電動機(jī)的運(yùn)行維護(hù)

電動機(jī)的運(yùn)行維護(hù)二期工程廠用電動機(jī)，其中大容量的電機(jī)采用10KV系統(tǒng)供電，小容量的電機(jī)采用400V系統(tǒng)供電，直流電機(jī)采用直流220V系統(tǒng)供電(直流潤滑、直流密封油泵)。電動機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)，反映電動機(jī)的工作能力及其起動特性，起動特性的優(yōu)劣主要表現(xiàn)在起動電流和起動轉(zhuǎn)矩等方面。一、允許溫度與允許升溫電動機(jī)運(yùn)行過程損壞，大多數(shù)是由于過熱引起的。因?yàn)殡妱訖C(jī)在運(yùn)行過程中，各種能量損耗都要產(chǎn)生熱量，主要的能量損耗可分為可變損耗和不變損耗兩部分，可變損耗中包括定子繞組中有電阻的銅損，因?yàn)槔@組中有電阻，所以當(dāng)電流通過電阻時，便產(chǎn)生I2R的功率損耗，它隨負(fù)荷的變化而變化，且隨電流的平方正比例地增加。不變損耗中包括機(jī)械損耗和鐵芯損耗，機(jī)械損耗是由軸承的摩擦和風(fēng)扇與空氣之間的阻力形成的，其大小由轉(zhuǎn)速決定。而在運(yùn)行過程中，異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速基本不變，因此機(jī)械損耗的大小也基本不變。鐵芯損耗是由鐵芯中磁通交變而產(chǎn)生的，其大小決定于鐵芯中的磁通密度及磁通變化的快慢，鐵芯損耗與電源電壓的平方成正比，而在運(yùn)行中由于電源電壓幾乎不變，因此鐵芯損耗也基本不變。在電動機(jī)的運(yùn)行過程中，上述各種損耗最后都轉(zhuǎn)化為熱能，使電動機(jī)的繞組和鐵芯發(fā)熱，為了防止電動機(jī)的燒壞，所以電動機(jī)有規(guī)定的允許溫度和允許溫升，以便監(jiān)視電動機(jī)運(yùn)行中的各部分溫度，保證電動機(jī)的正常運(yùn)行。二、冷卻空氣溫度對電動機(jī)出力的影響由于電動機(jī)的連續(xù)工作容量主要取決與定子繞組、轉(zhuǎn)子組和定子鐵芯的溫度，而這些溫度受電動機(jī)周圍的冷卻空氣的影響很大，所以應(yīng)考慮電動機(jī)的冷卻空氣溫度與負(fù)荷的關(guān)系。當(dāng)冷卻空氣為額定溫度(一般35℃)時，電動機(jī)可以在頻率電壓正常的情況下帶滿負(fù)荷長期運(yùn)行。當(dāng)冷卻空氣溫度高于額定溫度時，電動機(jī)的出力就應(yīng)該降低，而當(dāng)冷卻空氣溫度低于額定溫度時，其出力可以升高。三、當(dāng)頻率、電壓與額定值偏差時異步電動機(jī)的運(yùn)行在電動機(jī)運(yùn)行中，常常發(fā)生電壓和頻率長期與額定值有偏差的情況，當(dāng)頻率在額定值時，電動機(jī)可以在額定電壓-5—+5％的范圍內(nèi)運(yùn)行，其額定出力不變，而當(dāng)電壓在額定值時，電動機(jī)可以在額定頻率變動±0.5HZ的范圍下運(yùn)行，其額定出力不變。1.在額定頻率下電壓變化時電動機(jī)的運(yùn)行（1）在恒定負(fù)荷下，當(dāng)加在電動機(jī)定子繞組上的電壓降低很多時，由于轉(zhuǎn)子電流的增加，必然使定子電流增大，以抵消因轉(zhuǎn)子電流所產(chǎn)生的磁通對定子旋轉(zhuǎn)磁通的影響，這樣便會使電動機(jī)的發(fā)熱增大，嚴(yán)重時甚至?xí)㈦妱訖C(jī)燒壞。所以我們在使用電動機(jī)時，為了保證電動機(jī)的正常運(yùn)行而不損壞，必須盡可能使電壓保持為額定值。（2）在恒定負(fù)荷下，當(dāng)電動機(jī)的外加電壓增加時，與上述的情況相反，此時轉(zhuǎn)子導(dǎo)體內(nèi)感應(yīng)的電流減少，定子的電流也相應(yīng)地減少。這樣，由于定子的鐵芯損耗與電源電壓的平方成正比，使定子的鐵損增加，鐵芯發(fā)熱也增大而造成溫度升高。但由于繞組的電流減小，繞組的溫度降低，因此鐵芯溫度的升高對繞組發(fā)熱的影響甚微。2.在額定電壓下頻率變化時電動機(jī)的運(yùn)行額定電壓下頻率變化時，鐵芯中的磁通密度將與頻率成反比變化，而空載電流也將相應(yīng)地變化。當(dāng)頻率小于額定頻率0.5HZ時，頻率的減少將引起磁通的增加，電磁轉(zhuǎn)矩的增大。此時，若不增加外面的負(fù)荷，使電動機(jī)轉(zhuǎn)矩與制動轉(zhuǎn)矩的平衡，勢必使轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速升高，轉(zhuǎn)差減少，于是使轉(zhuǎn)子導(dǎo)體內(nèi)的感應(yīng)電勢和電流隨著減少，它與定子磁通間的相互作用也跟著降低，從而使電磁轉(zhuǎn)矩減小，直到與制動轉(zhuǎn)矩達(dá)到新的平衡為止。此時，由于轉(zhuǎn)子電流的減少，必然使定子的電流也減少，以抵消轉(zhuǎn)子磁通對定子旋轉(zhuǎn)磁通的影響。這樣，由于繞組電流的減少，使電動機(jī)繞組的溫度降低,但由于磁通的增加，空載電流隨之增加，使鐵芯中的溫度升高,但它對電動機(jī)運(yùn)行的影響不大。所以，電動機(jī)頻率較額定值降低0.5HZ時，對電動機(jī)的絕緣沒有很大影響,但電動機(jī)作功少了，實(shí)際上相當(dāng)于減負(fù)荷。在恒定負(fù)荷下，若電壓不變而頻率大于額定值0.5HZ時,情況與上述相反。四、電動機(jī)繞組絕緣電阻的允許值電動機(jī)起動前，應(yīng)用500伏或者1000及2500伏搖表測量繞組的絕緣電阻，合格后，才能起動。若絕緣電阻不合格，則需檢查處理，直到絕緣電阻合格為止。電動機(jī)絕緣電阻的標(biāo)準(zhǔn)，一般高壓電動機(jī)每千伏工作電壓不低于1兆歐，400伏電動機(jī)一般不低于0.5兆歐時，則認(rèn)為合格。另外,運(yùn)行中的電動機(jī)，繞組絕緣電阻的合格與否應(yīng)與原始記錄的數(shù)值相比較，當(dāng)電動機(jī)繞組的絕緣電阻值較以前同樣情況下(溫度、電壓、使用的搖表等級均相同)降低50％以上時，則認(rèn)為不合格。五、廠用電動機(jī)的的運(yùn)行維護(hù)異步電動機(jī)在發(fā)電廠的廠用電氣設(shè)備中占重要地位，它能否正常運(yùn)行對安全發(fā)供電具有直接影響。為此，對于運(yùn)行中的異步電動機(jī)和其它設(shè)備一樣，要認(rèn)真進(jìn)行檢查和維護(hù)。對異常狀態(tài)要做到及時發(fā)現(xiàn)，并認(rèn)真分析和正確處理。這里僅就異步電動機(jī)運(yùn)行中應(yīng)注意的幾個主要問題說明如下。1.對電動機(jī)負(fù)載電流和溫度的監(jiān)視異步電動機(jī)的大部分故障都會引起定子電流增大和電動機(jī)溫度升高，所以電流和溫度的變化基本上可以反映出電動機(jī)運(yùn)行是否正常。因此，應(yīng)隨時監(jiān)視和檢查電動機(jī)的定子電流和電動機(jī)的溫度是否超過其額定值。2.電壓的許可變動范圍電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與主磁通和成正比，而與外加電壓成正比，即電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與外加電壓的平方成正比。因此，電動機(jī)外加電壓的變動直接影響電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩。若電源電壓降低，則電動機(jī)轉(zhuǎn)矩減小，轉(zhuǎn)速下降，使定子電流增大；同時，轉(zhuǎn)速下降又引起冷卻條件變壞，這樣，會引起電動機(jī)溫度升高。若電源電壓稍高時，可使磁通增大，使電動機(jī)轉(zhuǎn)速提高，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子和定子電流減?。煌瑫r冷卻條件改善，結(jié)果電動機(jī)溫度略有下降。倘若電源電壓過高，由于磁路高度飽和，激磁電流將急劇上升，發(fā)熱情況反而惡化；而且過高的電壓將影響電機(jī)絕緣，電動機(jī)外加電壓的變動范圍不得超過其額定電壓的-5%～+10％。另外還需注意三相電壓是否平衡。3.防止三相電動機(jī)的缺相運(yùn)行三相異步電動機(jī)如果電源斷線或保險絲熔斷，則造成電動機(jī)缺相運(yùn)行，假若電動機(jī)的負(fù)載未變，即兩相繞組要擔(dān)負(fù)原三相繞組所擔(dān)負(fù)的工作，則這兩相繞組電流必然增大。電動機(jī)所用保險絲的額定電流是按電動機(jī)額定電流的1.5—2.5倍來選擇的，而保險絲的熔斷電流又是它自己額定電流的1.3～2.1倍，因此電動機(jī)所用保險絲的最小熔斷電流是電動機(jī)額定電流的1.3×1.5=1.95倍。顯然，缺相運(yùn)行時電流小于保險絲的最小熔斷電流，所以電動機(jī)的保險絲不會因缺相運(yùn)行而熔斷，長期缺相運(yùn)行必使電動機(jī)過熱而燒毀。三相電動機(jī)發(fā)生缺相運(yùn)行時，不僅電流發(fā)生變化，而且也會產(chǎn)生異常的聲音。發(fā)現(xiàn)上述異常狀態(tài)時，應(yīng)及時斷開電源。4.異步電動機(jī)起動時應(yīng)注意的事項新裝、新修或停機(jī)時間較長的電動機(jī)，在起動前應(yīng)進(jìn)行絕緣電阻檢查。對500V以下的電動機(jī)用500V搖表測定，其絕緣電阻值不應(yīng)小于0.5M歐姆。對10KV及以上的電動機(jī)用1000～2500V搖表測定，其絕緣電阻值每lkV工作電壓不應(yīng)小于1M歐姆。異步電動機(jī)起動前，還應(yīng)對電源電壓、起動設(shè)備、電動機(jī)所帶動的機(jī)械、電動機(jī)接線以及周圍是否有障礙物等方面進(jìn)行認(rèn)真檢查，經(jīng)檢查一切正常方能起動。起動時應(yīng)先試起動一下，觀察電動機(jī)能否起動和轉(zhuǎn)動方向。如發(fā)現(xiàn)不能起動，應(yīng)檢查電路和機(jī)械部分；如轉(zhuǎn)動方向不對，可把三相電源引線中的任意兩根的接頭互相調(diào)換一下位置。合閘后，如無故障，電動機(jī)應(yīng)能很快地進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。如果發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速不正常或聲音不正常，應(yīng)立即斷開電源進(jìn)行檢查。若電動機(jī)起動后立即跳閘或保險絲熔斷，此時電動機(jī)不應(yīng)再起動，應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)檢查。電動機(jī)在冷狀態(tài)下，連續(xù)起動次數(shù)不應(yīng)超過3～5次，在熱狀態(tài)下，連續(xù)起動次數(shù)不應(yīng)超過2～3次。六、異步電動機(jī)故障的檢查步驟異步電動機(jī)故障的形成也有一個從發(fā)生、發(fā)展到損壞電機(jī)的過程，在這個過程中必然會出現(xiàn)一些異?，F(xiàn)象，因此，應(yīng)加強(qiáng)對運(yùn)行中的電動機(jī)的監(jiān)視和檢查，溫度有無變化，聲音是否正常，發(fā)現(xiàn)問題，認(rèn)真分析，及時處理，是非常重要的。當(dāng)電動機(jī)發(fā)生故障原因不明時，可按下列步驟進(jìn)行檢查：1.檢查電動機(jī)的電源電壓是否正常。2.如電源電壓正常，應(yīng)檢