浅析机电设备安装运行故障问题

来源：职称驿站所属分类：机电一体化论文
发布时间：2012-12-25浏览：29次

　　摘要：机电设备在现代工业中有着极其广泛的应用，因此，合理的利用好机电设备，对于提高生产效率和生产质量有着重要的意义。工程机电设备安装施工完成之后，通常要对电动机及其所带的机械作单机起动调试。调试运行的目的是考验设备设计、制造和安装调试的质量，验证设备连续工作的可靠性。本文将对此问题作些探讨。

　　关键字：机电设备,运行故障,问题分析

　　在工程机电设备安装施工完成之后，通常要对电动机及其所带的机械作单机起动调试。调试运行设备是在施工单位人员的操作下，按照正式生产或使用的条件和要求进行较长时间的工作运转，与项目设计的要求进行对比。目的是考验设备设计、制造和安装调试的质量，验证设备连续工作的可靠性，对设备性能作一次检测，并将检测的数据与设备制造出厂记录的数据进行比较，对设备工程的质量做出评价。在实际工作中设备的试运行住住会碰到意想不到的异常现象，使电动机起动失败而跳闸，较大容量的电动机机会便多一些。为了便于事后分析，在电机起动之前，我们就应做好事前准备工作 (尤其是大型电动机更需要重视) ，并对检查的结果加以分析。

　　一、电动机发生故障的原因

　　(1)故障外因

　　导致发动机发生故障的外因主要有：电源电压过高或过低，起动和控制设备出现缺陷，电动机过载，馈电导线断线，包括三相中的一相断线或全部馈电导线断线，周围环境温度过高，有粉尘、潮气及对电机有害的蒸汽和其它腐蚀性气体。

　　(2)故障内因

　　机械部分损坏，如轴承和轴颈磨损，转轴弯曲或断裂，支架和端盖出现裂缝。所传动的机械发生故障 (有摩擦或卡涩现象) ，引起电动机过电流发热，甚至造成电动机卡住不转，使电动机温度急剧上升，绕组烧毁。旋转部分不平衡或联轴器中心线不一致。绕组损坏，如绕组对外壳和绕组之间的绝缘击穿，匝间或绕组间短路，绕组各部分之间以及换向器之间的接线发生差错，焊接不良，绕组断线等。铁芯损坏，如铁芯松散和叠片间短路。或绑线损坏，如绑线松散、滑脱、断开等。集流装置损坏，如电刷、换向器和滑环损坏，绝缘击穿，震摆和刷握损坏等。

　　二、电动机起动前的检查与试运行检查

　　(1) 启动前的检查

　　新安装的或停用三个月以上的电动机，用兆欧表测量电动机各项绕组之间及每项绕组与地 (机壳) 之间的绝缘电阻，测试前应拆除电动机出线端子上的所有外部接线。通常对 500V 以下的电动机用500V 兆欧表测量，对 500~3000V 电动机用 1000V 兆欧表测量其绝缘电阻，按要求，电动机每 1kV 工作电压，绝缘电阻不得低于 1 兆欧，电压在 1k 伏以下、容量为了 1000 千瓦及以下的电动机，其绝缘电阻应不低于 0.5 兆欧。如绝缘电阻较低，则应先将电动机进行烘干处理，然后再测绝缘电阻，合格后才可通电使用。

　　检查二次回路接线是否正确，二次回路接线检查可以在未接电动机情况下先模拟动作一次，确认各环节动作无误，包括信号灯显示正确与否。检查电动机引出线的连接是否正确，相序和旋转方向是否符合要求，接地或接零是否良好，导线截面积是否符合要求。检查电动机内部有无杂物，用干燥、清洁的 200-300kPa 的压缩空气吹净内部(可使用吹风机或手风箱等来吹)，但不能碰坏绕组。检查电动机铭牌所示电压、频率与所接电源电压、频率是否相符，电源电压是否稳定 (通常允许电源电压波动范围为±5%) ，接法是否与铭牌所示相同。如果是降压起动，还要检查起动设备的接线是否正确。

　　检查电动机紧固螺栓是否松动，轴承是否缺油，定子与转子的间隙是否合理，间隙处是否清洁和有无杂物。检查机组周围有无妨碍运行的杂物，电动机和所传动机械的基础是否牢固。检查保护电器 (断路器、熔断器、交流接触器、热继电器等) 整定值是否合适。动、静触头接触是否良好。检查控制装置的容量是否合适，熔体是否完好，规格、容量是否符合要求和装接是否牢固。电刷与换向器或滑环接触是否良好，电刷压力是否符合制造厂的规定。检查启动设备是否完好，接线是否正确，规格是否符合电动机要求。用手扳动电动机转子和所传动机械的转轴 (如水泵、风机等) ，检查转动是否灵活，有无卡涩、摩擦和扫膛现象。确认安装良好，转动无碍。

　　(2) 电动机试运行过程中检查

　　电动机在通电试运行时必须提醒在场人员注意，传动部分附近不应有其它人员站立，也不应站在电动机及被拖动设备的两侧，以免旋转物切向飞出造成伤害事故。接通电源之前就应作好切断电源的准备，以防万一接通电源后电动机出现不正常的情况时 (如电动机不能启动、启动缓慢、出现异常声音等) 能立即切断电源。使用直接启动方式的电动机应空载启动。由于启动电流大，拉合闸动作应迅速果断。一台电动机的连续启动次数不宜超过 3~5 次，以防止启动设备和电动机过热。尤其是电动机功率较大时要随时注意电动机的温升情况。电动机启动后不转或转动不正常或有异常声音时，应迅速停机检查。使用三角启动器和自耦减压器时，软启动器或变频启动时必须遵守操作程序。

　　(3) 试运行时检查

　　检查电动机转动是否灵活或有杂音。注意电动机的旋转方向与要求的旋转方向是否相符。检查电源电压是否正常。对于 380V 异步电动机，电源电压不宜高于 400V，也不能低于 360V。记录起动时母线电压、起动时间和电动机空载电流。注意电流不能超过额定电流。检查电动机所带动的设备是否正常，电动机与设备之间的传动是否正常。检查电动机运行时的声音是否正常，有无冒烟和焦味。用验电笔检查电动机外壳是否有漏电和接地不良。检查电动机外壳有无过热现象并注意电动机的温升是否正常，轴承温度是否符合制造厂的规定 (对绝缘的轴承，还应测量其轴电压) 。检查换向器、滑环和电刷的工作是否正常，观察其火花情况 (允许电刷下面有轻微的火花) 。

　　三、电动机运行中的监视与维护

　　电动机在运行时，要通过听、看、闻等及时监视电动机，以期当电动机出现不正常现象时能及时切断电源，排除故障。具体项目如下：听电动机在运行时发出的声音是否正常。电动机正常运行时，发出的声音应该是平稳、轻快、均匀、有节奏的。如果出现尖叫、沉闷、摩擦、撞击、振动等异声时，应立即停机检查。观察电动机有无振动、噪声和异常气味电动机若出现问题及时解决。

　　通过多种渠道经常检查。检查电动机的温度及电动机的轴承、定子、外壳等部位的温度有无异常变化，尤其对无电压、电流指示及没有过载保护的电动机，对温升的监视更为重要。电动机轴承是否过热，缺油，若发现轴承附近的温升过高，就应立即停机检查。轴承的滚动体、滚道表面有无裂纹、划伤或损缺，轴承间隙是否过大晃动，内环在轴上有无转动等。出现上述任何一种现象，都必须更新轴承后方可再行作业。注意电动机在运行中是否发出焦臭味，如有，说明电动机温度过高，应立即停机检查原因。

　　保持电动机的清洁，特别是接线端和绕组表面的清洁。不允许水滴、油污及杂物落到电动机上，更不能让杂物和水滴进入电动机内部。要定期检修电动机，清洁内部，更换润滑油等。电动机在运行中，进风口周围至少 3m 内不允许有尘土、水渍和其他杂物，以防止吸入电机内部，形成短路介质，或损坏导线绝缘层，造成匣间短路，电流增大，温度升高而烧毁电动机。所以，要保证电动机有足够的绝缘电阻以及良好的通风冷却环境，才能使电动机在长时间运行中保持安全稳定的工作状态。

　　要定期测量电动机的绝缘电阻，特别是电动机受潮时，如发现绝缘电阻过低，要及时进行干燥处理。对绕线式电动机，要经常注意电刷与滑环间的火花是否过大，如火花过大。要及时做好清洁工作，并进行检修。

　　四、结束语

　　总而言之，随着电动机及控制设备的不断发展，电动机及控制设备的技术性能也日益完善。电动机的保护往往与控制设备及其控制方式有一定关系，即保护中有控制，控制中有保护。因此，使用中往往与起动器串联在主回路中一起使用，此时由起动器中的接触器来承载接通起动电流的考核，而其他电器只承载通常运转中出现的电动机过载电流分断的考核，至于保护功能，由配套的保护装置来完成。

　　参考文献

　　[1] Lee Ann Tegtmeier. 发动机维修:成本与性能的平衡. 航空维修与工程. 2009， 3

　　[2]黄鹏，刘习成. 电控发动机维修中不可忽视细节. 公路与汽运.2007， 3

《浅析机电设备安装运行故障问题》

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文章名称：浅析机电设备安装运行故障问题

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