技术丨高压异步电动机常见故障及预防措施

1 引 线

早期电动机设计定子引出线为多股软铜线，外套一层绝缘胶皮，但导电截面较小，引线与接线鼻子通过锡焊连接，接线鼻子用铁质螺丝帽压接在瓷瓶接线柱上，这样导电环节多，可使接触电阻增大。 当大负荷启动或机组骤增负荷时，电流急剧增加而且过大，引起引线、接线鼻子发热或瓷瓶爆炸。

常见故障：①接线鼻子与接线柱压接处发热、爆炸。 ②接线鼻子与引线锡焊处过热脱焊，引起缺相运行电机发热烧毁、接地故障。 ③胶皮由于电机振动绝缘层磨破，接地短路。

预防措施：将所有铁螺丝帽更换为铜螺帽，压接螺丝帽拧紧并使用防滑弹簧垫圈。 重点将原来设计的结构进行技术改造，增大接线鼻子的截面，增大引线导电截面，将锡焊改为银焊。 将引线固定，胶皮外包黄蜡带和相色带加大抗磨性能。 点检人员用红外线测温仪测量接线盒、焊接处温度，出现异常温度时申请停运处理。 逢停必扫除积灰并检查压接状况。

某公司曾在磨煤机、排粉机等工作环境比较恶劣的电机上做了探索，实行定期清扫、逢停必扫和定期试验，对电机压紧螺丝、接线柱、瓷瓶、引线重点检查、处理，对引线进行绝缘试验，取得了良好效果，近几年故障明显减少。

2 轴 承

常见故障： ①轴承支撑圈松动磨损引起发热。②轴承内套与转子轴颈配合不好，转动，引起轴颈磨损，轴颈、轴承烧损。 ③润滑脂太多太少特别是太少引起发热。 ④润滑脂中有异物，引起磨损发热。 ⑤轴承质量原因引起磨损发热。 ⑥联轴器变形、安装不当引起轴承振动。 严重的可能造成定子转子摩擦、扫膛，烧坏电机。

预防措施：把好设备进口关，固定使用信誉较好的生产厂家的产品，强化设备全过程管理，控制设备质量。 实行点检测温、测振动、听声音，检查润滑脂数量，按规定及时补充润滑脂。 严格检修工艺，防止异物进入润滑脂，严禁使用铁锤直接打、砸联轴器，严禁使用变形的联轴器。及时更换坏的轴承。

3 瓷 瓶

常见故障： 由于电机工作环境一般都很恶劣，油、灰、粉尘、汽、水等可能使电机瓷瓶、接线端子严重污秽，瓷瓶爬电距离缩短发生闪络、爆炸；接线鼻子和接线柱压接不紧，瓷瓶发热、炸裂。

预防措施：坚持点检和设备巡查，测温、闻味，发现问题及时处理。 利用一切机会，清理瓷瓶、接线柱上的灰尘， 将其擦拭干净， 去除发生闪络的诱发因素。在瓷瓶上喷洒带电清洗剂进行清洗，时间控制在30 min 左右，绝缘可提高 1 ~ 4 倍。 利用设备停运时间，检查接线柱压紧螺丝是否松动。

4 定 子

常见故障：①定子绕组表面积聚灰尘，吸附空气中的水蒸气，导致绝缘下降，引起绕组局部放电。 ②定子绕组长期高负荷运行后发热，绝缘下降，相间、匝间或对地放电，发生局部放电，使绝缘击穿，发生短路。 ③外力使绝缘遭到破坏，发生击穿。 ④槽楔松动或脱落， 使线棒在线槽中发生电气振动与定子铁芯摩擦，绝缘被破坏，发生绕组对地放电。 严重的可能烧毁电机。

预防措施：坚持逢停必扫、逢停必查，检查定子绕组上的灰尘积聚情况并进行清扫， 这是最基本也是最有效的办法。坚持点检和设备巡查相结合的制度，通过测温、闻味道，判断内部有无转子摩擦槽楔、定子转子相互摩擦。坚持设备定期预防性试验、电机大修期间的绕组特性非破坏性试验， 以便及时诊断绕组绝缘劣化程度，进一步估算其使用寿命。大修中通过人工敲击槽楔， 可以最直接地检查出比较厉害的松动；利用仪器“脉冲锤敲击法”，则可以准确地检查出槽楔的松动程度， 以及人工不易查出的松动较轻的槽楔。根据日本电气工程师协会的调查和研究，运行 11-20 a 的高压异步电动机最容易发生绝缘故障。

5 转 子

现在的高压异步电动机转子轴上固定有单或双鼠笼式导条(单双鼠笼)，端部带有短路环结构，导条镶嵌在端部短路环中， 导体和端部短路环共同形成电流回路。当定子线圈中通以三相交流电时，导条切割定子线圈形成的磁场， 在转子电流回路中形成短路电流，产生动力力矩，带动转子转动。

常见故障：①由于大容量电机的启动电流很大，产生的应力长期作用，造成部分鼠笼条、端部短路环断裂或鼠笼条开焊，电流集中在良好的鼠笼条上，加剧电流对鼠笼条的冲击，造成恶性循环。②电机启停频繁，造成鼠笼条断裂。 ③由于材质和焊接原因，致使鼠笼条断裂、开焊。 以上故障使电机产生振动，可能导致电机发热、定转子摩擦，严重的甚至会烧损电机。

预防措施：首先要尽量减少电机的启动次数，防止大的启动电流对转子鼠笼条的冲击； 其次要加强点检和设备巡查，通过测温、测振、观察电机运行电流，随时掌握电机的运行状况，判断电机有无损坏。

处理办法：解体检查发现鼠笼条断裂或开焊，应当立即用银铜焊条对其进行补焊或更换。 焊接要在环境温度较高的地方进行，均匀加热，快速焊接，否则会出现虚焊、夹带杂质等问题，更容易出现故障。如果端部短路环断裂，则应当更换。

某公司的球磨机因为启动频繁、电机负荷大，2003 年前经常出现鼠笼条、端部短路环开焊、断裂的故障。 后来经过更换鼠笼条、短路环， 很少再发生故障， 但是没能从根本上解决问题。

6 外 壳

外壳故障基本上是由于电机制造的原因、 电机运行过程中振动引起的，通过巡查较容易发现，及时处理可避免事故扩大。

除了上述各类故障外， 还有人为因素造成的故障， 这类故障基本上是由于设备正常或超负荷运行时，情况不明，操作人员经验不足，操作不当，或违反操作规程，强制连续启动，烧损电机。 可以通过提高操作人员技能水平和业务素质， 促使其严格执行操作规程，避免故障的发生。

7 结 语

高压异步电动机是比较容易出现故障的设备，而故障的种类大体有以上几种。 只要对已经出现的故障加以总结，从中不难找出发生的规律，寻求预防措施， 从而降低故障的发生率， 减少故障的经济损失。

作者：朱世龙， 李善和

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