修理或者進(jìn)行更換,對于軸承與轉(zhuǎn)軸大蓋配合不當(dāng),應(yīng)調(diào)整到適當(dāng)。對于潤滑油太臟及牌號(hào)不對,應(yīng)換油。對于太多潤滑脂應(yīng)去掉多的油脂,對于少油應(yīng)回到標(biāo)準(zhǔn)油面線或加潤滑脂充滿2/3油腔。
2.5 繞線式電動(dòng)機(jī)電刷滑環(huán)過熱的修復(fù)方法 對于電刷牌號(hào)要認(rèn)真看清楚選用正確的電刷,應(yīng)使用大小合適電刷,且使之與刷盒問的間隙達(dá)到0.1mm左右,對于電刷壓力不符合要求可以通過調(diào)整彈簧壓力而得到要求。由于長時(shí)間運(yùn)行的滑環(huán)應(yīng)進(jìn)行修理,電刷和滑環(huán)之間一定保持干凈不得有油污物等,電刷應(yīng)使用質(zhì)量好的,并且應(yīng)經(jīng)常緊固刷架和滑環(huán)。
2.6 定子和轉(zhuǎn)子鐵心相摩擦的修復(fù)方法
2.6.1 對于軸承與軸徑或軸承與端蓋軸承孔配合不緊,會(huì)造成軸承軸向移動(dòng),最好是在端蓋軸承內(nèi)鍍鉻,轉(zhuǎn)軸用加工業(yè)修補(bǔ)劑或焊補(bǔ)加工并磨光的方法,使之與軸承配合緊密,以便電動(dòng)機(jī)能持久正常工作。但也可以采用直接粘接的方法檢修,先將軸承內(nèi)外環(huán)和端蓋軸承孔及軸徑表面有生銹部分用砂紙擦光,用汽油或其它清洗劑精洗,使它們的粘合面處于干燥狀態(tài),選用合適的粘合劑(如蘸厭氧膠粘劑等),按機(jī)件裝配先后次序涂刷軸承內(nèi)環(huán)及軸承表面,要防止漏涂,以免影響粘接強(qiáng)度。先裝好軸承內(nèi)蓋,后把軸承裝配在軸頸正確位置,待組合固定后,再按上述同樣方法在端蓋軸承孔和軸承外環(huán)上涂膠,并立即組裝。需要說明的是,粘合劑一般可用加熱法和溶解法等拆卸。
2.6.2 對于端蓋止口和機(jī)座止口磨損,最好采用直接修正止口的辦法,若止口無法修正,就必須調(diào)換新的電動(dòng)機(jī)端蓋,再用車床車止口的方法來解決。
2.6.3 若不是因?yàn)樯鲜鰡栴},再檢驗(yàn)軸承是否處于正常狀態(tài),然后可在車床上校驗(yàn)轉(zhuǎn)子鐵心有無異常變形。根據(jù)變形程度,可將轉(zhuǎn)子鐵心外徑減小0.1-0.3mm,這樣電動(dòng)機(jī)的空載電流略有增加,但不妨礙正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.7 轉(zhuǎn)子銅條或鋁條斷裂的修復(fù)方法 把轉(zhuǎn)子拆除,用外觀直接判斷或用短路探測器檢查,若發(fā)現(xiàn)斷條,可從同一生產(chǎn)廠家購進(jìn)同一型號(hào)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子更換?;蛘咴谟袟l件的情況下,更換同樣幾何尺寸、電阻比較接近的銅條或鋁條(電阻可大1-2倍,但不能更小),使用焊接的方法(一般用銅焊),使兩頭材料連接在一起,但要注意不能影響轉(zhuǎn)子的絕緣和其它的銅條或鋁條,并要確保其機(jī)械強(qiáng)度。
3 結(jié)語
電動(dòng)機(jī)故障大部分是人為因素和電動(dòng)機(jī)本身原因造成的。只要通過系統(tǒng)分折,采取相應(yīng)的措施,加強(qiáng)電動(dòng)機(jī)的管理水平,改變修理工藝,就能大大減少電動(dòng)機(jī)的故障和事故,提高電動(dòng)機(jī)的使用效率。