高压电动机绕组故障原因分析及处理方法
作者:赵玉伟 仇志龙
来源:《科技创新与应用》2013年第16期
摘 要:高压电动机是工业生产中常用的电气设备,如果其使用时间超过年限时,会出现不同程度上的故障,影响正常的工作。本文结合自身的实际工作经验,详细分析了三相交流高压电动机绕组出现故障的原因,并相应地提出了其处理方法和措施,进而能够成功修复三相交流高压电动机,节省设备的修理费用,保证正常的工作。
关键词:三相交流;高压电动机;绕组故障;原因分析;处理方法 1 前言
在电厂的运行中,三相交流高压电动机起着非常大的作用,其运行好坏直接影响着电厂运行的稳定性。但是,近几年来,三相交流高压电动机绕组故障时有发生,并且严重影响着三相交流高压电动的正常运行。因此,为了保证三相交流高压电动机的安全运行,相关的电气工作人员必须掌握三相交流高压异步电动机安全运行的基本知识,并且做到尽可能及时发现和解决三相交流高压电动机的事故隐患,从而保证电动机的正常安全运行。 2 三相交流高压电动机绕组故障的原因分析
产生三相交流高压电动机绕组故障的原因有很多,其主要包括以下几个方面: 2.1 电压不正常
由于电源电压的不正常,可能会产生三相交流高压电动机绕组故障。当电源电压偏高时,激磁电流会明显增大,致使电动机过分发热,甚至过分的高电压会危及电动机的绝缘,造成绝缘层被击穿的后果。而当电源电压过低时,会导致电磁转矩大大降低,然而负载转距并没有减小,因此,转子的转数会明显降低,从而导致转差率的增大,因而造成电动机过载而发热的现象,而长时间的这样运行,会损坏绕组,严重影响电动机的使用寿命。此外,当一相电压偏高或偏低时,会导致某相电流过大而发热,产生三相交流高压电动机绕组故障,甚至因发热而损坏电动机。 2.2 绕组短路
当绕组的某相邻两条导线之间的绝缘受到损坏后,可能使两导体相碰而造成绕组短路,最终导致产生三相交流高压电动机绕组故障。绕组短路会引起一相或两相电流增加,因而造成局部发热,使绝缘老化而损坏。一旦出现绕组短路时,必须对短路点进行及时的修理,以免对电动机造成更大的危害。
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2.3 绕组接地
绕组的接地故障可能产生三相交流高压电动机绕组故障。绕组接地故障通常包括电动机绕组的绝缘层受到损坏以及绕组的导体和铁心、机壳之间发生相碰。绕组的接地会造成该相绕组中通过的电流过大,造成局部受热,甚至严重时会造成烧毁绕组的严重后果。而绕组的接地故障大多数是由电动机受潮而引起的,还可能是在环境恶劣的地方,一些金属物或有害粉末进入电动机绕组内部造成。电动机出现绕组接地后,会造成绝缘的老化、枯焦以及发脆。 2.4 缺相运行
产生三相交流高压电动机绕组故障的另一原因是缺相运行。在三相交流高压电动机在运行过程中,切断一根火线或切断一相绕组就会形成缺相运行。当发生缺相运行时,如果轴上负载没有发生改变,则电动机处于严重过载状态,此时电流将达到额定值的二倍甚至更高,从而烧毁电动机。一般电动机的缺相是由于熔断器的熔体接触不良或者熔丝过紧而压断,或熔体电流过小而造成的。一旦电动机发生了缺相运行,只要能及时发现,电动机就不会造成大的危害。 2.5 绕组断路
产生三相交流高压电动机绕组故障的另一原因是绕组短路。绕组断路是通常是指,电动机的定子或转子绕组因发生碰断或烧断而造成的故障,多发生于定子绕组断部、各绕组元件的接头处以及引出线部位附近。
3 三相交流高压电动机绕组故障的处理方法 3.1 按照国家有关标准确保电压的稳定
应当保证电动机工作电压的稳定,并且按照国家有关标准,将电动机的电源电压控制在额定值的正负百分之五内变化。此外,还应当保证电动机的输出功率为额定值,使高压电动机维持稳定状态。
3.2 定子线圈短路故障的处理办法
对于由电机定子线圈端部而引起的故障,处理时首先用专用热风筒对定子绕组进行吹风,并且彻底清理线圈以及绝缘表面吸附的灰尘,再用毛刷对定子的槽楔、孔隙以及绕组与端箍间隙的灰尘进行清理,在处理灰尘与油污结成的硬壳时,可以用胶木刮板铲除或用电工刀进行清理,尤其是损坏的绝缘层及线圈表面放电余渣必须要清理干净,然后用摇表对线圈分段进行摇测,从而判断线圈的绝缘状态,并且对烧损的铜线圈进行补焊以及焊接。最后,用锉平打磨光滑,去毛刺后并进行清理。焊接工艺结束之后,还需对焊接处进行绝缘包扎,绑扎牢固后,再刷绝缘漆并且进行烘干。在绕组修复工作完毕,还必须对定子绕组进行绝缘摇测以及交流耐压试验,以达到确保修复质量的目的。
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3.3 与大地进行良好的电气连接
对于绕组接地故障,必须保证电动机的安全接地,将电动机设备不带电的金属外壳部分通过接地装置与大地进行良好的电气连接,这样当电动机发生绕组接地故障和碰壳短路时电流也会通过接地,向大地做半球形扩散,向大地形成了电压降,从而保证了设备及人身的安全。 3.4 安装低压电器,并且敷设馈电线路
为了预防电动机出现缺相运行,必须正确选用以及安装低压电器,还必须严格执行有关规范和国家标准,确保三相交流高压电动机的输出功率,敷设馈电线路,安全接地,定期进行检查、清理和维护工作,对生锈部位添加润滑油,避免出现运转不灵活现象。 4 结束语
综上所述,三相交流高压电动机在工业生产中发挥着重要作用,一旦出现故障,就会影响生产工作,严重地还会引起人员伤亡,造成巨大的损失。因此,作为高压电动机的相关维护人员,一定要不断学习和掌握电动机安全运行的基础知识,了解高压电动机的安全评估,及时更新专业知识,正确安装各设备,熟悉高压电动机绕组出现故障的原因及其处理方法。一旦出现问题,相关人员可以及时发现,并能够采取相应的措施排除故障。此外,相关部门应该定期对三相交流高压电动机进行检查,做好维护工作,及时更换新的电动机设备,进而消除隐患,延长使用年限,确保高压电动机的正常运行。 参考文献
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