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    技術(shù)專(zhuān)欄

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    各類(lèi)電機的故障現象及機理

      旋轉機械是指主要依靠旋轉動(dòng)作完成特定功能的機械,如汽輪機、燃氣輪機、水輪機、電動(dòng)機、發(fā)電機和航空發(fā)動(dòng)機等。電動(dòng)機是驅動(dòng)風(fēng)機、水泵、壓縮機等旋轉機械的主要設備,電動(dòng)機的用電量占到整個(gè)工業(yè)用電量的70*以上,是旋轉機械中數量龐大的一類(lèi)設備,而中小型電動(dòng)機涵蓋功率范圍0.55kW5000kW、電壓范圍380V10kV、機座號范圍H80H630,目前我國的中小型電機產(chǎn)品約有300多個(gè)系列、1500多個(gè)品種,每年的生產(chǎn)量占到整個(gè)電動(dòng)機年產(chǎn)量的60*70*,廣泛應用于工業(yè)、農業(yè)、商業(yè)、運輸、國防等國民經(jīng)濟的各個(gè)領(lǐng)域,中小型電機的安全可靠運行事關(guān)重大。

      電機作為各種旋轉機械的主要驅動(dòng)設備,廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)中的各個(gè)領(lǐng)域,一臺大型設備或一條生產(chǎn)線(xiàn)往往需要幾十臺、甚至數百臺的驅動(dòng)和控制電機,哪怕只有其中一臺電機發(fā)生故障,將導致整套設備、系統或生產(chǎn)線(xiàn)故障;而現代化大生產(chǎn)特別強調連續性,要求成套設備可靠,不間斷地運行,由于設備運行的中斷,哪怕僅僅幾小時(shí),其損失就可高達幾十萬(wàn)、幾百萬(wàn)甚至更多,嚴重的可能造成成套設備的報廢。因此,與之配套的電動(dòng)機安全可靠地連續運行,顯得至關(guān)緊要。

      本文從對各類(lèi)在正常運行中的電機的各個(gè)敏感參數進(jìn)行檢測,指出其中出現的異?,F象,并提出一系列用于診斷的方法和步驟,用以幫助電機使用方較早的發(fā)現問(wèn)題,更快的解決問(wèn)題;以避免由于各種微小的故障發(fā)現不及時(shí)導致的問(wèn)題擴大從而造成設備的停機甚至損壞。

      1電機故障的主要現象

      電動(dòng)機作為能將電能轉換為機械能以供使用的用電設備,被廣泛地應用于工業(yè)以及家用領(lǐng)域的基礎。結構比較簡(jiǎn)單,由定子和轉子兩個(gè)主要部分,以及端蓋、軸承、風(fēng)扇等輔件構成。

      在電機運行中,這些部件都有可能出現問(wèn)題,有些是制造過(guò)程中的工藝不當或設計不當,有些是使用過(guò)程中的勞損或使用不當,這些問(wèn)題都會(huì )造成各類(lèi)的異?,F象,綜合起來(lái)有以下幾類(lèi)現象:溫度異常、振動(dòng)噪聲異常、電參數異常等。

      2各類(lèi)電機的故障現象及機理

      2.1溫度異常

      2.1.1概述

      電動(dòng)機的主要發(fā)熱部件一般為繞組以及軸承,具體到表象上的溫度異常一般分為以下幾類(lèi):軸承溫度過(guò)高、繞組溫度過(guò)高、機殼溫度過(guò)高等。

      2.1.2軸承溫度過(guò)高

      2.1.2.1軸承溫度過(guò)高的危害

      電動(dòng)機的軸承作為支撐轉子的主要部件,如果出現溫度過(guò)高而不解決,會(huì )導致電機軸承損耗變大,效率變低;甚至可能導致電機軸承咬死,造成電機突然失速;造成整套傳統系統的損毀。因此,對電機軸承狀況的監測至關(guān)重要。

      2.1.2.2軸承溫度過(guò)高的原因

      造成軸承溫度過(guò)高的原因一般有以下幾類(lèi)磨損:機械部件在長(cháng)期的運行過(guò)程中必然會(huì )發(fā)生損耗,正常運行的電機應該每隔幾年對軸承進(jìn)行更換,這方面的懈怠可能造成軸承的過(guò)度磨損。過(guò)度磨損后的軸承會(huì )產(chǎn)生一系列的現象,如軸承溫度過(guò)高、軸承振動(dòng)變大以及軸承異響等。

      缺油:電機的軸承中會(huì )添加潤滑脂用以對軸承進(jìn)行潤滑,正常運行中的電機軸承內的潤滑脂會(huì )逐漸損耗,當潤滑脂損耗過(guò)大時(shí),會(huì )造成潤滑不暢,進(jìn)而造成電機軸承溫度顯著(zhù)升高。當發(fā)現軸承溫度過(guò)高而無(wú)其他伴生現象時(shí),應當停機檢查電機的軸承情況。

      其它:電機作為一個(gè)整體部件,各個(gè)部件的溫度過(guò)高都有可能傳導到軸承上而導致軸承溫度過(guò)高,因此,當排查出軸承無(wú)異常后,應當著(zhù)重檢查問(wèn)題軸承附近的電機各個(gè)部件的異常狀況。

      軸承溫度顯著(zhù)升高的問(wèn)題需要及時(shí)排查,因為這類(lèi)問(wèn)題如不及時(shí)解決,當軸承溫度過(guò)高時(shí),可能會(huì )造成潤滑脂蒸發(fā)等現象,會(huì )大大增加潤滑脂的損耗,在很短的時(shí)間內造成軸承的損壞甚至咬死,因此當發(fā)現軸承溫度過(guò)高時(shí),需要及時(shí)排查,避免造成進(jìn)一步的危害。

      2.1.3繞組溫度過(guò)高

      2.1.3.1繞組溫度過(guò)高的危害

      作為電機電能轉換為機械能為重要的部件,電機繞組的狀態(tài)監控非常重要,通過(guò)對繞組溫度的監控,能夠反映很多問(wèn)題,諸如軸承問(wèn)題導致的負載過(guò)大、繞組絕緣受損、負載端異常等,都會(huì )導致電機的繞組溫度過(guò)高。過(guò)高的溫度會(huì )損害繞組的絕緣,傳導到軸承上會(huì )加速軸承油脂的損耗;因此,對繞組的溫度的監控也同樣至關(guān)重要。

      2.1.3.2繞組溫度過(guò)高的原因

      造成繞組溫度過(guò)高的原因一般有以下幾類(lèi):

      負載異常:電機的使用方在選購電機之前會(huì )根據實(shí)際使用的情況選擇一臺合適的電機,在運行過(guò)程中的負載突然變化會(huì )導致電機的繞組溫度發(fā)生明顯的變化。一般負載的突然變化還會(huì )導致電機電流的突然變化。

      散熱異常:電機在運行的過(guò)程中,會(huì )產(chǎn)生各種損耗,其中定/轉子損耗,鐵耗都主要體現在繞組溫度上,這就需要靠諸如機殼上的散熱筋等部件將這部分發(fā)熱耗散出去,當發(fā)現繞組溫度過(guò)高時(shí),可檢查電機進(jìn)風(fēng)口或出風(fēng)口是否有污物阻擋,散熱筋是否有損壞等現象。

      繞組老化:正常運行的電機內部溫度一般較高,對于變頻器供電的電機,還存在著(zhù)諧波的問(wèn)題,這些問(wèn)題都會(huì )導致繞組以及磁鋼等部件的老化,當老化達到一定程度時(shí),就會(huì )造成電機性能的下降,電機從正常運行狀況變成過(guò)載運行,繞組的溫度就會(huì )顯著(zhù)上升,一般這類(lèi)問(wèn)題導致的繞組溫度變化比較緩慢,不太容易發(fā)生溫度的突然上升。

      繞組的溫度過(guò)高相較于電機軸承的溫度問(wèn)題來(lái)說(shuō)是個(gè)比較緩慢地異?,F象,一般繞組的溫度過(guò)高會(huì )伴生各類(lèi)其他異常,但對繞組的溫度監測相對于其他數值的監測(諸如風(fēng)扇損壞會(huì )造成的振動(dòng)異常)來(lái)說(shuō)較為簡(jiǎn)單,所以繞組溫度的監控是目前電機狀況檢測為普遍通用的一個(gè)方法。

      2.1.4機殼溫度過(guò)高

      2.1.4.1機殼溫度監測的重要性

      對于較大的電機,一般采用預埋溫度監測設備的方法對電機的軸承或繞組進(jìn)行監測,但對于體型較小的電機,預埋溫度監測設備的方法有時(shí)不容易實(shí)現,同樣的,有些電機在出廠(chǎng)的時(shí)候并未預埋溫度監控探頭,這時(shí),可采用非接觸的溫度測量方法由的值班人員對電機進(jìn)行巡檢來(lái)替代預埋溫度監測探頭的方法。同樣,能起到對溫度過(guò)高的預警作用。

      2.1.5傳統電機各部位溫度限值

    由上文可以看出,在電機的實(shí)際使用中,很多的故障會(huì )導致溫度異常的發(fā)生,因此,對溫度的監控在電機的實(shí)際使用中非常重要,對此,國標GB 14711對電機在安全使用中的主要部位溫度進(jìn)行了規定,下表對此進(jìn)行了梳理,見(jiàn)表1。

      表1傳統電機主要部位溫度()、溫升(K)限值

      2.2噪聲振動(dòng)異常

      2.2.1概述

      電動(dòng)機作為一種將電能轉換為機械能的用電設備,在使用的過(guò)程中,不可避免的會(huì )產(chǎn)生噪聲和振動(dòng),尤其是當電機的機械結構發(fā)生異常時(shí),造成的異?,F象,就是噪聲或者振動(dòng)的顯著(zhù)變大。因此,對噪聲和振動(dòng)的監測,能夠較早的對電機的故障進(jìn)行預警,以免引起更大的危害。

      2.2.2振動(dòng)過(guò)大

      2.2.2.1振動(dòng)過(guò)大的危害

      正常運行中的電機,不可避免的會(huì )產(chǎn)生振動(dòng),振動(dòng)作為電機的一個(gè)重要技術(shù)指標,也是進(jìn)行各類(lèi)電機進(jìn)行型式試驗的幾個(gè)主要項目之一,長(cháng)期運行的電機,當發(fā)生有機械零部件松脫時(shí),就會(huì )產(chǎn)生明顯的振動(dòng),如軸承的磨損過(guò)度會(huì )導致電機軸伸側的振動(dòng)變大,振動(dòng)的變大是個(gè)惡性循壞的過(guò)程,過(guò)大的振動(dòng)會(huì )造成更多零部件的損壞,導致振動(dòng)變得更大,造成斷軸、底腳斷裂等嚴重危害,嚴重的可能造成“機毀人亡”的嚴重事故。

      2.2.2.2振動(dòng)過(guò)大的原因

      造成電機振動(dòng)變大的原因有很多,機械結構上的受損、電氣結構上的老化以及安裝本身的原因都會(huì )導致振動(dòng)變大。從監測的角度來(lái)說(shuō),分為各個(gè)部位上的振動(dòng)數值異常,主要分為前端蓋振動(dòng)異常、后端蓋振動(dòng)異常、機座振異常三類(lèi)。

      前端蓋振動(dòng)異常:對于長(cháng)期運行的電機來(lái)說(shuō),軸承是易老化的機械部件,當軸承出線(xiàn)磨損時(shí),電機的端蓋側就有可能產(chǎn)生明顯的振動(dòng)變大現象,此外,電機的出軸產(chǎn)生問(wèn)題也有可能造成端蓋側的振動(dòng)異常,當電機在制造過(guò)程中的工藝問(wèn)題或使用不當,在長(cháng)期的運行之后,可能造成電機的出軸產(chǎn)生裂紋,或者出軸發(fā)生彎曲變形,導致電機受力不均,這類(lèi)問(wèn)題產(chǎn)生的振動(dòng)往往比較明顯;當發(fā)生這類(lèi)問(wèn)題是,往往會(huì )在電機出軸側產(chǎn)生肉眼可見(jiàn)的徑向跳動(dòng)。

      后端蓋振動(dòng)異常:多數電機在非出軸側安裝了用于散熱的風(fēng)扇,當風(fēng)扇產(chǎn)生破損時(shí),就會(huì )在電機的后端蓋側發(fā)生振動(dòng)的明顯變大現象,這類(lèi)問(wèn)題可以停機檢查風(fēng)扇的完整性,如風(fēng)扇狀況良好,則應當檢查電機后軸承是否有異?,F象。

      機座振動(dòng)異常:機座作為電機的主體,各類(lèi)振動(dòng)都會(huì )傳達的電機的機座上,當發(fā)現電機整體發(fā)生較為明顯的振動(dòng)變大時(shí),應當首先確認電機的安裝是否發(fā)生了松動(dòng),確保每個(gè)安裝緊固件是否有松動(dòng)或者變形現象;當電機外部安裝緊固部件以及電機本體的各個(gè)緊固部件都未發(fā)生松動(dòng)時(shí),則應當進(jìn)行拆機檢查,確認電機是否有內部元件松動(dòng),確認是否有諸如轉子偏心塊的松動(dòng)、轉子掃膛等情況。

      2.2.2.3傳統電機振動(dòng)限值

      振動(dòng)的產(chǎn)生因素有很多,在檢測監控方面,主要是對電機三個(gè)方向的位移、速度以及加速度進(jìn)行監控,以此來(lái)分析電機某個(gè)部位可能產(chǎn)生的問(wèn)題,下表對傳統電機在運行過(guò)程中的振動(dòng)限值進(jìn)行了梳理,見(jiàn)表2。

      表2傳統電機振動(dòng)限值

      2.2.3噪聲過(guò)大

      2.2.3.1噪聲過(guò)大的危害

      電機產(chǎn)生的噪聲主要分為機械噪聲和電磁噪聲,正常運行的電機,都會(huì )有這兩類(lèi)噪聲,相對于電機的振動(dòng)異常,噪聲的陡增更易被人發(fā)現并察覺(jué),也更易容易引起注意。因而噪聲異常是容易被發(fā)現的異?,F象,過(guò)大的電磁噪聲意味著(zhù)電機繞組線(xiàn)圈可能存在問(wèn)題,而過(guò)大的機械噪聲則意味著(zhù)可能存在機械部件的松脫甚至斷裂。因此,當發(fā)現運行中的電機傳出異響的時(shí)候,應當及時(shí)排查問(wèn)題,嚴重的應當立即停機,以免噪聲更為嚴重的事故。

      2.2.3.2噪聲過(guò)大的原因

      電磁噪聲和機械噪聲有時(shí)并不容易區分,這時(shí)可以采用停機檢測的方法進(jìn)行確診,當斷開(kāi)電機電源時(shí),電機速度緩慢下降,此時(shí)如果噪聲依然存在,則為機械噪聲,如噪聲立即消失,則一般為電磁噪聲。

      2.2.3.2.1電磁噪聲過(guò)大的原因

      電磁噪聲的產(chǎn)生,一般由于通入繞組上的電流中含有較大的諧波,從而引起繞線(xiàn)等部件的高頻振動(dòng)所產(chǎn)生。一般在由變頻器供電的電機上較為明顯。當變頻器電源質(zhì)量較差時(shí),長(cháng)期的運行會(huì )破壞電機的繞組絕緣,就會(huì )更為明顯的電磁噪聲;此外,鑄造的工藝產(chǎn)生的轉子氣隙,繞線(xiàn)的松動(dòng)等原因,都會(huì )造成電機的電磁噪聲增大。由于電磁噪聲的一般由電機內部電氣通電部件產(chǎn)生,確診一般較為復雜,所以,排查時(shí),一般先排查諸如電源質(zhì)量問(wèn)題等外部原因,再對電機進(jìn)行拆解從而對內部問(wèn)題進(jìn)行排查。

      2.2.3.2.2機械噪聲過(guò)大的原因

      旋轉電機作為一個(gè)高速旋轉的用電設備,在使用的過(guò)程中會(huì )不可避免的產(chǎn)生振動(dòng),長(cháng)期的運行下,部件就會(huì )產(chǎn)生松動(dòng)甚至松脫,就會(huì )導致“異響”的產(chǎn)生,當發(fā)現電機有異響的時(shí)候,可仔細分析異響的發(fā)生部位,結合對振動(dòng)的分析,找出產(chǎn)生異響得到源頭。當發(fā)現異響源于電機軸伸端時(shí),一般是由電機前軸承或與負載的連接發(fā)生問(wèn)題而產(chǎn)生;當發(fā)現異響源于后軸側時(shí),一般由風(fēng)扇的破損或后軸承的問(wèn)題而產(chǎn)生;當發(fā)現電機內部有異響產(chǎn)生時(shí),應當立即停機,檢查電機內部是否有掃膛或偏心塊松脫等情況發(fā)生。

      2.2.3.3傳統電機噪聲限值

      噪聲在實(shí)時(shí)監控預警中由于干擾因素很多,存在較大困難,一般對電機在空載狀況下的噪聲進(jìn)行測試,從而分析電機可能存在的問(wèn)題,本文對傳統電機的空載噪聲進(jìn)行了梳理,見(jiàn)表3以及表4。

      表3傳統電機噪聲限值

      表4高壓電機噪聲限值

      2.3電參數異常

      2.3.1概述

      電機作為一種用電設備,電參數是一個(gè)基礎的性能參數,從電機的用電情況中,不僅能反應出電機自身的運行狀態(tài),還能反應出負載端的工作狀態(tài),而且,相對于振動(dòng)和噪聲來(lái)說(shuō),電參數不易受外界干擾,而相對于溫度指標來(lái)說(shuō),電參數又有反應迅速的優(yōu)勢;因此,電參數是對電機運行狀況監測以及異常警示的一個(gè)為簡(jiǎn)單可行的方法。常用的電參數監控一般采用電流監控和電壓監控。

      2.3.2電壓偏差過(guò)大

      2.3.2.1電壓偏差過(guò)大的危害

      電機作為一個(gè)用電設備,供電的保證是保證其正常運行的一個(gè)主要指標,過(guò)度的欠壓會(huì )造成電機的失速,電流的過(guò)大,長(cháng)期的欠壓會(huì )導致電機和輸電線(xiàn)路長(cháng)時(shí)間工作在過(guò)載狀態(tài)下,導致電機和輸電線(xiàn)路的損壞;而過(guò)壓則會(huì )破壞電機以及輸電線(xiàn)路的絕緣,可能會(huì )在短時(shí)間內造成嚴重的事故;相較于過(guò)壓和欠壓,缺相也同樣致命,同樣會(huì )在短時(shí)間內造成嚴重的事故。因此,對電壓的實(shí)時(shí)監控與預警是保證設備正常工作的一個(gè)重要指標。

      2.3.2.2電壓偏差過(guò)大的原因

      電壓的幅值的可靠性一般由電源決定,匹配的電源余量不足,電機的遇到負載異常波動(dòng)的時(shí)候就會(huì )產(chǎn)生明顯的壓降,會(huì )導致電機的失速,造成設備的停機,而匹配的余量過(guò)大,則占用場(chǎng)地且經(jīng)濟效益不佳。

      當電機發(fā)生欠壓時(shí),一般有兩類(lèi)原因造成,一類(lèi)是電源問(wèn)題,電網(wǎng)的波動(dòng),就會(huì )導致供電電壓的波動(dòng),造成欠壓現象,另一類(lèi)問(wèn)題是負載問(wèn)題,過(guò)多設備的同時(shí)運行或者當前電機的短時(shí)過(guò)載運行,導致負載過(guò)重,造成欠壓的現象,多數的電機都有一個(gè)工作電壓范圍,應當盡量保證工作電壓的該范圍內。

      當電機發(fā)生過(guò)壓時(shí),也由電網(wǎng)電壓波動(dòng)造成電源問(wèn)題和負載問(wèn)題造成,在配套多臺用電設備同時(shí)工作的電源系統中,如有多臺設備同時(shí)停止工作,可能會(huì )造成供電電壓的陡增,因此,有計劃的停機也是非常必要的。

      當電機發(fā)生缺相時(shí),需要立即停機,切斷供電回路進(jìn)行排查,一般先對輸電回路進(jìn)行排查,確認輸電回路是否可靠,再對電源進(jìn)行排查,確認電源是否有異常情況,如上述兩者都正常工作,則問(wèn)題一般出現在兩者的連接部件上。

      當電機供電電壓出現明顯的三相不平衡時(shí),一般通過(guò)對電流的分析進(jìn)行排查。

      2.3.2.3傳統電機電壓偏差的限值

      對電壓的監控,相當于對電機用電環(huán)境的監控,穩定的運行環(huán)境,是保證電機可靠運行的首要條件,一般對電源電壓的要求,為額定電壓的±10*之內,傳統電機在設計時(shí),也會(huì )考慮電源電壓的波動(dòng)(又稱(chēng)能源波動(dòng)),當電壓在額定電壓的±10*之內時(shí),電機都能穩定的運行。超出該范圍,電機絕緣可能受損,而低于該范圍,電機電流可能過(guò)高,終導致電機發(fā)熱過(guò)大而受損。

      2.3.3電流偏差過(guò)大

      2.3.3.1電流偏差過(guò)大的危害

      電壓的監測更多的是反映電源供電的情況,而電機用電的情況則由電流的監測情況來(lái)反應,電機的過(guò)載會(huì )導致電流偏大,負載的松脫會(huì )導致電流的偏小,而繞組絕緣受損或者人員的觸電則會(huì )導致電流的不平衡;反言之,過(guò)大的電流會(huì )導致電機的溫度明顯升高從而造成電機的損毀;過(guò)小的電流意味著(zhù)電機負載側或者負載連接處的松脫,不及時(shí)解決可能造成更嚴重的問(wèn)題;而電流的偏差則多數意味著(zhù)電機的絕緣問(wèn)題甚至人身意外的發(fā)生。因此,及時(shí)發(fā)現并解決電流的不正常偏差不但是電機使用可靠的一個(gè)保證,也是電機使用安全的必要條件。

      2.3.3.2電流偏差過(guò)大的原因

      電流的數值能夠真實(shí)地反映用電設備的使用情況,一般會(huì )有以下幾類(lèi)異常電流偏差。

      電流過(guò)大:當發(fā)現電機電流超過(guò)限定數值時(shí),應當先行檢查電機的供電情況,是否有欠壓或者過(guò)壓的情況發(fā)生;供電電源正常時(shí),過(guò)流的發(fā)生意味著(zhù)電機的負載發(fā)生了異常變大,軸承的磨損、缺油會(huì )造成電機負載變大;而電機負載側的問(wèn)題也會(huì )造成電機的負載變大導致過(guò)流現象的發(fā)生;其次,當電機的絕緣發(fā)生問(wèn)題時(shí),會(huì )導致電機的相間短路或者對地短路,這些問(wèn)題也會(huì )導致過(guò)流現象的發(fā)生,絕緣問(wèn)題的一般還伴有電流不平衡的現象。

      電流過(guò)?。寒旊姍C與負載的連接發(fā)生松脫時(shí),就會(huì )產(chǎn)生電流的明顯變小。此時(shí),應當檢查電機與負載連接的完好性,確認是否有連接部件的松脫,諸如連軸器松脫,劃牙等現象。同時(shí),也應當檢查負載的工作狀況是否良好。

      電流偏差過(guò)大:電流偏差分為兩類(lèi),當電流的數值發(fā)生偏差時(shí),一般會(huì )有三類(lèi)原因:一是電源的問(wèn)題,供電電壓的不平衡會(huì )直接導致電機電流的不平衡,對電源的檢修是解決此類(lèi)問(wèn)題的可行方法;二是繞組的老化,電機長(cháng)期運行后,可能會(huì )有繞組老化的現象發(fā)生,造成繞組的數值發(fā)生變化,導致電流不平衡的產(chǎn)生,可以通過(guò)停機,檢查繞組的匝間以及繞組阻值的方法來(lái)排查這類(lèi)問(wèn)題;三是繞組的絕緣問(wèn)題,這類(lèi)問(wèn)題發(fā)生時(shí),電機的某相或者某幾相電流會(huì )明顯增大,應當立即停機檢查繞組的相間絕緣以及對地絕緣。

      電流不平衡:不同于電機的電流數值不平衡,當電機的對地絕緣產(chǎn)生問(wèn)題時(shí),可能反應在三相電流數值上的變化并不明顯,三相電流數值并未明顯增大,同時(shí)三相電流的數值也并未失衡,但通過(guò)諸如的功率分析儀等儀器設備,對電機電流進(jìn)行分析,會(huì )發(fā)現有零序負序電流的產(chǎn)生,意味著(zhù)電機對地產(chǎn)生了明顯的放電現象。提早的發(fā)現這類(lèi)問(wèn)題能夠在絕緣徹底擊穿前解決這類(lèi)隱患。

      2.3.3.3傳統電機電流偏差的限值

      幾乎電機的任何一部位的異常,都能時(shí)時(shí)地體現在時(shí)時(shí)的電流數值上,因此,本文對電機電流的偏差給出了一個(gè)限值,當電流與額定值偏差超出+15*-30*,或者三相不平衡超出10*時(shí),電機運行就有可能有異常發(fā)生,需要仔細檢查電機的運行情況。

      3電機可靠性影響因素

      3.1概述

      電機作為一種將電能轉換為機械能的用電設備,廣泛應用于各類(lèi)場(chǎng)合,其結構簡(jiǎn)單,使用方便;由于其維護周期長(cháng),所以其可靠性的保證尤為重要,但使用中的各種特殊情況,會(huì )對電機各個(gè)部件的壽命產(chǎn)生影響,進(jìn)而造成電機的壽命縮短,造成可靠性的降低。一般,影響可靠性的因素分為兩類(lèi):環(huán)境因素以及使用不當。

      3.2可靠性降低的因素

      3.2.1環(huán)境因素

      電機在設計制造時(shí),會(huì )考慮其實(shí)際應用的環(huán)境,針對不同的應用環(huán)境,會(huì )采取不同的設計,諸如隔爆電機、潛水電機等,都是針對特殊應用場(chǎng)合的專(zhuān)用電機。但實(shí)際使用中,成套設備的位置不固定,或者遭遇惡劣的氣候,造成實(shí)際使用環(huán)境超過(guò)設計值。就會(huì )造成設備的失效。因此,實(shí)際使用中,應當注意設備的標注使用環(huán)境,或者結合實(shí)際的使用環(huán)境,選擇合適的配套電氣設備,對于電機,同樣如此。如在環(huán)境污染等級比較惡劣的場(chǎng)合,盡量避免選用開(kāi)啟式結構的電機,以防發(fā)生諸如油污、粉塵進(jìn)入電機殼體內,造成絕緣失效,掃膛等現象的發(fā)生;而在戶(hù)外應用場(chǎng)合,應避免近地安裝,并選用IP防護等級較高的電機,以防在遭遇惡劣天氣時(shí),電機的損毀;對于沿海環(huán)境的使用場(chǎng)合,使用的電機有針對鹽霧以及潮濕環(huán)境的設計,以防腐蝕現象的過(guò)快發(fā)生。

      3.2.2使用因素

      電機在實(shí)際選用時(shí),一般都會(huì )考慮經(jīng)濟因素。規格較小的電機價(jià)格較低,然而,實(shí)際使用時(shí),可能遭遇各種的突發(fā)情況,電網(wǎng)的波動(dòng),負載的不穩,對于選型過(guò)于拘謹的電氣設備會(huì )造成過(guò)載的現象,長(cháng)期的累積就會(huì )造成性能的喪失,引發(fā)失效現象,造成可靠性的降低。因此,適當的留取余量是提升可靠性的一個(gè)方法,二期,長(cháng)期的運行后,各部件的老化不可避免,會(huì )造成性能的降低,此時(shí),余量的留取就會(huì )發(fā)揮作用,所以,余量的留取還能延長(cháng)成套設備的使用壽命,提升成套設備的可靠性。而使用的過(guò)程中,應當避免過(guò)載的現象發(fā)生,也應當避免過(guò)度頻繁的起停情況,以防由于上述情況而導致的電機電流超出設計值,造成繞組和輸電線(xiàn)路的加速老化;同時(shí),供電設備的選擇也應當注意,選擇合適容量的電源,能保證供電的質(zhì)量,減少欠壓的情況發(fā)生;變頻器供電的電氣回路中,電機繞組會(huì )收到變頻器中的諧波影響,這也是*須考慮的因素。

      4結語(yǔ)

    電機的可靠性研究是一個(gè)長(cháng)期的過(guò)程,需要對電機的全生命周期進(jìn)行研究才可能得到一個(gè)*全準確的研究方法,本文從故障機理出發(fā),分析每一類(lèi)故障可能導致的故障現象,并進(jìn)行了分類(lèi),以此簡(jiǎn)化電機可靠性的分析過(guò)程。

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