三相异步电动机的常见故障与检修方法

任翔宇

摘要：在三相异步电动机运行过程中，其不仅会出现机械故障，更会出现电气故障，其中机械故障主要为机壳、风扇、轴承、转轴等的故障，而电气故障主要因转子绕组或是定子绕组的故障造成。基于此，文章结合实际，从三相异步电动机的常见故障入手，首先简要分析了三相异步电动机的基本概述，其次阐述了三相异步电动机的常见故障，最后提出了三相异步电动机常见故障的检修方法。

关键词：三相异步电动机常见故障检修方法机械故障

中图分类号：TM343.2   文献标识码：A

Common Faults and Maintenance Methods of Three-Phase Asynchronous Motors

REN  Xiangyu

（Zouxian Power Plant， Huadian Power International Co.， Ltd.， Jining，Shandong Province，273522 China）

Abstract：In the operation process of the three-phase asynchronous motor， it will not only involve mechanical faults， but also involve electrical faults， of which mechanical faults are mainly  faults of the casing， fan， bearing， rotating shaft， etc.， while the electrical fault is caused by the fault of the rotor winding or stator winding. Based on this， combined with the actual situation，  starting with common faults of the three-phase asynchronous motor， this paperfirst briefly analyzes the basic overview of the three-phase asynchronous motor， then expounds common faults of the three-phase asynchronous motor， and finally puts forward maintenance methods of common faults of the three-phase asynchronous motor.

Key Words：Three-phase asynchronous motor; Common fault; Maintenance method;Mechanical fault

隨着时代的不断发展，我国经济效益的不断提升，政府及相关部门逐渐加大对电动机应用方面的关注力度。在此背景作用下，电动机已经广泛应用于各个行业内，因其关乎着机械系统的运行，电动机在行业发展过程中占据至关重要的位置。因此，为保证人民群众的生命与财产安全，应重视三相异步电动机在应用过程中出现的常见故障，明确其所带来的停炉、停机等严重后果，通过正确的检修方法，确保三相异步电动机在行业内可以更好地应用。

1 三相异步电动机的基本概述

三相异步电动机作为一种感应电动机存在，其可以实现同步380[z1] V三相交流电流的同步接入，控制相位差为120°，作为供电类的电动机存在。但由于三相异步电动机在运行过程中定子与转子在旋转过程中存在的磁场方向呈现出相同的状态，而其却具备不同的转速，运用此种旋转方式，形成较大的转差率，因此被人们称之为“三相异步电动机”，其工作原理是利用三相异步电动机中存在转子转速较低的现象，转子的转速会低于旋转磁场的转速，磁场与转子绕组间进行相对运动，顺势产生对应的电动势与电流，使磁场与之进行相互作用，产生电磁转矩，以完成能量的转换。

另外，三相异步电动机是通过单项或是三相的方式运行，其作为异步电机能够广泛应用于农业与工业的生产活动中，不仅可以展现出其价格低廉、结构简单的特点，更可以凸显出其经久耐用、维修简便的优势。若与单相异步电动机进行比较，则可让三相异步电动机的性能更加明显，其会根据转子结构之间的差异，运用绕线式与笼式的操作方式运行。其中，笼式转子在运行过程中更加简便，与单相异步电动机的差异在于价格便宜、重量轻的特点，但也存在缺点，其主要在于调速困难。

以绕线式进行运转的三相异步电动机，其定子与转子的运行状态相对一致，会增加三相绕组的设置，运用电刷、滑环组件完成与外部变阻器的衔接。由此方式，则可实现对变阻器电阻的控制，实现对电动机的管控，使三相异步电动机的起动性能更加完善，进而实现对电动机转速的调节，以达到提升工程运行效率的目的^[1]。

2 三相异步电动机的常见故障

2.1 三相异步电动机出现严重振动

在三相异步电动机运行阶段，若轴承出现问题，则会导致振动值出现超标的现象。三相异步电动机中的尺寸、零部件等方面出现缺陷，也会引发振动问题，成为严重振动的主要成因^[2]。因此，在检修工作实施后，可知晓在三相异步电动机中转子与定子中的气隙不均匀，则会降低转子的平衡度；联轴器在装配环节出现异常，易增加三相异步电动机在应用过程中的松动问题；三相异步电动机中的组件基础轻度与机盖无法持平；三相异步电动机地脚中的螺丝或相关组件出现松动问题；风扇安装与端盖在安装过程中的不稳定等状况都会引发严重振动问题。

2.2 三相异步电动机的温度骤增

在三相异步电动机运行阶段，若温度急剧上升或是产生发热的问题，则会引起三相异步电动机故障。因此，笔者认为应优先考虑三相异步电动机是都存在启动频繁或是过载问题；若此时电源中的电压出现较高的问题，则会造成其中的铁芯出现短时间内发热的问题，增加对三相异步电动机的恶劣影响；当“△”与“Y”呈现出反向连接的状况，则会导致绕组在连接过程中出现错误，无法控制设备温度；若电源中的电压呈现出过低的状态，则会增加其中的负载电流，难以控制三相异步电动机的温度；若定子绕组匝中存在接地、相间短路等问题，则会导致电路中的电流变大，难以保障三相异步电动机的正常运行，增加铜损失的出现；三相异步电动机在运行过程中冷却风道出现阻塞等问题，则难以保障冷却风扇可以顺利运行，使电动机的散热效果难以展现，增加了冷却风扇在运行过程中的问题，使其中存在的散热功能无法进行发挥；在设备长时间的工作背景下，三相异步电动机则会停滞于高温允许状态，若此时检修人员未及时进行降温，则会导致相关零件被烧坏，严重还会引起严重的事故发生，由于三相异步电动机的温度骤增，增加设备在运行阶段的安全隐患^[3]。

2.3三相异步电动机异常响动

在电动机通电后，则会产生异常的响声。此时可加强对电源及电压方面的考虑，明确电源中存在的匮乏问题；定子绕组或是转子绕组造成的断路问题；电动机在内部线头的连接出现错误，头部和尾部未正确连接，绕组内部以反向的方式进行连接；电动机中的润滑脂出现硬化的问题，电动机内相关设备在转配环节存在装配过紧的现象，多种因素影响都会导致三相异步电动机异常响动问题的出现^[4]。

2.4三相异步电动机难以正常开启

当三相异步电动机出现难以正常开启，则其多数是由于以下几点原因造成。第一，设备在长期运行过程中出现被熔断的问题，导致熔断器的运行状态发生异常，加剧熔丝烧断的风险，使控制线路在连接过程中出现错接问题，发生转子绕组或定子绕组的断路现象。第二，在三相异步电动机运行时，未接入电源出现电流负荷较大的问题。第三，三相异步电动机中的绕线转子启动失误。例如：继电器状态异常，电流继电器的调节不到位，则无法保证电动机在执行联结操作时不会出现失误，让“△”与“Y”以错误的方式进行联结，增加电动机的实际负载能力，无法确保电动机可以正常启动，同时还会产生异常响动^[5]。

2.5三相异步电动机轴承温度升高

三相异步电动机在运行过程中受到轴承温度的影响，导致其中的滑脂数量出现较少或过多的问题，则难以保障油的实际质量，造成电动机中的杂质；轴颈、轴承及端盖之前存在配合不足的问题，增加轴承的孔偏心问题产生，无法控制和轴的摩擦程度；负载与电动机之间存在联轴器校正方面的问题，加剧对电动机的影响；电动机上的轴承盖子、端盖未合理安装，则难以保证三相异步电动机能够正常开启；由于电动机中的皮带出现过紧的问题，则会成为电动机轴承温度升高主要成因^[6]。

2.6 三相异步电动机电源电压不稳定

在三相异步电动机中定子绕组区域内的线圈存在短路的现象，在将其更换后，部分线圈匝数存在问题，难以保证线圈接线问题不会发生，增加了电动机电源电压的不稳定现象产生，加剧对电动机的影响。

3 三相异步电动机常见故障的检修方法

三相异步电动机若出现故障不仅会对人们的安全带来较大的影响，更会降低企业的经济效益能力，无法保障电机的正常发运行，使炉、机等区域的运行狀态出现异常，提高了三相异步电动机常见故障的产生概率。因此，三相异步电动机的故障检修工作，在各企业生产活动中占据至关重要的位置。为保证三相异步电动机可以正常运行，应加强其对电气故障与机械故障的重视，通过以下的检修方式，确保故障检修工作可以顺利开展。

3.1 加强对电动机的振动检修

如上文所述，在三相异步电动机运行过程中会出现严重振动的问题。因此，为避免此现象频繁出现，应正确运用检修技术。首先，可让检修人员观察轴承滚珠的应用状况，了解其在应用过程中是否存在损坏的问题，通过定期更换轴承滚珠的方式，及时发现轴承滚珠的问题，避免轴承的运行状况出现异常。其次，可加强对三相异步电动机的关注，运用拆卸检查的方式，保证检修人员可以根据常见问题执行对应的应对措施，通过故障排除的方式，削低槽楔；修剪绝缘，抑或通过清洗轴承、更换轴承等方式，完成对电动机的振动检修。将检修过程中出现的问题进行备案记录，以方便下一次检修工作的开展。同时，应重视气隙的情况，控制好其在运行阶段的均匀性，适当调节转子的平衡程度，让检修人员执行对应的加固与相关构件的重新制作工作，这样则可控制好三相异步电动机在应用环节的状况，让其与规定数值保持一致，实施对底脚螺丝的加固操作，进而保证三相异步电动机的重装工作可以顺利开展，完成对转子绕组的修复，解决电动机的严重振动问题。

3.2 执行对电动机的温度检修

若三相异步电动机在运行过程中出现温度骤增的问题，则会对工程造成直接的影响，会严重威胁施工人员的生命安全。因此，为解决此问题，检修工作人员需在第一时间内掌握设备在生产活动中出现温度升高的原因，查明过载原因，通过有效的管控措施，降低三相异步电动机的故障概率，监测转子铁芯的状态，适当清理风道，使电动机能够在短时间内恢复正常。

首先，可通过对电源与电压的管控，在检修过程中运用供电导线进行工作，适当提升三相异步电动机的运行效率，使其在运行过程中的可靠性得以增强。

其次，应重视三相异步电动机中存在的缺陷问题，根据铜条转子的运行方式，定期或是不定期地进行焊补及更换操作，促使定子转子的装配运动可以顺利实施，保证检修人员可以根据电动机的运行状况进行观察，执行下一步清理操作。

最后，可定期对电动机进行清洗，根据环境中的温度，实现对其的管控，若设备在开启后，出现温度骤增的现象，可运用物理降温的操作方式，保证温度始终保持在合理范围内，保证三相异步电动机中不会出现阻塞物；也可利用风扇等相关设备进行降温，有效提升电动机的荷载能力，让工作人员得以顺利执行下一步数据信息的处理工作，确保额定数据的增设能够维持电动机的正常运行。在此背景作用下，亦可通过润滑剂的增加，确认电动机相关组件的重绕参数，让检修人员可以对已经出现铁损的组件进行补充，避免电动机的温度出现异常，完成此阶段的检修工作。

3.3 实行对电动机开启后异响的检修

当三相异步电动机在启动后出现异常响动的问题，可通过以下的检修方法进行应对。

第一，根据生产活动所需，适当降低设备的运行负载，避免电动机在运行过程中出现负荷过大的问题，或是通过更换电动机的方式，保证在生产环节三相异步电动机不会出现异响。

第二，监测电源的实际负载情况，调查定子绕线区域内是否存在问题，让三相电流可以相对平衡，让其仅存在“嗡嗡声”但不会出现振动现象，明确其中存在的电压负担，以及是否存在电压过低的问题，控制好电动机的转速，让其维持在正常状态下。此该方式实现准确地掌握短路问题的发生点，规划出该问题具体存在的区间，以执行重新连接操作。

第三，通过对设备的重新组装，优化油脂，让绕组可以合理地形成，控制好三相异步电动机中各组件之间的节距，确保检修人员可以对绕组参数进行二次计算。例如：鼠笼转子断条等现象都会导致电动机出现异响，因此，为规避此问题可以增强三相异步电动机在应用过程中的稳定性，完成此部分检修工作。

3.4 电动机启动问题的检修

通常情况下，在三相异步电动机应用过程中，会通过额定电压增加的方式，将其整合到电动机内，运用定子绕组的方式，保证电动机可以正常启动。此启动方式，相对简便，但由于初启环节电流会增加，额定电流为正常状况下的4～7倍，一旦发生异常在启动电动机时，电流转速则会显示为0，并且会出现静止的现象，导致额定电压增加出现瞬间电流，加剧对电网、电网及电动机的影响，导致三相异步电动机在启动过程中出现异常。

因此，为避免此问题出现，首先可根据电网电压的瞬间下降程度，重视的电源中电流的运行状况，确认负载转矩的平衡点所在位置，保证电动机的转矩能够维持在恒定状态下。由此方式，则可控制电动机启动情况下，设备中功率的用量，有效避免电动机在启动过程中的问题出现，还可以保障线路上其他电动机也能够正常运行。

其次，通过对电源线路、开关、电压的检查，在短时间内掌握电动机启动环节出现的问题，运用定向修复的操作手段，了解其中的熔丝是否存在烧断的问题，掌握电动机的实际容量，且可在特定情况下执行对熔丝的安装，确保设备在运行过程中能够遵循此原理，完成对接线部位的检查工作。一旦在接线工作中出现问题，则可掌握接线错误点，执行再次接入工作。与此同时，更应将加强万用表、兆欧表等相关设备的应用，促使绕组的检查工作可以顺利开展，确认线路在断开情况下的錯误点，让三相电流能够维持平稳的状态，利用负荷计算的方式，选取对应的电动机，以保证三相异步电动机的顺利运行。

再次，应重视设备的运行效率，根据机械设备的转动状况，了解其在运行过程中是否存在卡住的问题，在第一时间内排除设备在运行过程中的故障，促使变阻器装置、集电环短路装置能够正确地进行安装，确保短路装置在启动环节能够呈现出分开的状态，维持三相异步电动机能够以串接状态运行。

最后，对操作人员的使用方式提出要求，避免让电动机进行频繁的启动，控制好启动工作的时间，让电动机在运行过程中线路不会出现发热的问题，使电损耗不会频繁增加，运用减压启动的方式，保证定子绕组中的电压可以进行下降。同时，可适当减少在三相异步电动机转轴中的启动电流，在启动结束后，则可让额定电压恢复，确保电动机可以正常地进行运行，促使减压启动项的带动电流被控制在额定电流的2～3倍，通过定子回路的方式，保障电抗器能够执行下一步的减压操作，利用自耦变压器完成下一步减压启动操作，进而解决电动机启动问题，完成此项检修工作。

3.5 制订对电动机轴承热度控制的检修方案

通常情况下，电动机在运行过程中会出现轴承热度过高的问题，为避免此问题的频发出现，可通过以下操作方式，完成该部分的检修操作。第一，通过对轴承盖的检修，规划出常见的摩擦点存在位置。第二，严格遵循相关规定，通过增加润滑脂的方式，增强三相异步电动机在运行阶段的润滑度，让电动机在线路上运行时不会产生较大的电能耗损，使润滑脂在长久应用过程中也可以保持清洁，这样则可执行对轴承盖的处理工作，有效解决其在运行过程中出现的摩擦点过多的问题。第三，确保检修人员能够对设备进行二次检查，完成重新校正操作，控制好皮带的整理，运用定向优化以及调节的方式，降低轴承问题的发生频率。若此时出现轴承异常却无法查找起因的情况，则可将其进行更换，以解决电动机启动问题。

3.6 开展对电动机电源电压稳定性的检修

针对于电动机电压不稳定的问题，首先，可加强电压表的应用，运用仪器设备实现对电压电源的测量，确保各相绕组工作能够顺利开展，通过对直流电阻的测试，保证三相异步电动机中电压的运行状况更加稳定。其次，可通过更改接线方法的手段进行检修，运用正确的接线方式，规避接线环节的问题出现，促使电动机电源电压稳定性提高，确保该部分检修工作的顺利开展。

3.7进行对三相异步电动机转轴的检修

在三相异步电动机转轴检修环节，可通过对轴承内圈与轴的监测，掌握其具体磨损程度，在轴颈外进行滚花，抑或在轴颈处进行金属的喷涂，为其镀上一层铬，避免其在长期运行过程中出现磨损的问题。

与此同时，若电动机转轴存在磨损过大的问题，可运用镶圈热套法，在距离轴径处2～3mm处执行切削操作，让检修人员选取合适的镶圈执行下一步加热工作，将温度升高至100℃，确保热套能够顺利应用于轴颈上方，将其车削到对应尺寸，以完成对三相异步电动机转轴的检修。

3.8 加大对电动机滚动轴承的检修力度

若遇到机械故障问题，则需优先监测轴承的损坏程度。

首先，应通过对轴承使用状况的分析，将其进行拆卸清洗，观察到其是否存在变色、破裂、麻点、珠痕及锈蚀问题。通过旋转外钢圈的方式，了解轴承是否存在缺陷。如转动过程中出现振动、杂音等，或是在停转过程中存在骤停的问题。若出现上述問题，则可需将轴承进行更换。

其次，应实施对电动机磨损状况的检查，检修人员需通过左手卡住轴承的方式，监测外钢圈的状态，利用食指及右手拇指，攥住内钢圈，通过反向拖动的方式，对其进行推动。若此时出现松弛的现象，则表示轴承在长期应用构成中产生了巨大的损耗，应通过更换的方式，解决此问题。同时，更需遵循相关检修规定，扩展润滑脂的应用，控制其容积为1/3～2/3倍，加大对电动机滚动轴承的检修力度，实现对三相异步电动机滚动轴承的检修。

4结语

综上所述，为保证在生产活动中产品的产量，需节省在设备运行过程中的时间，让三相异步电动机作为生产活动的基本保障，准确地掌握故障发生的原因，促使工作人员运用合理的检修方式，在短时间内间将其进行排除，进而保证生产效益。同时，电动机的故障出于机械自身因素与人为因素。所以，需执行系统化的分析计划，控制好电动机的管理水平，转换原有的检修方式，以降低电动机在运行过程中的故障产生，达到提升电动机使用效率的目的。

参考文献

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[5]    李成良，程晖.基于组态技术的三相异步电动机变频调速方法[J].计算机仿真，2021，38（10）：128-132.

[6]    杨作林.浅析三相异步电动机的维修及故障排除措施[J].矿业装备，2022（1）：284-285.

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