生產(chǎn)上使用的三相異步電動(dòng)機(jī)，在運(yùn)行中的故障屬繞組燒壞的電氣故障約85%，機(jī)構(gòu)及其他故障約15%，繞組燒壞的原因多為缺相運(yùn)行或過(guò)載運(yùn)行、繞組接地及繞組相間或匝間短路。其次是定、轉(zhuǎn)子摩擦、斷條等機(jī)械方面的原因。這里從分析電機(jī)常見(jiàn)故障現(xiàn)象及原因來(lái)提出相應(yīng)的處理辦法。
1 異步電機(jī)常見(jiàn)故障現(xiàn)象及原因
1.1 缺相運(yùn)行
?。?）故障現(xiàn)象：電機(jī)不能起動(dòng)，即使空載能起動(dòng)，轉(zhuǎn)速慢慢上升，有嗡嗡聲；電機(jī)冒煙發(fā)熱，并伴有燒焦味。
（2）故障原因：
?、匐妱?dòng)機(jī)供電回路熔絲回路接觸不良或受機(jī)械損傷，致使某相熔絲熔斷。
?、陔妱?dòng)機(jī)供電回路三相熔絲規(guī)格不同，容量小的熔絲燒斷。應(yīng)根據(jù)電動(dòng)機(jī)功率大小，更換為規(guī)格相同的熔絲。
?、垭妱?dòng)機(jī)供電回路中的開(kāi)關(guān)( 隔離開(kāi)關(guān)、膠蓋開(kāi)關(guān)等)及接觸器的觸頭接觸不良( 燒傷或松脫)。修復(fù)并調(diào)整動(dòng)、靜觸頭，使之接觸良好。
④線路某相缺相。查出斷線處，并連接牢固。
⑤電動(dòng)機(jī)繞組連線間虛焊，導(dǎo)致接觸不良。認(rèn)真檢查電動(dòng)機(jī)繞組連接線并焊牢
1.2 過(guò)載運(yùn)行
?。?）故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)電流超過(guò)額定值；電動(dòng)機(jī)溫升超過(guò)額定問(wèn)升。
?。?）故障原因：
?、儇?fù)載過(guò)重時(shí)，要考慮適當(dāng)減載或更換容量合適的電動(dòng)機(jī)。
?、陔娫措妷哼^(guò)高或過(guò)低，需加裝三相電源穩(wěn)壓補(bǔ)償柜③電機(jī)長(zhǎng)期嚴(yán)重受潮或有腐蝕性氣體侵蝕，絕緣電阻下降。。應(yīng)根據(jù)具體情況，進(jìn)行大修或更換同容量、同規(guī)格的封閉電動(dòng)機(jī)。
④機(jī)構(gòu)傳動(dòng)部分發(fā)生故障，致使電動(dòng)機(jī)過(guò)載而燒壞電機(jī)繞組。
1.3 繞組接地
?。?）故障現(xiàn)象：電機(jī)空載無(wú)法起動(dòng)；電動(dòng)機(jī)供電回路熔絲熔斷或開(kāi)關(guān)跳閘。
?。?）故障原因：
?、俨劭诶@組絕緣破壞，絕緣不良。
?、诠ぷ鳝h(huán)境惡劣，如潮濕、灰塵等。應(yīng)更換為封閉型電動(dòng)機(jī)。
?、坜D(zhuǎn)子平衡塊松動(dòng)或脫落，刮破電動(dòng)機(jī)繞組絕緣。應(yīng)將平衡塊重新調(diào)整好方位并固定住，并處理好繞組破損處。
1.4 繞組短路
(1) 繞組短路現(xiàn)象
故障現(xiàn)象：電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩下降, 電機(jī)發(fā)出嗡嗡聲, 并且明顯發(fā)熱, 電機(jī)冒煙直至燒毀。此時(shí)短路電流特別大, 且三相電流均增大。潮濕的環(huán)境或振動(dòng)及污穢進(jìn)入電機(jī)內(nèi)而引起。用電阻法和短路偵察器可測(cè)得相應(yīng)數(shù)據(jù)及短路點(diǎn)。
故障原因: 潮濕的環(huán)境或振動(dòng)及污穢進(jìn)入電機(jī)內(nèi)而引起。用電阻法和短路偵察器可測(cè)得相應(yīng)數(shù)據(jù)及短路點(diǎn)。
( 2) 定子繞組單相短路現(xiàn)象
故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速明顯下降, 二相電流急劇上升,電機(jī)發(fā)出強(qiáng)烈的嗡嗡聲, 繞組很快發(fā)熱; 時(shí)間一長(zhǎng), 電機(jī)的一部分繞組就會(huì)燒毀, 一般星形接法會(huì)有2/3 繞組燒毀,三角形接法會(huì)有1/3 繞組燒毀。
故障原因是繞組絕緣損壞, 三相異步電動(dòng)機(jī)帶負(fù)荷工作時(shí)一相熔斷器熔斷和接觸器某一對(duì)觸頭斷開(kāi)致使單向運(yùn)行而引起。
1.5 繞組匝間短路
（1）故障現(xiàn)象：電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中冒煙，局部溫升過(guò)高，并有燒焦味。
?。?）故障原因：燒壞幾匝或一個(gè)線圈時(shí)。若槽滿率不高，可進(jìn)行穿繞修理。
1.6 轉(zhuǎn)子大量斷條現(xiàn)象
?。?）故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)負(fù)載電流時(shí)高時(shí)低, 出現(xiàn)周期性振蕩, 并且發(fā)出時(shí)高時(shí)低的嗡嗡聲, 機(jī)身發(fā)生振動(dòng)
?。?）故障原因：電機(jī)長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)行及振動(dòng)和異物進(jìn)入電動(dòng)機(jī)。約有1/7 鼠條短裂, 可用短路偵察器測(cè)得。
2 故障的檢測(cè)方法
以上幾種故障有的可以使用直接觀察法判斷，根據(jù)其現(xiàn)象和原因可以直接進(jìn)行修理，當(dāng)直接觀察法無(wú)法判斷時(shí)，可以借助以下兩種簡(jiǎn)單的專業(yè)檢查方法。
2.1 電阻檢測(cè)法
就是利用萬(wàn)用表的電阻檔測(cè)量電路中的一些可疑元件、可疑點(diǎn)以及整合電路各引腳對(duì)地的電阻。對(duì)所測(cè)的數(shù)值與正常值作比較，可迅速斷定元件是否損壞、變質(zhì)，是否存在開(kāi)路和短路，是否有晶體管被擊穿等。該方法對(duì)檢修開(kāi)路或短路性故障和確定故障元件最有實(shí)效。
為了確保檢修的安全可靠性，在進(jìn)行電阻測(cè)量前對(duì)各在濾波電容進(jìn)行放電，防止大電容儲(chǔ)電燒壞萬(wàn)用表。電阻檢測(cè)法一般採(cǎi)用”正向電阻測(cè)試”和”反向電阻測(cè)試”兩種方式相結(jié)合來(lái)進(jìn)行測(cè)量?！狈聪螂娮琛奔从煤诒砉P接地，用紅表筆測(cè)量的結(jié)果?！闭螂娮琛本褪怯眉t表筆接地，用黑表筆測(cè)量的結(jié)果。
在維修程序中還經(jīng)常會(huì)用到在線電阻測(cè)量法和脫焊電阻測(cè)量法。在線電阻測(cè)量法，就是在電路板上測(cè)量元件的阻值，由於被測(cè)元件接要電路板上，所測(cè)的數(shù)值是受到其它串、并聯(lián)支路的影響，因此測(cè)量結(jié)果應(yīng)予分析考慮。
脫焊電阻測(cè)量法在維修程序中經(jīng)常用到，其方法簡(jiǎn)單、快捷。就是將元件的一端或整個(gè)元件脫焊下來(lái)，再進(jìn)去行電阻測(cè)量的一種方法。為了減少測(cè)量誤差，測(cè)量時(shí)萬(wàn)用表應(yīng)選用合適的檔位。對(duì)於一些關(guān)鍵部位的阻值要採(cǎi)用正、反相表筆結(jié)合測(cè)量，以提高判斷故障的準(zhǔn)確性。
總之，使用在線電阻測(cè)量法時(shí)，應(yīng)根據(jù)線路選項(xiàng)適當(dāng)?shù)臏y(cè)量方法，要隨機(jī)應(yīng)變，必要時(shí)還得采用脫焊電阻測(cè)量法。
只有兩種方法配合使用，相輔相成，才能發(fā)揮電阻檢查法的優(yōu)點(diǎn)，獲得正確的結(jié)果。
2.2 短路偵察器法
（1） 制作
短路偵察器是用來(lái)檢查定子或轉(zhuǎn)子電路中短路或開(kāi)路現(xiàn)象的專業(yè)工具, 也可自制。具體做法: 用日光燈鎮(zhèn)流器的鐵芯制成“ā”形鐵芯, 拼接后如圖1 所示。用木板將鐵芯夾緊至兩直柱處, 用鉚釘緊固。
<img uploads/allimg/150921/1R34051S-0.gif" height="424" width="244">
由圖2 所示, 根據(jù)鐵芯面積得容量P, 并計(jì)算激磁線圈的電流I:
I= p/U( 5)
式中, u 為連接激磁線圈兩端的交流電壓。
激磁線圈導(dǎo)線直徑d:d=0.9 I " ( 6)
每伏電壓需要的線圈匝數(shù)N:N=K/S ( 7)
式中, K 為常數(shù), 一般取35~40; S 為鐵芯截面積。
總匝數(shù)W:W=N×U ( 8)
通常鐵芯窗口容積允許時(shí), N 盡量取較大值為宜。
（2）短路偵察器的使用方法
?、?測(cè)量交流異步電動(dòng)機(jī)定子的繞組匝間短路。如果被檢查的線圈中有短路故障存在, 就會(huì)在短路的環(huán)路中流過(guò)感生電流, 并在周圍產(chǎn)生磁通。用一小鐵片放在另一邊的槽口上如圖3 所示。那么, 短路線圈所產(chǎn)生的磁通它就會(huì)通過(guò)槽齒經(jīng)鐵片而構(gòu)成回路, 并對(duì)鐵片產(chǎn)生吸力, 且會(huì)發(fā)出“吱吱吱”的振動(dòng)聲。
?、跍y(cè)量轉(zhuǎn)子斷條。沿轉(zhuǎn)子表面圓周移動(dòng)偵察器, 使它的開(kāi)口鐵芯逐一地跨在每一個(gè)轉(zhuǎn)子的槽口上, 若發(fā)現(xiàn)所接電流表的電流突然下降, 就說(shuō)明該處導(dǎo)條損壞甚至斷裂。沒(méi)有電流表, 檢查時(shí)可用鐵皮或鋸條靠近兩個(gè)槽口之間。凡不被吸住的, 就說(shuō)明轉(zhuǎn)子條斷裂; 吸住的, 說(shuō)明導(dǎo)條未斷。
3 修理工藝
異步電動(dòng)機(jī)各部件中, 繞組是薄弱環(huán)節(jié), 電機(jī)往往會(huì)因?yàn)槎ㄗ永@組的斷路、短路、過(guò)載、受潮或使用不當(dāng)?shù)仍?使電動(dòng)機(jī)繞組長(zhǎng)期過(guò)熱, 或絕緣損壞。有的能夠局部修復(fù),而損壞嚴(yán)重的就得重繞線圈。線圈重繞甚至空殼重繞必須根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算, 才能使重繞線圈符合電機(jī)的技術(shù)要求。
4 結(jié)束語(yǔ)
上述兩種檢測(cè)方法既降低了電動(dòng)機(jī)的故障率, 提高了設(shè)備的利用率, 也提升了技術(shù)人員的專業(yè)水平, 并為電機(jī)修理的新手和專業(yè)選手提供了可靠的參考，從而在生產(chǎn)中大大的提高了工作效率。
生產(chǎn)上使用的三相異步電動(dòng)機(jī)，在運(yùn)行中的故障屬繞組燒壞的電氣故障約85%，機(jī)構(gòu)及其他故障約15%，繞組燒壞的原因多為缺相運(yùn)行或過(guò)載運(yùn)行、繞組接地及繞組相間或匝間短路。其次是定、轉(zhuǎn)子摩擦、斷條等機(jī)械方面的原因。這里從分析電機(jī)常見(jiàn)故障現(xiàn)象及原因來(lái)提出相應(yīng)的處理辦法。
1 異步電機(jī)常見(jiàn)故障現(xiàn)象及原因
1.1 缺相運(yùn)行
?。?）故障現(xiàn)象：電機(jī)不能起動(dòng)，即使空載能起動(dòng)，轉(zhuǎn)速慢慢上升，有嗡嗡聲；電機(jī)冒煙發(fā)熱，并伴有燒焦味。
?。?）故障原因：
?、匐妱?dòng)機(jī)供電回路熔絲回路接觸不良或受機(jī)械損傷，致使某相熔絲熔斷。
?、陔妱?dòng)機(jī)供電回路三相熔絲規(guī)格不同，容量小的熔絲燒斷。應(yīng)根據(jù)電動(dòng)機(jī)功率大小，更換為規(guī)格相同的熔絲。
?、垭妱?dòng)機(jī)供電回路中的開(kāi)關(guān)( 隔離開(kāi)關(guān)、膠蓋開(kāi)關(guān)等)及接觸器的觸頭接觸不良( 燒傷或松脫)。修復(fù)并調(diào)整動(dòng)、靜觸頭，使之接觸良好。
④線路某相缺相。查出斷線處，并連接牢固。
?、蓦妱?dòng)機(jī)繞組連線間虛焊，導(dǎo)致接觸不良。認(rèn)真檢查電動(dòng)機(jī)繞組連接線并焊牢
1.2 過(guò)載運(yùn)行
?。?）故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)電流超過(guò)額定值；電動(dòng)機(jī)溫升超過(guò)額定問(wèn)升。
?。?）故障原因：
?、儇?fù)載過(guò)重時(shí)，要考慮適當(dāng)減載或更換容量合適的電動(dòng)機(jī)。
?、陔娫措妷哼^(guò)高或過(guò)低，需加裝三相電源穩(wěn)壓補(bǔ)償柜③電機(jī)長(zhǎng)期嚴(yán)重受潮或有腐蝕性氣體侵蝕，絕緣電阻下降。。應(yīng)根據(jù)具體情況，進(jìn)行大修或更換同容量、同規(guī)格的封閉電動(dòng)機(jī)。
?、軝C(jī)構(gòu)傳動(dòng)部分發(fā)生故障，致使電動(dòng)機(jī)過(guò)載而燒壞電機(jī)繞組。
1.3 繞組接地
（1）故障現(xiàn)象：電機(jī)空載無(wú)法起動(dòng)；電動(dòng)機(jī)供電回路熔絲熔斷或開(kāi)關(guān)跳閘。
?。?）故障原因：
①槽口繞組絕緣破壞，絕緣不良。
?、诠ぷ鳝h(huán)境惡劣，如潮濕、灰塵等。應(yīng)更換為封閉型電動(dòng)機(jī)。
?、坜D(zhuǎn)子平衡塊松動(dòng)或脫落，刮破電動(dòng)機(jī)繞組絕緣。應(yīng)將平衡塊重新調(diào)整好方位并固定住，并處理好繞組破損處。
1.4 繞組短路
(1) 繞組短路現(xiàn)象
故障現(xiàn)象：電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩下降, 電機(jī)發(fā)出嗡嗡聲, 并且明顯發(fā)熱, 電機(jī)冒煙直至燒毀。此時(shí)短路電流特別大, 且三相電流均增大。潮濕的環(huán)境或振動(dòng)及污穢進(jìn)入電機(jī)內(nèi)而引起。用電阻法和短路偵察器可測(cè)得相應(yīng)數(shù)據(jù)及短路點(diǎn)。
故障原因: 潮濕的環(huán)境或振動(dòng)及污穢進(jìn)入電機(jī)內(nèi)而引起。用電阻法和短路偵察器可測(cè)得相應(yīng)數(shù)據(jù)及短路點(diǎn)。
( 2) 定子繞組單相短路現(xiàn)象
故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速明顯下降, 二相電流急劇上升,電機(jī)發(fā)出強(qiáng)烈的嗡嗡聲, 繞組很快發(fā)熱; 時(shí)間一長(zhǎng), 電機(jī)的一部分繞組就會(huì)燒毀, 一般星形接法會(huì)有2/3 繞組燒毀,三角形接法會(huì)有1/3 繞組燒毀。
故障原因是繞組絕緣損壞, 三相異步電動(dòng)機(jī)帶負(fù)荷工作時(shí)一相熔斷器熔斷和接觸器某一對(duì)觸頭斷開(kāi)致使單向運(yùn)行而引起。
1.5 繞組匝間短路
?。?）故障現(xiàn)象：電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中冒煙，局部溫升過(guò)高，并有燒焦味。
?。?）故障原因：燒壞幾匝或一個(gè)線圈時(shí)。若槽滿率不高，可進(jìn)行穿繞修理。
1.6 轉(zhuǎn)子大量斷條現(xiàn)象
?。?）故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)負(fù)載電流時(shí)高時(shí)低, 出現(xiàn)周期性振蕩, 并且發(fā)出時(shí)高時(shí)低的嗡嗡聲, 機(jī)身發(fā)生振動(dòng)
（2）故障原因：電機(jī)長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)行及振動(dòng)和異物進(jìn)入電動(dòng)機(jī)。約有1/7 鼠條短裂, 可用短路偵察器測(cè)得。
2 故障的檢測(cè)方法
以上幾種故障有的可以使用直接觀察法判斷，根據(jù)其現(xiàn)象和原因可以直接進(jìn)行修理，當(dāng)直接觀察法無(wú)法判斷時(shí)，可以借助以下兩種簡(jiǎn)單的專業(yè)檢查方法。
2.1 電阻檢測(cè)法
就是利用萬(wàn)用表的電阻檔測(cè)量電路中的一些可疑元件、可疑點(diǎn)以及整合電路各引腳對(duì)地的電阻。對(duì)所測(cè)的數(shù)值與正常值作比較，可迅速斷定元件是否損壞、變質(zhì)，是否存在開(kāi)路和短路，是否有晶體管被擊穿等。該方法對(duì)檢修開(kāi)路或短路性故障和確定故障元件最有實(shí)效。
為了確保檢修的安全可靠性，在進(jìn)行電阻測(cè)量前對(duì)各在濾波電容進(jìn)行放電，防止大電容儲(chǔ)電燒壞萬(wàn)用表。電阻檢測(cè)法一般採(cǎi)用”正向電阻測(cè)試”和”反向電阻測(cè)試”兩種方式相結(jié)合來(lái)進(jìn)行測(cè)量?！狈聪螂娮琛奔从煤诒砉P接地，用紅表筆測(cè)量的結(jié)果。”正向電阻”就是用紅表筆接地，用黑表筆測(cè)量的結(jié)果。
在維修程序中還經(jīng)常會(huì)用到在線電阻測(cè)量法和脫焊電阻測(cè)量法。在線電阻測(cè)量法，就是在電路板上測(cè)量元件的阻值，由於被測(cè)元件接要電路板上，所測(cè)的數(shù)值是受到其它串、并聯(lián)支路的影響，因此測(cè)量結(jié)果應(yīng)予分析考慮。
脫焊電阻測(cè)量法在維修程序中經(jīng)常用到，其方法簡(jiǎn)單、快捷。就是將元件的一端或整個(gè)元件脫焊下來(lái)，再進(jìn)去行電阻測(cè)量的一種方法。為了減少測(cè)量誤差，測(cè)量時(shí)萬(wàn)用表應(yīng)選用合適的檔位。對(duì)於一些關(guān)鍵部位的阻值要採(cǎi)用正、反相表筆結(jié)合測(cè)量，以提高判斷故障的準(zhǔn)確性。
總之，使用在線電阻測(cè)量法時(shí)，應(yīng)根據(jù)線路選項(xiàng)適當(dāng)?shù)臏y(cè)量方法，要隨機(jī)應(yīng)變，必要時(shí)還得采用脫焊電阻測(cè)量法。
只有兩種方法配合使用，相輔相成，才能發(fā)揮電阻檢查法的優(yōu)點(diǎn)，獲得正確的結(jié)果。
2.2 短路偵察器法
?。?） 制作
短路偵察器是用來(lái)檢查定子或轉(zhuǎn)子電路中短路或開(kāi)路現(xiàn)象的專業(yè)工具, 也可自制。具體做法: 用日光燈鎮(zhèn)流器的鐵芯制成“ā”形鐵芯, 拼接后如圖1 所示。用木板將鐵芯夾緊至兩直柱處, 用鉚釘緊固。
<img uploads/allimg/150921/1R34051S-0.gif" height="424" width="244">
由圖2 所示, 根據(jù)鐵芯面積得容量P, 并計(jì)算激磁線圈的電流I:
I= p/U( 5)
式中, u 為連接激磁線圈兩端的交流電壓。
激磁線圈導(dǎo)線直徑d:d=0.9 I " ( 6)
每伏電壓需要的線圈匝數(shù)N:N=K/S ( 7)
式中, K 為常數(shù), 一般取35~40; S 為鐵芯截面積。
總匝數(shù)W:W=N×U ( 8)
通常鐵芯窗口容積允許時(shí), N 盡量取較大值為宜。
?。?）短路偵察器的使用方法
?、?測(cè)量交流異步電動(dòng)機(jī)定子的繞組匝間短路。如果被檢查的線圈中有短路故障存在, 就會(huì)在短路的環(huán)路中流過(guò)感生電流, 并在周圍產(chǎn)生磁通。用一小鐵片放在另一邊的槽口上如圖3 所示。那么, 短路線圈所產(chǎn)生的磁通它就會(huì)通過(guò)槽齒經(jīng)鐵片而構(gòu)成回路, 并對(duì)鐵片產(chǎn)生吸力, 且會(huì)發(fā)出“吱吱吱”的振動(dòng)聲。
②測(cè)量轉(zhuǎn)子斷條。沿轉(zhuǎn)子表面圓周移動(dòng)偵察器, 使它的開(kāi)口鐵芯逐一地跨在每一個(gè)轉(zhuǎn)子的槽口上, 若發(fā)現(xiàn)所接電流表的電流突然下降, 就說(shuō)明該處導(dǎo)條損壞甚至斷裂。沒(méi)有電流表, 檢查時(shí)可用鐵皮或鋸條靠近兩個(gè)槽口之間。凡不被吸住的, 就說(shuō)明轉(zhuǎn)子條斷裂; 吸住的, 說(shuō)明導(dǎo)條未斷。
3 修理工藝
異步電動(dòng)機(jī)各部件中, 繞組是薄弱環(huán)節(jié), 電機(jī)往往會(huì)因?yàn)槎ㄗ永@組的斷路、短路、過(guò)載、受潮或使用不當(dāng)?shù)仍?使電動(dòng)機(jī)繞組長(zhǎng)期過(guò)熱, 或絕緣損壞。有的能夠局部修復(fù),而損壞嚴(yán)重的就得重繞線圈。線圈重繞甚至空殼重繞必須根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算, 才能使重繞線圈符合電機(jī)的技術(shù)要求。
4 結(jié)束語(yǔ)
上述兩種檢測(cè)方法既降低了電動(dòng)機(jī)的故障率, 提高了設(shè)備的利用率, 也提升了技術(shù)人員的專業(yè)水平, 并為電機(jī)修理的新手和專業(yè)選手提供了可靠的參考，從而在生產(chǎn)中大大的提高了工作效率。
