振動(dòng)電機(jī)繞組短路的故障原因分析

 振動(dòng)電機(jī)利用軸及偏心塊高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力得到激振力，已經(jīng)廣泛應(yīng)用在水電建設(shè)、火力發(fā)電、建筑、建材、化工、采礦、煤炭、冶金、輕工等工業(yè)部門。那么機(jī)器在運(yùn)行過程中繞組短路了，是什么原因產(chǎn)生的？我們又要如何去解決這個(gè)問題？我們今天主要跟大家分享的是產(chǎn)生振動(dòng)電機(jī)繞組短路的故障原因及解決方案。

  首先，產(chǎn)生故障的主要原因：是由于振動(dòng)電機(jī)電流過大、電源電壓變動(dòng)過大、單相運(yùn)行、機(jī)械碰傷、制造不良等造成絕緣破壞所致。

  其次，什么是繞組？繞組是電動(dòng)機(jī)的組成部分，老化，受潮、受熱、受侵蝕、異物侵入、外力的沖擊都會(huì)造成對(duì)繞組的傷害，電機(jī)過載、欠電壓、過電壓，缺相運(yùn)行也能引起繞組故障。繞組故障一般分為繞組接地、短路、開路、接線錯(cuò)誤。

現(xiàn)在分別說明故障現(xiàn)象、產(chǎn)生的原因及檢查方法：

繞組接地

指繞組與鐵芯或與機(jī)殼絕緣破壞而造成的接地。

1、故障現(xiàn)象

機(jī)殼帶電、控制線路失控、繞組短路發(fā)熱，致使電動(dòng)機(jī)無法正常運(yùn)行。

2、產(chǎn)生原因

繞組受潮使絕緣電阻下降；電動(dòng)機(jī)長期過載運(yùn)行；有害氣體腐蝕；金屬異物侵入繞組內(nèi)部損壞絕緣；重繞定子繞組時(shí)絕緣損壞碰鐵心；繞組端部碰端蓋機(jī)座；定、轉(zhuǎn)子磨擦引起絕緣灼傷；引出線絕緣損壞與殼體相碰；過電壓（如雷擊）使絕緣擊穿。

3.檢查方法

（1）觀察法。通過目測繞組端部及線槽內(nèi)絕緣物觀察有無損傷和焦黑的痕跡，如有就是接地點(diǎn)。

（2）萬用表檢查法。用萬用表低阻檔檢查，讀數(shù)很小，則為接地。

（3）兆歐表法。根據(jù)不同的等級(jí)選用不同的兆歐表測量每組電阻的絕緣電阻，若讀數(shù)為零，則表示該項(xiàng)繞組接地，但對(duì)電機(jī)絕緣受潮或因事故而擊穿，需依據(jù)經(jīng)驗(yàn)判定，一般說來指針在“0”處搖擺不定時(shí)，可認(rèn)為其具有一定的電阻值。

（4）試燈法。如果試燈亮，說明繞組接地，若發(fā)現(xiàn)某處伴有火花或冒煙，則該處為繞組接地故障點(diǎn)。若燈微亮則絕緣有接地?fù)舸?。若燈不亮，但測試棒接地時(shí)也出現(xiàn)火花，說明繞組尚未擊穿，只是嚴(yán)重受潮。也可用硬木在外殼的止口邊緣輕敲，敲到某一處等一滅一亮?xí)r，說明電流時(shí)通時(shí)斷，則該處就是接地點(diǎn)。

（5）電流穿燒法。用一臺(tái)調(diào)壓變壓器，接上電源后，接地點(diǎn)很快發(fā)熱，絕緣物冒煙處即為接地點(diǎn)。應(yīng)特別注意小型電機(jī)不得超過額定電流的兩倍，時(shí)間不超過半分鐘；大電機(jī)為額定電流的20%-50%或逐步增大電流，到接地點(diǎn)剛冒煙時(shí)立即斷電。

（6）分組淘汰法。對(duì)于接地點(diǎn)在鐵芯心里面且燒灼比較厲害，燒損的銅線與鐵芯熔在一起。采用的方法是把接地的一相繞組分成兩半，依此類推，最后找出接地點(diǎn)。

此外，還有高壓試驗(yàn)法、磁針探索法、工頻振動(dòng)法等，此處不一一介紹。

4.處理方法

（1）繞組受潮引起接地的應(yīng)先進(jìn)行烘干，當(dāng)冷卻到60——70℃左右時(shí)，澆上絕緣漆后再烘干。

（2）繞組端部絕緣損壞時(shí)，在接地處重新進(jìn)行絕緣處理，涂漆，再烘干。

（3）繞組接地點(diǎn)在槽內(nèi)時(shí)，應(yīng)重繞繞組或更換部分繞組元件。

最后應(yīng)用不同的兆歐表進(jìn)行測量，滿足技術(shù)要求即可。

繞組短路

由于電動(dòng)機(jī)電流過大、電源電壓變動(dòng)過大、單相運(yùn)行、機(jī)械碰傷、制造不良等造成絕緣損壞所至，分繞組匝間短路、繞組間短路、繞組極間短路和繞組相間短路。

1.故障現(xiàn)象

離子的磁場分布不均，三相電流不平衡而使電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)振動(dòng)和噪聲加劇，嚴(yán)重時(shí)電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)，而在短路線圈中產(chǎn)生很大的短路電流，導(dǎo)致線圈迅速發(fā)熱而燒毀。

2.產(chǎn)生原因

電動(dòng)機(jī)長期過載，使絕緣老化失去絕緣作用；嵌線時(shí)造成絕緣損壞；繞組受潮使絕緣電阻下降造成絕緣擊穿；端部和層間絕緣材料沒墊好或整形時(shí)損壞；端部連接線絕緣損壞；過電壓或遭雷擊使絕緣擊穿；轉(zhuǎn)子與定子繞組端部相互摩擦造成絕緣損壞；金屬異物落入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部和油污過多。

3.檢查方法

（1）外部觀察法。觀察接線盒、繞組端部有無燒焦，繞組過熱后留下深褐色，并有臭味。

（2）探溫檢查法。空載運(yùn)行20分鐘（發(fā)現(xiàn)異常時(shí)應(yīng)馬上停止），用手背摸繞組各部分是否超過正常溫度。

（3）通電實(shí)驗(yàn)法。用電流表測量，若某相電流過大，說明該相有短路處。

（4）電橋檢查。測量個(gè)繞組直流電阻，一般相差不應(yīng)超過5%以上，如超過，則電阻小的一相有短路故障。

（5）短路偵察器法。被測繞組有短路，則鋼片就會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。

（6）萬用表或兆歐表法。測任意兩相繞組相間的絕緣電阻，若讀書極小或?yàn)榱悖f明該二相繞組相間有短路。

（7）電壓降法。把三繞組串聯(lián)后通入低壓安全交流電，測得讀書小的一組有短路故障。

（8）電流法。電機(jī)空載運(yùn)行，先測量三相電流，在調(diào)換兩相測量并對(duì)比，若不隨電源調(diào)換而改變，較大電流的一相繞組有短路。

4.短路處理方法

（1）短路點(diǎn)在端部?？捎媒^緣材料將短路點(diǎn)隔開，也可重包絕緣線，再上漆重烘干。

（2）短路在線槽內(nèi)。將其軟化后，找出短路點(diǎn)修復(fù)，重新放入線槽后，再上漆烘干。

（3）對(duì)短路線匝少于1/12的每相繞組，串聯(lián)匝數(shù)時(shí)切斷全部短路線，將導(dǎo)通部分連接，形成閉合回路，供應(yīng)急使用。

（4）繞組短路點(diǎn)匝數(shù)超過1/12時(shí)，要全部拆除重繞。

繞組斷路

由于焊接不良或使用腐蝕性焊劑，焊接后又未清除干凈，就可能造成壺焊或松脫；受機(jī)械應(yīng)力或碰撞時(shí)線圈短路、短路與接地故障也可使導(dǎo)線燒毀，在并燒的幾根導(dǎo)線中有一根或幾根導(dǎo)線短路時(shí)，另幾根導(dǎo)線由于電流的增加而溫度上升，引起繞組發(fā)熱而斷路。一般分為一相繞組端部斷線、匝間短路、并聯(lián)支路處斷路、多根導(dǎo)線并燒中一根斷路、轉(zhuǎn)子斷籠。

1.故障現(xiàn)象

電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)，三相電流不平衡，有異常噪聲或振動(dòng)大，溫升超過允許值或冒煙。

2.產(chǎn)生原因

（1）在檢修和維護(hù)保養(yǎng)時(shí)碰斷或制造質(zhì)量問題。

（2）繞組各元件、極（相）組和繞組與引接線等接線頭焊接不良，長期運(yùn)行過熱脫焊。

（3）受機(jī)械力和電磁場力使繞組損傷或拉斷。

（4）匝間或相間短路及接地造成繞組嚴(yán)重?zé)够蛉蹟嗟取?/p>

3.檢查方法

（1）觀察法。斷點(diǎn)大多數(shù)發(fā)生在繞組端部，看有無碰折、接頭出有無脫焊。

（2）萬用表法。利用電阻檔，對(duì)“Y”型接法的將一根表棒接在“Y”形的中心點(diǎn)上，另一根依次接在三相繞組的首端，無窮大的一相為斷點(diǎn)；“△”型接法的短開連接后，分別測每組繞組，無窮大的則為斷路點(diǎn)。

（3）試燈法。方法同前，等不亮的一相為斷路。

（4）兆歐表法。阻值趨向無窮大（即不為零值）的一相為斷路點(diǎn)。

（5）電流表法。電機(jī)在運(yùn)行時(shí)，用電流表測三相電流，若三相電流不平衡、又無短路現(xiàn)象，則電流較小的一相繞組有部分短斷路故障。

（6）電橋法。當(dāng)電機(jī)某一相電阻比其他兩相電阻大時(shí)，說明該相繞組有部分?jǐn)嗦饭收希?/p>

（7）電流平衡法。對(duì)于“Y”型接法的，可將三相繞組并聯(lián)后，通入低電壓大電流的交流電，如果三相繞組中的電流相差大于10%時(shí)，電流小的一端為斷路；對(duì)于“△”型接法的，先將定子繞組的一個(gè)接點(diǎn)拆開，再逐相通入低壓大電流，其中電流小的一相為斷路。

（8）斷籠偵察器檢查法。檢查時(shí)，如果轉(zhuǎn)子斷籠，則毫伏表的讀數(shù)應(yīng)減小。

4.斷路處理方法

（1）斷路在端部時(shí)，連接好后焊牢，包上絕緣材料，套上絕緣管，綁扎好，再烘干。

（2）繞組由于匝間、相間短路和接地等原因而造成繞組嚴(yán)重?zé)沟囊话銘?yīng)更換新繞組。

（3）對(duì)斷路點(diǎn)在槽內(nèi)的，屬少量斷點(diǎn)的做應(yīng)急處理，采用分組淘汰法找出斷點(diǎn)，并在繞組斷部將其連接好并絕緣合格后使用。

（4）對(duì)籠形轉(zhuǎn)子斷籠的可采用焊接法、冷接法或換條法修復(fù)。

  綜上所述：造成產(chǎn)生故障的主要原因是由于振動(dòng)電機(jī)電流過大、電源電壓變動(dòng)過大、單相運(yùn)行、機(jī)械碰傷、制造不良等造成絕緣破壞所致。因此，我們?cè)谶\(yùn)行機(jī)器之前要檢查好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，運(yùn)行過程中也要時(shí)刻注意機(jī)械的變化。