礦山交流電動機(jī)故障分析與維護(hù)保養(yǎng)

李 輝

（江西省大余縣江西蕩坪鎢業(yè)有限公司，江西省 大余縣 341500）

礦山交流電動機(jī)故障分析與維護(hù)保養(yǎng)

李 輝

（江西省大余縣江西蕩坪鎢業(yè)有限公司，江西省 大余縣 341500）

電動機(jī)在礦山生產(chǎn)、經(jīng)營過程中起到了十分重要的作用； 然而，礦山生產(chǎn)過程中電動機(jī)的故障較多，要么啟動困難、要么嚴(yán)重受損，直接影響礦山生產(chǎn)工作效率和工作進(jìn)度。為了改善這種不良現(xiàn)象，特別是隨著電氣科技的進(jìn)一步普及和創(chuàng)新，為電動機(jī)的故障維修提供了更廣泛的技術(shù)支持，在礦山生產(chǎn)過程中對電動機(jī)的使用、保養(yǎng)和維護(hù)工作也越來越重視；以取得最佳的安全效果和經(jīng)濟(jì)效益。

礦山 生產(chǎn) 電動機(jī) 保養(yǎng) 維護(hù)

電動機(jī)是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置；電動機(jī)技術(shù)是通過線圈轉(zhuǎn)動產(chǎn)生電磁感應(yīng)效力使得機(jī)器產(chǎn)生轉(zhuǎn)動的動力，形成機(jī)械能，這一過程是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過程，是將電功率轉(zhuǎn)化為機(jī)械能功率的過程。電動機(jī)將轉(zhuǎn)化的機(jī)械能為人類的生產(chǎn)和生活提供源源不斷的動力。隨著電動機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，電動機(jī)的種類越來越多，這些不同種類的電動機(jī)具有不同的性能、特點和作用。根據(jù)電動機(jī)工作電源的不同，可分為直流電動機(jī)和交流電動機(jī)。本文就以交流電動機(jī)為例，詳細(xì)的分析電動機(jī)故障原因以及維護(hù)保養(yǎng)方面的知識。

1.交流電動機(jī)的技術(shù)原理[1]

交流電動機(jī)可分為單相電動機(jī)和三相電動機(jī)。

1.1 單相交流電動機(jī)技術(shù)工作原理

單相交流電動機(jī)是人們生活中十分常見的電動機(jī)，在家用電器中得到了廣泛的應(yīng)用，它一般是由一個繞組組成，是通過單相的正弦電流與繞組產(chǎn)生的電磁感應(yīng)效力，形成電磁場，根據(jù)正弦電磁強(qiáng)弱的規(guī)則發(fā)生變化，形成交變磁場，我們在單相交流電動機(jī)的定子部分加入啟動的繞組，它和電動機(jī)本身的繞組形成九十度的夾角，使得在運(yùn)動時間和空間中差距兩個九十度的電流運(yùn)轉(zhuǎn)形成兩相旋轉(zhuǎn)的磁場，這個磁場為單相電動機(jī)提供了旋轉(zhuǎn)的動力。單相交流電動機(jī)本身的主體繞組被我們習(xí)慣性的稱作電動機(jī)的工作繞組，而定子中的繞組，被我們稱作是啟動繞組，主要起到啟動單向交流電動機(jī)的作用。在某些小型的單向交流電動機(jī)中，工作繞組和啟動繞組可以互相兌換，但是在大中型單相發(fā)電機(jī)中，由于所帶的負(fù)載較大，需要有強(qiáng)大的啟動動力，所以啟動繞組的線圈的匝數(shù)較多，電阻值較大，一旦將工作繞組與啟動繞組交換，比較出現(xiàn)反轉(zhuǎn)交換電源這種情況下難以真正啟動電動機(jī)。

1.2 三相異步電動機(jī)技術(shù)工作原理

目前，三相異步電動機(jī)技術(shù)在礦山開采生產(chǎn)領(lǐng)域中應(yīng)用較為廣泛，三相異步電動機(jī)的主體是由兩部分結(jié)構(gòu)組合而成的，分別為固定部分稱為定子部分和旋轉(zhuǎn)部分稱為動力部分。三相異步電動機(jī)的動力部分（旋轉(zhuǎn)部分）的轉(zhuǎn)動速度小于交變磁場的轉(zhuǎn)動速度時，電動機(jī)的動力部分會和磁場會產(chǎn)生理想狀態(tài)下的端電壓和感生電流，同時在與磁場的作用下形成電磁轉(zhuǎn)矩現(xiàn)象，從而實現(xiàn)了電磁能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，為工業(yè)生產(chǎn)所利用。三相異步交流電動機(jī)同單相交流電動機(jī)相比，具有性能好、成本低、穩(wěn)定性高、轉(zhuǎn)化功率大等優(yōu)點。

2.電動機(jī)的常見故障分析[2]

電動機(jī)在現(xiàn)代人們生產(chǎn)生活中使用相當(dāng)普及，不管是工業(yè)生產(chǎn)，還是生活家居就會涉及到它，已經(jīng)成為生產(chǎn)生活的必需品。電動機(jī)在礦山生產(chǎn)使用過程中，由于礦山生產(chǎn)的工作環(huán)境和超強(qiáng)的工作時間、也由于年久失修或者用戶未按照電動機(jī)相關(guān)說明書的要求進(jìn)行合理的操作，難免會對電動機(jī)造成損壞，出現(xiàn)故障，下面就電動機(jī)在使用過程中經(jīng)常發(fā)生的常見故障進(jìn)行分析:

2.1 電動機(jī)過熱

（1）電源電壓過高、電源電壓過低、電源電壓不對稱、三相電源不平衡導(dǎo)致電動機(jī)過熱。

（2）負(fù)載使電動機(jī)過熱的原因:

a、電動機(jī)過載運(yùn)行；b、拖動的機(jī)械負(fù)載工作不正常；c、拖動的機(jī)械有故障

（3）電動機(jī)本身造成過熱的原因:

a、電動機(jī)繞組斷路；b、電動機(jī)繞組短路；c、電動機(jī)接法錯誤；d、電動機(jī)接法錯誤；e、電動機(jī)的機(jī)械故障

（4）通風(fēng)散熱不良使電動機(jī)過熱的原因：

a、環(huán)境溫度過高，使進(jìn)風(fēng)溫度高。b、進(jìn)風(fēng)口有雜物擋住，使進(jìn)風(fēng)不暢，造成進(jìn)風(fēng)量小。c、電動機(jī)內(nèi)部灰塵過多，影響散熱。d、風(fēng)扇損壞或裝反，造成無風(fēng)或風(fēng)量小。e、未裝風(fēng)罩或電動機(jī)端蓋內(nèi)未裝擋風(fēng)板，造成電動機(jī)無一定的風(fēng)路。

2.2 交流電動機(jī)不能起動的原因

（1）電源未接通；（2）熔絲熔斷；（3）定子或轉(zhuǎn)子繞組斷路；（4）定子繞組接地；（5）定子繞組相間短路；（6）定子繞組接線錯誤；（7）過載或負(fù)載太大；（8）轉(zhuǎn)子銅條松動；（9）軸承中無潤滑油，轉(zhuǎn)軸因發(fā)熱膨脹，妨礙在軸承中回轉(zhuǎn)；（10）軸承損壞。（11）啟動電容損壞。（12）離心開關(guān)觸點接觸不良。

交流電動機(jī)不能起動因素很多，應(yīng)根據(jù)實際情況及癥狀作詳細(xì)分析、仔細(xì)檢查，不能搞強(qiáng)行多次起動，尤其在起動時電動機(jī)發(fā)出異常聲響或過熱時，應(yīng)立即切斷電源，在查清原因且排除后再行起動，以防故障擴(kuò)大。

2.3 電動機(jī)帶負(fù)載運(yùn)行時轉(zhuǎn)速緩慢的原因

（1）電源電壓過低;（2）線圈或線圈組有短路點;（3）相繞組反接;（4）過載;（5）離心開關(guān)分?jǐn)噢D(zhuǎn)速高。

2.4 動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時聲音不正常的原因[3]

（1）定子與轉(zhuǎn)子相擦;（2）轉(zhuǎn)子風(fēng)葉碰殼;（3）轉(zhuǎn)子擦絕緣紙;（4）軸承缺油或損壞;（5）波形墊圈破損;（6）電動機(jī)內(nèi)有雜物。

2.5 電動機(jī)外殼帶電原因

（1）電源線與接地線搞錯;（2）電動機(jī)繞組受潮，絕緣老化使絕緣性能降低;（3）引出線與接線盒碰殼;（4）局部繞組絕緣損壞使導(dǎo)線碰殼;（5）接地線失靈。

2.6 電動機(jī)振動的原因

（1）轉(zhuǎn)子不平衡;（2）軸頭彎曲;（3）固定電動機(jī)的地腳螺絲松動。

2.7 電動機(jī)軸承過熱的原因[4]

（1）軸承損壞;（2）潤滑油過多、過少或油質(zhì)不良;（3）軸承與軸配合過松走內(nèi)圓或過緊;（4）軸承與端蓋配合過松走外圍或過緊;（5）電動機(jī)兩側(cè)端蓋或軸承蓋未裝平。

3.電動機(jī)的定期檢查和保養(yǎng)[5]

為了保證電動機(jī)正常工作，除了按操作規(guī)程正確使用，運(yùn)行過程中注意監(jiān)視和維護(hù)外還應(yīng)進(jìn)行定期檢查和保養(yǎng)。間隔時間可根據(jù)電動機(jī)的類型、使用環(huán)境決定。主要檢查和保養(yǎng)項目如下：

（1）及時清除電動機(jī)機(jī)座外部的灰塵、油泥。

（2）經(jīng)常檢查接線板螺絲是否松動或燒傷。

（3）定期用煤油清洗軸承并更換新油，如有磨損則應(yīng)更換新的軸承。

（4）定期檢查啟動設(shè)備，看觸頭和接線有無燒傷，氧化，接觸是否良好等。

（5）絕緣情況的檢查。絕緣材料的絕緣能力因干燥程度不同而異，所以保持電動機(jī)繞組的干燥是非常重要的。電動機(jī)工作環(huán)境潮濕、工作間有腐蝕性氣體等因素的存在，都會破壞電動機(jī)的絕緣。最常見的是繞組接地故障即絕緣損壞，使帶電部分與機(jī)殼等不應(yīng)帶電的金屬部分相碰，發(fā)生這種故障，不僅影響電動機(jī)正常工作。還會危及人身安全。所以電動機(jī)在使用中，應(yīng)經(jīng)常檢查絕緣電阻，還要注意查看電動機(jī)機(jī)殼接地是否可靠。

4.結(jié)語

長期以來，電動機(jī)在礦山開采生產(chǎn)中有著舉足輕重的作用；電動機(jī)由于許多原因常常會出現(xiàn)各種故障，影響生產(chǎn)。本文通過分析電動機(jī)的工作原理，了解電動機(jī)發(fā)生故障的主要原因，較好的解決了電動機(jī)的現(xiàn)場維修；我們認(rèn)為，只要使用正確，維護(hù)得當(dāng)，發(fā)現(xiàn)故障及時處理，電動機(jī)的工作壽命是較長的。

K928

B

1007–6344（2015）01–0246–01

李輝 （1975年8月—— ），男，江西大余人，機(jī)電助理工程師:，畢業(yè)于江西理工大學(xué)，現(xiàn)從事礦山機(jī)電設(shè)備管理工作。