电动机单相运行下产生的故障及保护措施

李鹏

【摘 要】在工农业生产中应用最广泛的是380V低压交流电动机，而在低压交流电动机故障中，由于单相运行故障而烧毁电动机的比例最高，为了解决这个问题， 作者结合实际工作经验，从单相运行产生的原因开始分析，提出如何预防和保护措施，本文主要谈谈电容式单相电动机的电容配备及常见故障的判断和检修方法。以供广大电气工作人员参考。

【关键词】电动机；单相运行；故障；保护措施

1.电动机单相运行产生的原因及预防措施

1.1熔断器熔断

（1）故障熔断：主要是由于电机主回路单相接地或相间短路而造成熔断器熔断。

预防措施：选择适应周围环境条件的电动机和正确安装的低压电器及线路，并要定期加以检查，加强日常维护保养工作，及时排除各种隐患。

（2）非故障性熔断：主要是熔体容量选择不当，容量偏小，在启动电动机时，受启动电流的冲击，熔断器发生熔断。

熔断器非故障性熔断是可以避免的，不要片面认为在能躲过电机的启动电流的情况下，熔体的容量尽量选择小一些的，这样才能够保护电机。我们要明确一点那就是熔断器只能保护电动机的单相接地和相间短路事故，它绝不能作为电动机的过负荷保护。

1.2正确选择熔体的容量

一般熔体额定电流选择的公式为：

额定电流=K×电动机的额定电流

（1）耐热容量较大的熔断器（有填料式的）；K值可选择1.5～2.5。

（2）耐热容量较小的熔断器K值可选择4～6。

对于电动机所带的负荷不同，K值也相应不同，如电动机直接带动风机，那么K值可选择大一些，如电动机的负荷不大，K值可选择小一些，具体情况视电机所带的负荷来决定。

此外，熔断器的熔体和熔座之间必需接触良好，否则会引起接触处发热，使熔体受外热而造成非故障性熔断。

在安装电动机的过程中，应采用恰当的接线方式和正确的维护方法。

（1）对于铜、铝连接尽可能使用铜铝过渡接头，如没有铜铝接头，可在铜接头出挂锡进行连接。

（2）对于容量较大的插入式熔断器，在接线处可加垫薄铜片（0.2mm），这样的效果会更好一些。

（3）检查、调整熔体和熔座间的接触压力。

（4）接线时避免损伤熔丝，紧固要适中，接线处要加垫弹簧垫圈。

1.3主回路方面易出现的故障

（1）接触器的动静触头接触不良。

其主要原因是：接触器选择不当，触头的灭弧能力小，使动静触头粘在一起，三相触头动作不同步，造成缺相运行。

预防措施：选择比较适合的接触器。

（2）使用环境恶劣如潮湿、振动、有腐蚀性气体和散热条件差等，造成触头损坏或接线氧化，接触不良而造成缺相运行。

预防措施：选择满足环境要求的电气元件，防护措施要得当，强制改善周围环境，定期更换元器件。

（3）不定期检查，接触器触头磨损严重，表面凸凹不平，使接触压力不足而造成缺相运行。

预防措施：根据实际情况，确定合理的检查维护周期，进行严细认真的维护工作。

（4）热继电器选择不当，使热继电器的双金属片烧断，造成缺相运行。

预防措施：选择合适的热继电器，尽量避免过负荷现象。

（5）安装不当，造成导线断线或导线受外力损伤而断相。

预防措施：在导线和电缆的施工过程中，要严格执行“规范”严细认真，文明施工。

（6）电器元件质量不合格，容量达不到标称的容量，造成触点损坏、粘死等不正常的现象。

预防措施：选择适合的元器件，安装前应进行认真的检查。

（7）电动机本身质量不好，线圈绕组焊接不良或脱焊；引线与线圈接触不良。

预防措施：选择质量较好的电动机。

2.单相运行的分析和维护

根据电动机接线方式的不同，在不同负载下，发生单相运行的电流也不同，因此，采取的保护方式也不同。

例如：Y型接线的电动机发生单相运行时，其电机相电流等于线电流，其大小与电动机所带的负载有关。

当△型接线的电动机内部断线时，电动机变成Y型接线，相电流和线电流均与电动机负载成比例增长，在额定电流负载下，两相相电流应增大1.5倍，一相线电流增加到1.5倍，其它两相线电流增加倍。

当△型接线的电动机外部断线时，此时电动机两相绕组串联后与第三组绕组并联接于两相电压之间，线电流等于绕组并联之路电流之和，与电动机负荷成比例增长，在额定负载情况下，线电流增大3/2倍，串接的两绕组电流不变，另外一相电流将增大1/2倍。

在轻载情况下，线电流从轻电流增加到额定电流，接两相绕组电流保持轻载电流不变，第三相电流约增加1.2倍左右。

所以角型接线的电动机在单相运行时，其线电流和相电流不但随断线处的不同发生变化，而且还根据负载不同发生变化。

3.电容失效或漏电

电机如果电容失效或漏电时，定子绕组就不能产生旋转磁场，或产生的旋转磁场无力，转子无法转动。检查的方法是：将电容取下，用万用表电阻“R×lΩk”档测电容，检查其充放电能力。如阻值或万用表指针摆动很小，即为电容失效。如电阻值始终在几十到几百千欧范围，为电容漏电。正常时表针能摆到0Ω位置，并保持一段时间后逐渐回到位置，将两表笔对调后再测，重复上述过程。确定电容失效或漏电后，换上新电容，故障即排除。

综上所述，只要我们在施工时认真安装，在正常运行及维护检修过程中，严格按标准执行，一定可以避免由于电动机单相运行所造成的不必要的经济损失。 [科]

【参考文献】

[1]王蕾.单相高效电动机启动电容的计算[J].微特电机，2009（6）.

[2]邓建国.单相电容异步电动机瞬间断电重合闸的仿真分析[J].中小型电机，2009（2）.

[3]吴新振.单相电机电容故障原因及其处理[J].中国电机工程学报，2010（5）.