三相电动机常见故障原因分析及应对措施

丁 伟，纪保材

（山东南山东海氧化铝有限公司，山东 龙口 265706）

根据转子不同电机可分为笼式和绕线式两种。由于电机的良好的运行性能，在工业领域得到了广泛应用。在长期运行过程中难免会发生各种故障，根据美国电力研究协会EPRI成本核算报告，停产损失占电机故障附加消耗的94%左右。因此如何做好电机的维护、保养及检修工作，保证电机可靠运行，快速、准确地检测出电机故障并进行排除，对现代化的企业而言是有非常重要的。

1 三相异步电动机组成

三相异步电动机由定子和转子两大部分，还有端盖、轴承、接线盒、吊环、端盖、风扇等组成，电动机的定子一般由厚度为0.3-0.5mm的带有绝缘层的硅钢片组成，并在内圈均匀分布嵌放定子绕组的孔槽。定子绕组连接三相交流电源并产生旋转磁场因而是电动机的电路部分。绕组由相互间隔120°角的三个对称排列的绕组相互连接构成各个线圈按一定序列分别嵌放在定子各槽内。电机的外壳起到固定定子铁心并连接电机的前后两个用于支撑转子轴承的端盖作用，电机外壳一般为铸铁件还可以起到散热和保护绕组的作用，体积较大的电机机座多用钢板焊接组成， 体积微小的电机还可以用铝合金直接铸造。

电机的转子部分放置在电机的定子铁心槽内并由两端的轴承固定，转子的材料和定子材料相同厚度略有差异的硅钢片叠压制成。电机通电后电机的转子绕组切割定子旋转磁场产生的感应电动势因而形成六电磁转矩从而使得转子在两端轴承的支撑下旋转。

2 三相电机的常见电路故障

2.1 开启后电机不动作

电机通电后不动作的原因很多，如果开启后电机既无异响和无异味也没有发生冒烟的情况下，一般可以判断为电机电源没有接通，另外继电器损坏、控制回路故障以及电线连接有误也是常见的几个主要原因。要排除电机的这种故障应该首先要检查电源回路、开关、熔丝、接线盒等是否有损坏或者连接不牢等问题并给与维修加固，其次检查继电器整定值是否与电动机匹配，再次要检查控制回路如有问题则重新改正控制回路的接线。

2.2 熔丝烧断

熔丝烧断的原因一般由于缺一相电源或者定子绕组相间短路、定子绕组接地，另外定子线圈接线错误以及熔丝型号不匹配也是故障的常见原因。排除这种故障先查看电源回路是否有一相断线并查出短路点予以修复同时消除接地、查出接线误接并予以更正或者更换相匹配的熔丝。

2.3 通电后有异响但电机不旋转

通电后有异响但电机不旋转的原因较多，可以分为两大类如电机轴承卡涩严重、电动机装配太紧或轴承内油脂过硬、电动机负载过大或转子卡涩严重等电机的机械故障和电源电压过低、电源回路接点松动接触电阻大、绕组引出线始末端接错或绕组内部接反、定、转子绕组有断路或电源一相失电等电路故障。排除这种故障首先要分清是机械原因造成的还是电路原因造成的，如是电机的机械问题则要有针对性的修复轴承、重新装配轴承更换润滑油或者检查电机实际负载情况并予以调整。电路方面则需要查看线路电压是否正常，检查是否把规定的△误接为Y并以纠正另外要紧固松动的接线螺丝，用万用表判断各接头是否假接并予以修复，同时检查绕组极性；判断绕组末端是否正确、查明断点予以修复。

2.4 电动机起动困难转速低于额定转速

电动机起动困难，转速低于额定转速一般由于电源电压过低或者电机过载等引起，如果电机是维修后首次使用则也存在电机误接、定转子局部线圈错接、接反、修复电机绕组时增加匝数过多、笼型转子断裂的可能性。排除故障的步骤首先是测量电源电压并进行调整同时纠正△接法，同时核实电机实际负载并适当减轻负载如仍未排除故障则进一步排查误接处并予以改正、恢复正确匝数、检查开焊和断点并修复。

2.5 电动机空载电流不平衡

电动机空载电流不平衡有可能是定子三相绕组匝数不相等或者绕组首尾端接错以及电源电压不平衡、绕组存在匝间短路、线圈反接等故障引起。排除此类故障需要重新绕制定子绕组、检查并纠正错线并测量电源电压，设法消除不平衡并检查、消除绕组故障。

2.6 电动机运行电流波动大

这种故障的常见原因为电机的笼型转子导条开焊、绕线型转子故障或电刷、集电环短路装置接触不良等引起。可以通过查出断条予以修复或更换转子并检查绕转子回路予以修复来排除故障。

3 三相电机的常见机械故障

3.1 电动机运行时异响严重

电机的异响一般由于电机旋转部位与精致部位有摩擦所引起，这种摩擦往往由于转子与定子绝缘纸或槽楔之间存在摩擦或者电机的轴承存在磨损、润滑油中有异物或者轴承缺油、风道填塞或风扇擦风罩、定转子铁芯相擦、定转子铁芯松动等机械原因引起。排除电机的机械故障要排除摩擦部位修剪绝缘纸，削低槽楔或者更换磨损轴承并进行清洗加油、另外对电机的风道进行清理电机的散热风扇重新安装置。

3.2 运行中电动机严重振动

电机的振动与电机的轴承磨损程度和电机的地脚螺栓紧固程度有很大的关系，并且电机的转子不平衡、电机转轴变形、联轴器不正、风扇偏载也是故障高发的主要原因，除此之外气隙不均匀、铁芯变形或松动、机壳或基础强度不够笼型转子开焊断路、绕线转子断路、定子绕组故障也容易引起电机的严重振动。电机运行后的振动是必然存在只能减缓改善一般的方法是检查更换磨损的轴承紧固地脚螺栓、校正转子动平衡、校直电动机转轴、校正散热风扇平衡另外调整气隙使之均匀、校正重叠铁芯对机壳进行加固等措施也可以缓解电动机的振动。

3.3 运行后轴承过热

电机轴承过热与电机的难以正常散热有较大关系，而轴承的滑脂过多或过少，油脂存在问题含有杂质等有会造成散热不良，另外轴承与轴颈或端盖配合过松或者过紧，轴承内孔偏心导致与轴摩擦，电动机端盖或轴承盖未装平，电动机与负载间联轴器不平衡，电动机轴弯曲等也会造成电机因摩擦造成温度升高。要避免这种故障除了按规定的数量和质量加注润滑油外还需要定期对电机的各个接触部位进行检查，校正、消除摩擦。

3.4 电动机过热甚至冒烟

电机整体过热甚至电机出现冒烟情况一般是电源电压过高，使铁芯发热大大增加或者电机超负载运行或电机的频繁启动引起，如果点检经过维修拆除绕组采用热拆法不当烧伤铁芯、笼型转子断条、电动机缺相、绕后定于绕组浸漆不充分也会造成电机过热当然除了电机本身的原因外周边环境温度高通风散热不良也会引起这种故障。

出现这种情况要降低电源电压、控制电机的启动次数，并且要检修铁芯排除故障、消除摩擦点，如果是电机Y、Δ接法错误引起，则应改正接法、恢复三相运行、采用二次浸漆及真空浸漆工艺并且清洗电动机，改善环境温度，采用降温措施。

4 结束语

电机是最常见的设备，也是生产中必不可少的设备，对电机的故障分析和处理不仅要有扎实的理论知识也需要维修人员多总结、分析以积累丰富的经验，在遇到突发故障时能够尽快排除故障恢复运行。