隔爆型三相异步电动机检测要点分析

(德州恒力电机有限责任公司，山东德州 253002)

0 引言

隔爆型电机采用隔爆外壳把可能产生火花、电弧和危险温度的电气部分与周围的爆炸性气体混合物隔开，这种外壳并非是密封的，周围的爆炸性气体混合物可以通过外壳的各部分接合面间隙进入电机内部，当与外壳内的火花、电弧、危险高温等引燃源接触时就可能发生爆炸，这时电机的隔爆外壳不仅不会损坏或变形，而且爆炸火焰或炽热气体通过接合面间隙传出时，也不能引燃周围的爆炸性气体混合物。所以，对于隔爆电机来说，除保证安装尺寸，电气性能合格以外，对隔爆外壳的机械性能和尺寸的检测尤为重要。

1 隔爆外壳的机械性能检测

隔爆电机外壳的机械性能检测通常是电机零部件装配完成后、涂漆工序之前，在裸机状态下对电机外观、所装配零部件、外形安装尺寸、电机转动是否轻快灵活以及其他一些附属部件的检查和测量。隔爆电机所有隔爆零部件要求无裂纹和影响隔爆性能的缺陷，连接隔爆外壳的螺栓均需装弹簧垫圈，防止零部件自行松脱。拆卸、装配隔爆电机时，应注意保护隔爆面，装配时隔爆面螺纹及隔爆面涂204-1防锈油脂，所有隔爆面不得损伤和锈蚀，以保证隔爆性能。非隔爆配合面应均匀的涂上密封胶，密封防水。

2 隔爆外壳和隔爆面尺寸的检查

隔爆型三相异步电动机外壳强度，组成外壳各零部件隔爆结合面的隔爆间隙和宽度，以及各隔爆结合面的表面粗糙度是保证隔爆电机隔爆性能的首要条件。因此，隔爆电机的机座、端盖、接线盒座、盖等外壳均采用钢质或HT200灰铸铁材料制造。零部件精加工后均进行水压试验，试验压力不小于1.5MPa，保持10s～12s，试验结果以外壳无水滴渗出为合格。电机隔爆结合面间隙或直径差和隔爆结合面的宽度按GB 3836.2的规定，各机座号外壳隔爆面最小宽度范围和所对应配合面的最大间隙值见表1，其中ⅡC类平面结合面最大间隙均要求≤0.12mm。因ⅡA、ⅡB、ⅡC类对应爆炸气体环境的易爆程度依次提高，所以电机隔爆面的最小宽度依次加长，隔爆结合面的最大平均间隙依次减小，隔爆性能依次提高，其中高级别的隔爆外壳可代替低级别的外壳使用，低级别的外壳不可代用高级别外壳。YB3系列电机隔爆面见图1。

图1 YB3系列隔爆电机主体结构图

主要隔爆面有止口隔爆：机座与前端盖，机座与后端盖；平面隔爆：线盒座与线盒盖，线盒座与机座；转轴隔爆：转子轴与轴内盖或转子轴与端盖。隔爆结合面的表面平均粗糙度一般为Ra3.2。

表1 隔爆电机隔爆面最小宽度范围和所对应配合面的最大间隙值

隔爆型三相异步电动机的接线盒隔爆特性检测。隔爆电机的接线盒比较紧凑，是用户电源线和电机引接线连接的中间部分，此处的隔爆效果要求较严密。端子套和接线盒之间是螺纹隔爆，线盒盖和线盒座，线盒座和机座的配合采用止口加平面隔爆。检测时注意接线盒内的电气间隙不小于10mm，爬电距离不小于16mm，见图2。当接线盒有闲置的进线口时，需用堵棒堵死，保证隔爆性能。

图2 隔爆电机接线图结构图

3 隔爆型三相异步电动机电气性能检测

隔爆电机电气性能的主要检测项目有：直流电阻检测；绕组对地及绕组之间的绝缘电阻检测和耐压检测；定子线圈匝间检测；空载电流及损耗检测；堵转电流及损耗检测。隔爆电机检测的重点是电机的绝缘强度和电流及损耗试验。绝缘强度试验是指绕组所用绝缘材料与绕组本身绝缘强度的电气性能试验。可分为绝缘电阻试验，绝缘耐压试验和绕组匝间绝缘试验。绝缘电阻试验是在较低电压下进行的，不会因累积效应而造成设备损害，所以又称非破坏性试验，主要测试电机绝缘的整体分布缺陷。绝缘耐压试验是指测定绕组绝缘在冲击电压下，能耐受的最大电压，试验结果有两种可能：耐受和击穿，因而称为破坏性试验，重点测试电机绝缘的局部损伤缺陷，这种试验结果的可信度高,但有一定风险,而且多次做这种试验，会由于累积效应而对绕组造成一定损害。绕组匝间绝缘试验是测试电机线圈各匝之间的绝缘性能，因测试方法不同，对电机造成的影响不同。对于隔爆电机的绝缘强度测试，通常先进行绝缘电阻测试，试验合格后再进行交流耐压测试，在未击穿的情况下按表2范围。

考核规定标准高压下的绝缘泄漏电流。泄漏电流在允许值范围内，再做匝间试验，各项指标合格，说明电机绕组绝缘良好，绝缘测试合格。

隔爆型三相异步电动机的空载和堵转电流及损耗是反映电机效率和电气性能的重要参数，是电机检测时，考核电机电气性能的重要参考值，是电机制造过程中例行检查必须考核的关键指标，其指标数值，直接体现电机的核心部件一定转子的制造质量和设计工艺水平，是用户使用电机前，对电机电气性能进行考察简单可靠的测试项目。

表2 不同机座号的电机绝缘泄漏电流范围表

隔爆电机的空载电流和堵转电流在一定程度上反应电机的温升，效率，功率因数，起动能力等主要性能指标，其合格与否直接影响电机的各项起动运转性能。隔爆电机在规定的工作条件下运行时，必须限制外壳表面温度，其最高表面温度(温度计法)不超对应组别的温度限值，例如：T4组别最高温度不超125℃，T5组别不超95℃，其中高组别可代用低组别，即T5可代替T4～T1，T4可代替T3～T1，依次类推。所以，隔爆电机对电机的温升要求比较严格，电机在额定负载下运行应有比较宽松的温升限度，要求比普通电机的电气性能优良。

4 结语

综上所述，隔爆型电机在爆炸性气体环境中安全运行是制造中关注的关键部分，检测中首先保证电气性能合格，尽量减少可能引起爆炸的因素。同时保证隔爆性能满足要求，电机内部引起爆炸时不会引起外部爆炸。因隔爆电机的隔爆性能由隔爆外壳和隔爆外壳相连接的隔爆面决定。隔爆面尺寸和表面质量的检测是隔爆电机检测的重点。因此，在隔爆电机制造过程中对隔爆外壳和隔爆面要注意防护，除设计加工过程中保证尺寸精度以外，安装拆卸过程中必须保护隔爆外壳和隔爆面不受损伤，隔爆面需要做好防护和防锈处理，防止因磕碰和锈蚀损伤隔爆面，确保隔爆外壳在承受爆炸时不发生有害变形。