電氣設備常見故障分析報告技巧與排除方法

1、電氣設備常見故障分析技巧與排除方法1電氣設備維護的一般方法維護方法與電氣設備的種類、技術要求、工作條件與實用工具等 密切相關。根據(jù)各種維護方法的共同點，歸納起來，最簡單、最常用 的有6種，即看、聽、聞、摸、測、做?？矗?、觀察電氣設備組成部分的外形變態(tài)。如，熔斷器是否燒斷、 緊固件是否松動、絕緣器是否碳化發(fā)黑。、觀察監(jiān)測儀表所指示的 數(shù)值或指示裝置所呈現(xiàn)的狀態(tài)。聽：傾聽電氣設備運行時聲音的變化來判斷工況。如，異步電動機單 項啟動不了，同時發(fā)出“嗡嗡”聲；電動機軸承損壞時，發(fā)出“沙沙” 聲，等等。聞：嗅聞電氣設備運行時散發(fā)出來的氣味。如電氣設備因短路、過載等故障導致溫升超限時，可出現(xiàn)刺鼻的焦糊味。

2、摸：通過觸摸電氣設備外殼溫度來粗略判斷低級絕緣設備或一般設備的運行工況是否正常。測：通過常用測量儀器測試電氣設備的各種運行參數(shù)和絕緣電阻值。 做：根據(jù)電氣設備維護保養(yǎng)周期的要求進行經(jīng)常性的清潔保養(yǎng)和檢 查、維護。2三相異步電動機常見故障分析三相異步電動機是煤礦企業(yè)應用最廣、 使用最多的大功率電器設備，科學合理地對其進行維護和管理， 使之經(jīng)常性地處于正?？捎玫?技術狀態(tài)，有著至關重要的意義。而要及時發(fā)現(xiàn)故障、解決故障的前 提，則是對故障根源的深入了解。作為事例，對三相異步電動機常見 故障根源作一簡單的分析。2.1三相異步電動機單項運行電氣拖動系統(tǒng)中常用2個熱繼電器作過載保護與單項保護，以防 止異

3、步電動機單項運行。由于熱繼電器不能準確整定動作值， 所以常 常發(fā)生三相異步電動機單相及運行的故障， 使電動機過熱或燒壞。這 種故障產(chǎn)生的原因可從電動機故障和主電路不正常兩方面分析。電動機電樞繞組發(fā)生一相斷路、引出線斷裂或接線螺釘松動時，都會引起 異步電動機單線運行或 V形三相運行。從主電路來看，若熔斷器燒斷時電源缺少一項或主接觸器觸頭接 觸不良，都將使電動機接通單相電源。運轉著的三相異步電動機有一相斷電時， 并不停車。由于一般來 說，三相異步電動機單相運行時只能承擔額定負載的（6070） %,所 以若熱繼電器失靈或整定不準，電動機將在單相過載運行，時間稍長 將使電動機發(fā)熱嚴重。單相運行故障表現(xiàn)

4、為定子三相電流嚴重不平 衡，運行聲音異常，電動機顯得沒有“力氣”；電動機停車后再接通 電源時，不能啟動并發(fā)出嗡嗡聲。在維護保養(yǎng)時，應認真檢查和調(diào)整熱繼電器的調(diào)定值， 使其在單 相運行時起到過載保護的作用；在巡視時應監(jiān)視電動機的溫升和運轉 的聲音是否正常，以便及時發(fā)現(xiàn)單相運行故障；經(jīng)常檢查啟動柜中主 電路接觸器的觸頭，當電器動作時，三相觸頭應能可靠接觸?？捎萌f用表檢查單相運行故障。2.2定子繞組短路異步電動機定子繞組短路有相間短路和匝間短路兩種。221定子繞組相間短路正常的三相異步電動機任意兩相問的絕緣電阻應不低于 0.5MQ。 當相問絕緣電阻為零或接近零時，則表明相間絕緣損壞，發(fā)生了相間 短路

5、故障。三相異步電動機發(fā)生相間短路的原因有： 電動機繞組嚴重過熱、尤其在井下環(huán)境（運行時發(fā)熱、停車時吸潮） 嚴重受潮時，由于定子繞組相間絕緣薄弱而產(chǎn)生電擊穿； 雙層繞組的電動機，其一些槽中的上、下層邊分屬于兩相繞組，可 能會因層間絕緣薄弱而產(chǎn)生電擊穿； 相間短路故障表現(xiàn)為電動機運行聲音不正常、定子電流不平衡、保 護電器動作或熔斷器燒斷，甚至繞組燒壞。定子繞組匝間短路三相異步電動機定子繞組匝間短路，是指在某相繞組的線圈中線 匝之間發(fā)生的短路。這種短路是由于線圈中導線表皮絕緣損壞， 使相 鄰的導體互相接觸而造成的。匝間短路在剛開始時，可能只有兩根導線因交疊處絕緣磨壞而接 觸。由于短路線匝內(nèi)產(chǎn)生環(huán)流，

6、使線圈迅速發(fā)熱，進一步損壞鄰近導 線的絕緣，使短路的匝數(shù)不斷增多、故障擴大。短路匝數(shù)足夠多時， 會使熔斷器燒斷，甚至繞組燒焦冒煙。當三相繞組有一相發(fā)生匝間短路時，相當于該相繞組匝數(shù)減少， 定子三相電流就不平衡。不平衡的三相電流使電動機振動，同時發(fā)出 不正常的聲音。電動機平均轉矩顯著下降，拖動負載時就顯得無力。產(chǎn)生匝間短路的原因有： 在解體保養(yǎng)電動機時，由于操作不當，碰傷繞組端部絕緣，使導線 互相接觸； 電動機長時間超負荷運行，電動機過熱而使線圈局部較為薄弱的絕 緣損壞導致匝間短路； 定子下線時，個別導線在槽內(nèi)交疊，長期運行后，由于電磁力的作 用，會使交叉處的絕緣損壞而發(fā)展成匝間短路。 用外觀檢

7、查或短路偵 察器可確定短路點。223定子繞組接地故障定子繞組導體與鐵心之間絕緣電阻為零或接近于零時，即認為電動機發(fā)生了定子繞組接地故障。發(fā)生定子繞組接地故障的原因主要有： 電動機絕緣老化，失去絕 緣性能；定子槽口處絕緣破損，導體與鐵心接觸；繞組端部絕緣損壞 并碰端蓋；定子繞組引出電纜絕緣破損而碰殼等。 定子繞組接地后，若電動 機機座未很好接地，會使機座帶電，威脅操作人員的安全； 定子繞組多點接地時，會發(fā)生短路故障。所以當定子繞組發(fā)生一點接 地后，必須認真檢查及時排除。用兆歐表可以檢查接地故障。電動機過熱，超過允許溫度異步電動機過熱是較為常見的故障，其原因比較復雜，可從電源、 電動機、控制設備和

8、負載等方面分析。 電源電壓過高時，由 U 4.44f1w1kw1可知，磁通將增大，電動 機磁路出現(xiàn)飽和。這時定子電流劇烈增加，使電動機溫升提高。電源 電壓過低時，若負載轉矩已定，磁通減少必然導致轉子電流增大。這 時定子電流同時增大，電動機溫升提高。 電源電壓三相不對稱。三相異步電動機需在三相對稱電壓下工作， 其三相電壓不對稱度應小于額定電壓的 5 %。當三相電壓數(shù)值相差較 大時，將使異步電動機定子三相電流不平衡，在額定負載下，會使某 相繞組電流超過額定值，使該相繞組過熱，發(fā)生異步電動機定子繞組 局部過熱的故障。 控制線路。若控制線路維護不良，觸頭接觸不好，電動機單相運行 也會使電動機電流增大。

9、有些設備的拖動電動機有剎車裝置， 剎車裝 置動作配合不好，電動機堵轉嚴重，將使電動機過熱。另外，電動機 每小時啟動次數(shù)過多，或電動機超定額運行對定子發(fā)熱都有影響。 負載原因。電動機長時間在過載下運行而保護裝置又不可靠，不能及時動作，使電動機定子電流超過額定值；電動機與被拖動的機械聯(lián) 接不好、齒輪箱有污物或聯(lián)軸器偏心等使電動機空載損耗增大；電動機承受不應有的沖擊負荷；由于負荷的故障使電動機堵轉等。 電動機本身故障。電動機定子繞組有短路、接地或一相斷線；修理 后的電動機定子繞組接線錯誤；電動機轉子斷條、端環(huán)開焊；電動機 散熱有障礙，如風扇損壞、風路堵塞、表面污垢過多等：機械方面裝配不良、轉軸彎曲變

10、形、軸承損壞、定轉子相擦等。3幾種主要電氣設備疑難故障原因分析電氣設備可能有很多種故障現(xiàn)象產(chǎn)生， 而任何一種電氣故障又都 有可能是一種或幾種原因造成的， 也就是說，多種原因可能導致相同 故障現(xiàn)象的產(chǎn)生。在眾多的故障原因中，有些是電氣管理人員所熟知 的，或是一般性常識，限于篇幅，不是本文所介紹的內(nèi)容。下文重點 介紹幾種主要電氣設備疑難故障及原因分析， 以供檢修人員及技術人3.1熱繼電器疑難故障及原因分析故障現(xiàn)象一：用電設備操作正常，但熱繼電器頻繁動作，或電氣 設備燒毀而熱繼電器不動作。原因分析：熱繼電器可調(diào)整部件的固定支釘松動， 不在原整定點上；熱 繼電器通過了巨大的短路電流后， 雙金屬元件已產(chǎn)

11、生永久變形；熱 繼電器久未檢驗，灰塵堆積，或生銹，或動作機構卡住、磨損、膠木 零件變形；熱繼電器可調(diào)整部件損壞。（常規(guī)原因：熱繼電器外接 線螺釘未擰緊或整定電流值偏低一頻繁動作； 整定電流值過高一起不 到保護作用）。故障現(xiàn)象二：熱繼電器動作時快時慢。原因分析：熱繼電器內(nèi)部機構有部件松動； 在檢修中使雙金 屬片彎折；外接線螺釘未擰緊。3.2自動開關疑難故障及原因分析故障現(xiàn)象一：電動操作自動開關，觸頭不能閉合。原因分析：電磁鐵拉桿行程不夠；電動機操作定位開關失靈； 控制器中整流管或電容器損壞。故障現(xiàn)象二：手動操作自動開關，觸頭不能閉合。原因分析：失壓脫扣器無電壓或線圈燒壞；貯能彈簧變形或斷裂， 導致閉合力減小或不閉合；反作用彈簧力過大；機構不能復位脫 扣。故障現(xiàn)象三：自動開關溫升太高。原因分析：觸頭壓力過低；兩個導電件連接螺釘松動；觸頭表 面過分燒損或接觸不良。故障現(xiàn)象四：失壓脫扣器有噪聲。原因分析：反作用彈簧力太大；鐵芯工作面有油污；短路環(huán)斷 裂。（常規(guī)原因舉例：啟動電動機是自動開關立即分斷一過電流脫扣 器瞬時動作整定值太小）。3.3三相異步電動機疑難故障及原因分析故障現(xiàn)象一：電動機啟動后轉速低且顯得無力。原因分析：負載過重；單項運行，勉強起動后過載；定子繞組 應接“”形而錯接成“ Y'形；鼠籠轉子導條或端環(huán)斷裂或開焊。故障現(xiàn)象二：電動機溫升過高。原因分析：負載