在故障发生时,工程师需要尽快发现故障原因,如果能利用手边现有的简单工具对电机进行故障排查,将会大大节省时间和因为停机造成的损失。
通常,引起电机故障的原因有以下几点:
-电机高温运行
-电源或电机缺相
-电机润滑不良
-电机长期过载运行
-电机绝缘老化
电机高温运行
和我们生病会发烧一样,电机故障的“表象”往往是发热。所以故障诊断第一步就是测温,利用发热情况快速判断故障类型:
可以发现,引起电机发热的四大故障类型分别是绝缘、三相不平衡、机械问题和散热问题
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-20℃~400℃量程
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散热问题
电机冷却系统故障
由于散热不良导致的发热其实是最容易解决的问题,只需要进行目视检查或者拆卸就可以进行排查,一般有以下几种可能:
-环境温度过高,进风温度高
-进风口有杂物挡住,使进风不畅,造成进风量小
-电动机内部灰尘过多,影响散热
-风扇叶片损坏或装反,造成无风或风量小
-未装风罩或电动机端盖内未装挡风板,造成电动机无合适的风路
三相不平衡
上文提到,电机发热的“病灶”之一是三相不平衡,可以通过测量温度或电参数进行快速定性判断:
1.热像仪/点温仪快速排查
如上图,单相线路整体过热,温度≥70℃,或温差>15℃,可能出现了过载、三相不平衡或谐波。
2.电参数简单计算
使用钳形表或万用表对三相的电压电流分别测量,并通过以下公式进行计算,可判断是否出现三相不平衡。
(Imax-Imin) / Imax
Max(I1/2/3-Iavg) / Iavg
电压不平衡超过 20% ,电流不平衡超过 10% 就可能造成问题。
(此方法仅适用于基础定性判断,不适合作为故障分析或预测性维护的参考数据,如需得到准确的三相不平衡度,请使用专业仪器。如Fluke 173X系列电能质量记录仪或MDA-500系列电机驱动分析仪)
电机润滑不良
电机润滑不良,可能是轴承故障或定子,端盖损坏导致。
轴承故障:使用点温仪或热像仪,将怀疑故障的轴承与已知良好的轴承进行比较,如果温差超过10℃,则表示轴承需要更换。