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电机过载故障的特点及原因分析

发布时间:2021年09月06 08:34

电机过载是指电机实际运行功率超过额定功率的状态。电机过载时,表现为:电机发热严重,转速下降,甚至停止运转;电机声音低沉,伴有一定的振动;如果负载发生剧烈变化,电机速度会上升和下降。

电机过载的原因包括缺相运行、运行电压超过额定电压允许值、机械故障导致电机转速严重下降或停滞。

01电机过载运行的后果和特征

电机过载运行会严重影响电机的使用寿命。过载的直接表现是电机电流变大,导致电机绕组发热严重,绕组绝缘老化,因热负荷过大而失效。

电机过载后,可以从绕组的实际状态来判断,说明绕组的绝缘部分全部发黑酥脆,严重时绝缘部分全部碳化成粉末;但绕线电磁线绝缘层老化严重,漆包线漆膜加深,严重时处于完全脱落状态,而云母线和绕线电磁线绝缘时,绝缘层与导体分离。

过载电机绕组的特点与断相、匝间、接地、相间故障不同,是绕组整体老化,而不是局部质量问题。因为电机过载,也会出现轴承系统发热的问题。过载故障的电机在周围环境中会充满严重的焦味,严重时还会伴有强烈的黑烟。

02试验过程为何会出现过载故障?

无论是检验测试还是出厂测试,测试过程中的一些误操作都会导致电机过载故障。

在检查和试验过程中,容易出现这个问题的环节是电机堵转试验、接线和压力施加。堵转试验就是我们所说的短路试验,即转子在试验过程中处于静止状态。测试时间过长,电机绕组会因过热而烧坏;在测试设备容量不足的情况下,如果电机长时间启动,也就是我们经常遇到的低速爬行状态,电机绕组也会因为过热而烧坏。电机接线常见的问题是按照三角形接线连接应该星形连接的电机,按照星形接线对应的额定电压施加压力,电机绕组会因过热而短时间烧坏;另一个常见的问题是测试不同频率和电压的电机。在一些电机制造商或维修制造商中,测试设备仅具有工频电源。在工频下测试频率高于电源的电机时,往往会因为电压过高而出现绕组烧损的问题。

在型式试验中,堵转试验容易造成过载失效。与工厂测试相比,测试时间和采集点也更多。对于性能差或试验操作失误的电机本身,也容易出现过载问题;此外,在负载测试过程中,如果负载不合理或电机负载性能不足,也会出现电机过载质量问题。

03使用过程为何会出现过载?

理论上按照电机额定功率施加负载是安全的,但是当电源电压过高过低时,绕组就会发热烧毁;电机负载突然增大导致电机转速突然降低甚至停止,这是运行过程中常见的过载问题,尤其是冲击负载更为严重。

另一种是由于轴承系统故障造成电机被扫停,也会造成电机过载烧坏。

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