电动机烧毁（共6篇）
电动机烧毁 篇1
一、电机绕组局部烧毁的原因及对策
1、由于电机本身密封不良, 加之环境冒滴漏,
使电机内部进水或进入其它带有腐蚀性的液体或气体, 电机绕组绝缘受到浸蚀, 最严重部位或绝缘最薄弱点发生一点对地、相间短路或匝间短路现象, 从而导致电机绕组局部烧毁。
相应对策: (1) 尽量消除工艺和机械设备的冒滴漏现象; (2) 检修时注意搞好电机的每个部位的密封, 例如在各法兰涂少量704密封胶, 在螺栓上涂抹油脂, 必要时在接线盒外加装防滴溅盒, 如电机暴露在易侵入液体和污物的地方应做保护罩; (3) 对在此环境中运行的电机要缩短小修和中修周期, 严重时要及时进行中修。
2、由于轴承损坏、轴弯曲等原因致使定、转子
摩擦 (俗称扫膛) 引起铁芯温度急剧上升, 烧毁槽绝缘、匝间绝缘, 从而造成绕组匝间短跑或对地“放炮”, 严重时会使定子铁芯倒槽、错位、转轴磨损、端盖报废等。轴承损坏一般由下列原因造成:
(1) 轴承装配不当, 如冷装时不均匀敲击轴承的内圈使轴磨损, 导致轴承内圈与轴承配合失去过盈量变小, 出现跑内圈现象。装电机端盖时不均匀敲击导致端盖轴承室与轴承外圈配合过松出现跑外圈现象。无论跑内圈还是跑外圈均会引起轴承运行温度急剧上升以致烧毁, 特别是跑内圈故障会造成转轴严重磨损和弯曲。但间断性跑外圈一般情况下不会造成轴承温度急剧上升, 只要轴承完好, 允许间断性跑外圈现象存在。
(2) 轴承腔内未清洗干净或所加油脂不干净。例如轴承保持架内的微小刚性物质未彻底清理干净, 运行时轴承滚道受损引起温升过高烧毁轴承。
(3) 轴承重新更换加工, 电机端盖嵌套后过盈量大或椭园度超杆引起轴承滚珠游隙过小或不均匀导致轴承运行时摩擦力增加, 温度急剧上升直至烧毁。
(4) 由于定、转子铁芯轴向错位或重新对转轴机加工后精度不够, 致使轴承内、外圈不在一个切面上而引起轴承运行“吃别劲”后温升高直至烧毁。
(5) 由于电机本体运行温升过高, 且轴承补充油脂不及时造成轴承缺油甚至烧毁。
(6) 由于不同型号油脂混用造成轴承损坏。
(7) 轴承本身存在制造质量问题, 例如滚道锈斑、转动不灵活、游隙超标、保持架变形等。
(8) 备机长期不运行、油脂变质、轴承生锈而又未进行中修。
相应对策:
(1) 装拆轴承时, 一般要对轴承加热至80～100℃, 如采用轴承加热器、变压器油煮等, 只有这样, 才能保证轴承的装配质量。
(2) 安装轴承前必须对其进行认真仔细的清洗, 轴承腔内不能留有任何杂质, 添加油脂时必须保证流洁净。
(3) 尽量避免不必要的转轴机加工及电机油盖嵌套工作。
(4) 组装电机时一定要保证定、转子铁芯对中, 不得错位。
(5) 电机外壳洁净见本色, 通风必须有保证, 冷却装置不能有积垢, 风叶要保持完好。
(6) 禁止多种润滑油脂混用。
(7) 安装轴承前先要对轴承进行全面仔细的完好性检查。
(8) 对于长期不用的电机, 使用前必须进行必要的解体检查, 更新轴承油脂。
3、由于绕组端部较长或局部受到损伤与端盖或其它附件相摩擦, 导致绕组局部烧坏。
相应对策:电机在更新绕组时, 必须按原数据嵌绕。检修电机时任何刚性物体不准碰及绕组, 电机转子抽芯时必须将转子抬起, 杜绝定、转子铁芯相互摩擦。动用明火时必须将绕组与明火隔离并保证有一定的距离。电机回装前要对绕组的完好性进行认真仔细的检查确诊。
4、由于长时间过载过热运行, 绕组绝缘老化
加速, 绝缘最薄弱点碳化引起匝间短路、相间短路或对地短路等现象, 使绕组局部烧毁。
相应对策: (1) 尽量避免电动机过载运行。 (2) 保证电动机洁净并通风散热良好。 (3) 避免电动机频繁启动, 必要时需要对电机转子做动平衡试验。
5、电机绕组绝缘受机械振动 (如启动时大电
流冲击, 拖动设备振动、电机转子不平衡等) 作用, 使绕组出现匝间松驰、绝缘裂纹等不良现象, 破坏效应不断积累, 热胀冷缩使绕组受到摩擦, 从而加速了绝缘老化, 最终导致最先碳化的绝缘破坏直至烧毁绕组。
相应对策: (1) 尽可能避免频繁启动, 特别是高压电机。 (2) 保证被拖动设备和电机的振动值在规定范围内。
二、三相异步电动机一相或二相绕组烧毁 (或过热) 的原因及对策。
如果出现电动机一相或二相绕组烧毁 (或过热) , 一般都是因为缺相运行所致。在这里不作深刻的理论分析, 只作简要说明。
当电机不论何种原因缺相后, 电动机虽然尚能继续运行, 但转速下降, 滑差变大, 其中B、C两相变为串联关系后与A相并联大, 在负荷不变的情况下, A相电流过大, 长时间运行, 该相绕组必然过热而烧毁。
三相异步电动机绕组为Y接法的情况:电源缺相后, 电动机尚可继续运行, 但同样转速明显下降, 转差变大, 磁场切断异体的速率加大, 这时B相绕组被开路, A、C两相绕组变为串联关系且通过电流过大, 长时间运行, 将导致两相同时烧坏。
这里需要特别指出, 如果停止的电动机缺一相电源合闸时, 一般只会发生嗡嗡声而不能启动, 这是因为电动机通入对称的三相交流电会在定子铁芯中产生园形旋转磁场, 但当缺一相电源后, 定子铁芯中产生的是单相脉动磁场, 它不能使电动机产生启动转矩。因此, 电源缺相时电动机不能启动。但在运行中, 电动机气隙中产生的是三相谐波成分较高的椭园形旋转磁场, 所以, 还在运行中的电动机缺相后仍能行驶, 只是磁场发生畸变, 有害电流成分急剧增大, 最终导致绕组烧坏。
相应对策:无论电动机是在静态还是动态, 缺相运行带来的直接危害就是电机一相或两相绕组过热甚至烧坏。特别是在静态时, 缺相会使电机绕组中产生几倍于额定电流的电流。其绕组烧坏的速度比运中突然缺相更快更严重。所以在对电机进行的日常维护和检修的同时, 必须对电机相应的MCC功能单元进行全面的检修和试验。尤其是要认真检查负荷开关、动力线路、静动触点的可靠性, 杜绝缺相运行。
电动机烧毁 篇2
(1)配电变压器高、低压两侧无熔断器。有的虽然已经装上跌落式熔断器和羊角保险，但其熔断件多是采用铝或铜丝代替，致使低压短路或过载时，熔断件无法正常熔断而烧毁变
压器。
(2)配电变压器的高、低压熔断件配置不当。变压器上的熔断件普遍存在着配置过大的现象，严重过载时，烧毁变压器。
(3)由于农村照明线路较多，大多数又是采用单相供电，再加上施工中跳线的随意性和管理上的不到位，造成了配变负荷的偏相运行。长期的使用，致使某相线圈绝缘老化而烧
毁变压器。
(4)分接开关：
①私自调节分接开关，造成配变分接开关不到位，接触不良而烧毁。
②分接开关质量差，引起星形触头位置不完全接触，发生短路或对地放电。
(5)渗油是变压器最为常见的外表异常现象。由于变压器本体内充满了油，各连接部位都有胶珠、胶垫防止油的渗漏。经过长时间的运行，会使变压器中的某些胶珠、胶垫老化龟裂而引起渗油。从而导致绝缘受潮后性能下降，放电短路，烧毁变压器。
(6)配电变压器的高、低压线路大多数是由架空线路引入，由于避雷器投运不及时或没有安装10kV避雷器。造成雷击时烧毁变压器。
(7)铁芯多点接地。
(8)当配电变压器低压侧发生接地、相间短路时，将产生一个高于额定电流20～30倍的短路电流，这么大的电流作用在高压绕组上，线圈内部将产生很大的机械应力，这种机械应力将导致线圈压缩。短路故障解除后应力也随着消失，线圈如果重复受到机械应力的作用，其绝缘胶珠、胶垫等就会松动脱落；铁心夹板螺栓也会松动，高压线圈畸变或崩裂。另外，也会产生高温，从而导致变压器在极短的时间内烧毁。
(9)人为的损坏：
①变压器的引出线是铜螺杆，而架空线一般多采用铝芯胶皮线，铜铝之间很容易产生电
化腐蚀。
②套管闪络放电也是变压器常见的异常现象。解决的措施
(1)在新建时，应及时安装高、低压熔断器。在变压器运行中，发现熔断器烧毁或被
盗后应及时更换。
(2)高、低压熔断件的合理配置：
①容量在100kVA以上的变压器要配置(1.5～2.0)额定电流的熔断件。
②容量在100kVA以下的变压器要配置(2.0～3.0)额定电流的熔断件。
③低压侧熔断件应按额定电流稍大一点选择。
(3)加强用电负荷实测工作，在高峰期来临时用钳型电流表对每台配变负荷情况进行测量，合理调整负荷，避免配变三相不平衡运行。
(4)对于10kV配变低压侧电压在 7%～-10%范围之内，一般不允许调节分接开关。调节分接开关时，要由修试技术人员试验调整。
(5)定期检查三相电流是否平衡或超过额定值。如三项负荷电流严重失衡，应及时采
取措施调整。
(6)在每年的雷雨季节来临之前，应把所有配电变压器上的避雷器送往修试部门进行
检测，试验合格后及时安装。
(7)在投运前应做好以下检测工作：
①带负荷分、合开关三次，不得误动。
②用试验按钮试验三次，应正确动作。
③用试验电阻接地试验三次，应正确动作。
(8)定期清理配电变压器套管表面的污垢：检查套管有无闪络痕迹，接地是否良好，接地所用的引线有无断股、脱焊、断裂现象。用兆欧表检测接地电阻不得大于4Ω。
总之，配电变压器的运行好坏是与管理有着密不可分的关系。在工作中，只要管理人员工作细致，就一定能有效地避免配电变压器烧毁事故的发生 日常运行管理方面
1、加强日常巡视、维护和定期测试：
(1)进行日常维护保养，及时清扫和擦除配变油污和高低压套管上的尘埃，以防气候潮湿或阴雨时污闪放电，造成套管相间短路，高压熔断器熔断，配变不能正常运行
(2)及时观察配变的油位和油色，定期检测油温，特别是负荷变化大、温差大、气候恶劣的天气应增加巡视次数，对油浸式的配电变压器运行中的顶层油温不得高于95℃，温升不得超过55℃，为防止绕组和油的劣化过速，顶层油的温升不宜经常超过45℃
(3)摇测配变的绝缘电阻，检查各引线是否牢固，特别要注意的是低压出线连接处接触是否良好、温度是否异常
(4)加强用电负荷的测量，在用电高峰期，加强对每台配变的负荷测量，必要时增加测量次数，对三相电流不平衡的配电变压器及时进行调整，防止中性线电流过大烧断引线，造成用户设备损坏，配变受损。联接组别为Yyn0的配变，三相负荷应尽量平衡，不得仅用一相或两相供电，中性线电流不应超过低压侧额定电流的25%，力求使配变不超载、不偏载运行
2、防止外力破坏：
(1)合理选择配变的安装地点，配变安装既要满足用户电压的要求，又要尽量避免将其安装在荒山野岭，易被雷击，也不能安装在远离居民区的地方，以防不法分子偷盗。安装位置太偏僻也不利于运行人员的定期维护，不便于工作人员的管理
(2)避免在配电变压器上安装低压计量箱，因长时间运行，计量箱玻璃损坏或配变低压桩头损坏不能及时进行更换，致使因雨水等原因烧坏电能表引起配变受损
(3)不允许私自调节分接开关，以防分接开关调节不到位发生相间短路致使烧坏配电变压器
(4)在配变高低压端加装绝缘罩，防止自然灾害和外物破坏，在道路狭窄的小区和动物出入频繁的森林区加装高低压绝缘罩，防止配电变压器接线桩上掉东西使低压短路而烧毁配变
电动机烧毁 篇3
某钢管厂购置一台起吊重量为3 t的小型起重机,此吊车所配电动机为一锥形转子制动电动机,其铭牌主要参数如表1所示。该电动机正常运行一年后烧毁。经修复,运行10 d后再次烧毁。之后,经过反复修复,甚至出现了一个月烧毁4次的高记录。电动机频繁出现故障,既影响了生产顺利进行,又增加了设备维修费用,同时也危及了操作人员的生产安全。
2故障原因分析
按照我国生产情况,电动机在正常状态下使用,寿命可达20 a,而该电动机却在短期内频繁烧毁。经实地考察分析,排除了机械故障的可能,考虑可能是以下电气故障或其他因素的影响导致了电动机的烧毁。
(1)电动机制造质量差。
但通过调查,用户普遍认为该电动机生产厂家的产品性能一直较好;调查维修单位,并对其维修过的电动机进行测试,也在合格范围内。
(2)电源质量问题、通风散热差、接线错误、断线等。
调查发现,该钢管厂其他电气设备运行正常,且电源参数经测量符合标准;该设备通风散热状态良好,且运行场所常年环境温度低于标准环境温度40 ℃;经测试,三相电阻平衡,绝缘良好,运行状态下的三相电流平衡,也不存在接线错误、断线、短路等问题。
(3)电动机实际暂载率大于吊车配套电动机标定暂载率。
暂载率的计算公式为
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式中,tw为电动机运行时间;t0为停车时间。
我国规定的标准暂载率有15%,25%,40%,60%等4种定额值。对同一台电动机来说,暂载率不同,其输出功率也不同,现以YZR-132M1-6型号电动机为例进行说明。当暂载率是15%时,电动机额定输出功率为3.5 kW;当暂载率是25%时,额定输出功率为2.8 kW;当暂载率是40%时,额定输出功率为2.2 kW;当暂载率是60%时,额定输出功率为1.7 kW;当电动机连续工作时,额定输出功率为1.1 kW。由此可知,对同一台电动机而言,暂载率高,额定输出功率就小,暂载率低,额定输出功率就大。电动机生产厂家能够保证电动机在某一暂载率下工作,且负载功率不超过该暂载率所对应的额定输出功率,则电动机稳定工作后的最高温升τm不会超过所用绝缘材料的最高允许温升τmax,即电动机不会因过热而损坏。
该钢管厂起吊电动机工作在暂载率为25%时,若实际负载功率Pl不大于此时的额定输出功率4.5 kW,则电动机温升在τmax与τmin之间波动(见图1(a)),电动机不会过热运行。然而,现场实际工作状况是电动机工作的暂载率高达50%,即一个周期的时间不变,停歇时间由t0减少到t′0,运行时间由tw增加到t′w。由暂载率与额定输出功率的关系可知,电动机额定输出功率PN本应随暂载率的增大而减小到P′N(如图1(b)所示),而实际负载仍按照PN=Pl进行匹配,导致电动机过载运行,使得温升在τ′max与τ′min之间波动(见图1(b)),超过了绝缘材料的最高允许温升τmax,从而缩短了电动机的使用寿命。
实践证明,电动机过载的功率越大,工作时发热就越多,温升也就越高。当温度上升到超过绝缘材料的最高允许温度时,电动机就会过热。轻则缩短使用寿命,重则使电动机烧毁。
3改进措施
由上述事故原因分析可知,解决“温升过高导致电动机使用寿命缩短”的根本方法是使运行温度在允许范围内。而针对本文研究的吊车用起重电动机,也就是使电动机输出功率在暂载率对应的额定输出功率范围以内。基于这一原则,结合起重机生产厂的实际,给出几种可能的改进措施,并分别进行可行性研究。
(1)更换同型号同输出功率的电动机,将暂载率调换为60%。经调查了解,该产品目前仅生产暂载率为25%的电动机。若单独由厂家定做,设计及制造成本过高,几乎不可能。
(2)更换为其他系列电动机,使暂载率满足要求,但发现电动机外廓尺寸与该吊车不配套,无法替换。
(3)电动机型号不变,增大电动机输出功率,
即将起升电动机及安装电动机的相关附件增大。利用式(2),选取电动机的输出功率。
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式中,zcX为电动机实际暂载率。代入本例中数据,得:undefinedkW。查阅ZD系列电动机产品目录,为该吊车选择PN=7.5 kW的电动机。这样,该电动机将在小于额定功率且大于标定暂载率下工作,其功率(P″)和温升曲线如图1(b)中的点划线所示。电动机的温升将在τmax与τmin的范围内波动,就不会由于过热而烧毁。
(4)减小该吊车起重量,即用3 t的起重机起吊2 t或2 t以下重物,这样,电动机实际暂载率即使高达50%,也不易烧毁。
4结论
经研究论证,该钢管厂最终采用了上述第3种解决方案。改造后,自2002 年运行至今未发生过电动机烧毁故障。
本文的讨论属于事故后处理,虽然及时解决了问题,防止了事故的进一步恶化,但却不可避免地影响到工厂的运行效率,带来一定的经济损失。因此,工厂在设备采购期就应该全面详尽地考虑到各种实际生产因素,以减少未来由于设备型号或参数问题而引发的各类事故。为此,针对设备的采购及使用问题,给出如下建议:(1)购置起吊设备一般按起吊量选择。用户除需了解产品质量外,还要了解主要配套设备的配置,遇到负载有特殊要求时,应及早向厂家提出,以避免造成不必要的损失。(2)为保证电动机的安全运行,要控制电动机的运行温度低于最高允许温度10 ℃左右。(3)在使用新产品之前,要认真阅读产品说明书,尽可能多地了解产品性能,避免由于使用不当而引起事故。
摘要：针对某钢管厂吊车用起升电动机屡次烧毁的实际案例进行分析,列出若干可能的故障原因。根据吊车所配电动机为断续周期制工作方式,分析找出电动机烧毁的根本原因——实际负载暂载率大于吊车配套电动机暂载率。通过可行性研究,给出问题的最佳解决方案。该方案自投入运行以来,未发生过电动机烧毁事故,大大节约了工厂设备维护成本,保障了生产安全,提高了生产效率。最后,结合此案例提出了若干切合实际的设备选购及使用建议,以避免由于设备型号或参数问题而引发的各类事故,供同行参考和借鉴。
关键词：电动机,暂载率,电动机烧毁,温升
参考文献
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配电变压器烧毁原因及其防范措施 篇4
松滋市供电公司生技科
今年以来，松滋市供电公司先后共有18台公用配电变压器遭受损毁，经调查了解，其中有14台是因雷击烧毁、有3台因风灾烧毁、有1台因交通事故损毁，涉及到供区8个供电营业所。为切实降低农网维护成本，提高配变供电可靠性，松滋市供电公司组织专班深入现场勘察，笔者自始至终参加了此次调查，现对变压器损毁原因分析如下并提出防范措施建议。
一、变压器烧毁的技术分析
（一）雷击烧毁：
1．10KV避雷器不合格，各供电营业所共有300多组伪劣氧化锌避雷器仍在运行。
2．没有对变压器低压侧避雷器进行周期检测，部分单位没有500V 摇表。
3．接地电阻不合格，造成雷击时残压过高。4．部分老式变压器过压能力较差。
5．农村高、低压线路较长，且多在野外，而夏秋两季也正是感应雷和直击雷活动最频繁时期，当避雷器及接地引下线存在接触不良、截面过小等问题时，因雷电造成的过电压使变压器绝缘击穿而致烧毁。
（二）风灾、交通事故引起变压器低压侧短路烧毁： 1．变压器高压侧或者低压侧未装熔断器。
2．有的变压器虽然装了跌落式熔断器和羊角保险，但其熔断件多是采用铝丝或铜丝代替，或者规格选择不合理，致使低压短路或过载时，熔断件无法正常熔断而烧毁变压器。
3．集控箱内电操、空气开关或者接触器等不能正确动作。
二、变压器烧毁的运行管理分析
（一）周期检查：部分供电营业所没有对变压器台区的接地电阻定期进行检测。极少数变压器台区接地极接触不良，农电工没有及时发现或处理。
（二）过负荷运行：变压器绕组在95℃以下连续运行，可正常运行20年，如长时间超负荷运行，将使油温升高，致使绝缘材料老化，绝缘油劣化加快。而在夏秋季节高温大负荷期间，变压器时常超负荷运行，造成油温上升过快，加之有的变压器过负荷保护装置有缺陷，跌落熔断器和低压熔丝选用不合理，使熔丝发挥不了应有的保护作用，严重影响变压器使用寿命，甚至烧毁变压器。
（三）三相负荷不平衡：由于单相负荷的存在，往往使三相负荷不平衡，直接影响变压器的安全经济运行，如三相负荷不平衡，中性点就会发生位移，影响客户的正常用电，甚至有可能烧毁客户的家用电器，并使线路损耗增大，情况严重的可能烧毁变压器。
（四）渗油、漏油现象：因变压器的渗、漏油造成油面下降，当油面下降到变压器上壳以下时，油和空气的接触面积增加，容易氧化变质，吸收空气中的水份，致使油的耐压强度降低，破坏绕组的绝缘性能。缺油严重时，使变压器导电部位对地或相与相之间的绝缘降低，造成相间或对地击空放电，继续使用时（特别是过负荷时）会使油温急剧上升，缩短变压器使用寿命甚至烧毁变压器。
（五）瓷套管的脏污、损伤：因农村变压器的工作环境较差，瓷套管易脏污，如不及时清理，虽然不会很快使整体绝缘层发生贯穿性击穿，但在夏秋潮湿季节时，可使套管表面闪络，影响安全供电，而且污物吸收水分后导电性提高，容易引起表面放电，使套管泄漏电流增加而发热，最后导致套管绝缘击穿。
三、防范措施建议
（一）加强变压器负荷控制。在用电高峰期，为避免变压器严重过负荷而被烧毁，必须经常性地检测变压器低压侧电流，特别是在高温大负荷期间更应该勤查勤看，不能使变压器长时间过负荷运行，必要时应考虑对变压器增容。
（二）严格选用熔断器熔丝。应按有关规定正确选用高、低压侧熔断器熔丝，严禁用铝丝或铜丝代替。
（三）保证变压器三相负荷平衡。应适时调整变压器负荷，尽量使变压器三相负荷平衡，并使高、低压接线端子接触良好，保证变压器出口处的三相电流不平衡度小于10%。
（四）密切关注变压器油位、油色及运行声响。对渗、漏油的变压器要采取相应措施，并经常查看油色是否正常，油位是否在油标的1/4至3/4范围内，油面低了要及时加油。在用电高峰期，应注意变压器的运行声音，根据声响判定变压器运行正常与否。
（五）定期清扫变压器瓷套管表面污垢。应及时检查清扫瓷套管积污，更换破损的瓷套管，避免瓷套管闪络漏电造成变压器烧毁。
（六）正确安装合格的避雷器。在新建时，应及时安装高、低压熔断器。在变压器运行中，发现熔断器烧毁或被盗后应及时更换。同时要保证避雷器及接地引下线接触良好，接地电阻符合要求。
（七）强化培训和考核。应加强对农电工有关变压器运行维护知识的培训，同时制订变压器管理办法，规定对损毁的变压器按损毁原因不同对有关人员进行责任追究和考核。
非典型性起动机烧毁案例分析 篇5
而该车故障发生有一特点:起动机损坏在时间上有规律性, 更换一次起动机正常使用仅5天便发生故障。锡柴服务站对其进行了多次例行检查, 更换了飞轮总成及点火起动开关, 但故障仍然“涛声依旧”。于是用户找到笔者求助解决。经了解咨询, 该车行驶里程1050km, 近期更换了4个起动机, 每个起动机价格为1680元, 现在虽属保修, 但耽误营运时间, 影响个人收入, 费时费力不得利。而每次换上新起动机, 一粘马达, 就能着车, 也未发现起动机工作有何异常。
故障分析:众所周知, 起动机是发动机正常起动的必要装置, 它将蓄电池提供的电能通过电磁转化为旋转的机械能, 从而拖动发动机飞轮旋转, 带动发动机进入工作状态, 此时起动机驱动齿轮在发动机开始自行运转后极短时间内被相关控制系统脱离飞轮齿圈回到安全位置, 防止发动机带动起动机旋转, 造成起动机损坏。该车产生的不能起动故障, 无非电气、机械、使用三方面的原因。从初步了解推断, 用户使用比较规范, 每次起动时间和间隔起动时间正常, 没有违规起动操作。看来排查故障, 重点应放在电气、机械方面。
故障排查:首先, 检查电气起动电路, 使用数字万用表直流电压挡测量电源总开关, 起动点火锁, 附加继电器的触点, 断开闭合功能正常, 电压符合要求, 排除了触点粘连功能失效疑点;检查车辆相关电器, 辅助起动线路, 继电器及起动保护装置工作正常, 排除了发动机处于运转状态时起动机工作电路处于导通的疑虑;察看起动系统线路, 线束布置合理, 无异常电源干扰, 排除了发动机起动着车后线路出现的短路使起动机不能停止工作的故障。
既然起动电路正常, 那么故障是否就在机械方面呢?
其次, 对机械方面进行检查。观察起动机外表, 发现连接起动机的贯穿螺栓已严重错位;拆下起动机, 发现起动机驱动齿轮端面有明显的旋转摩擦接触痕迹, 且曲轴飞轮齿圈端也有明显摩擦接触痕迹。由此判断:起动机驱动齿轮与曲轴飞轮齿圈发生过顶齿。为验证是否存在顶齿, 在发动机静态时, 检测起动机驱动齿轮与发动机飞轮齿圈处的间隙, 约为0.28mm, 虽间隙过小, 但不存在顶齿。拆解起动机, 发现电枢整流器、电刷、电刷架、后端盖严重损坏, 分离元器件脱离散落。
检查损坏的零件, 显然是起动机被发动机反拖, 起动机曾超速旋转所致。是什么原因造成起动机反拖呢?根据机械传动路线分析, 只能与离合器有关。于是, 笔者让驾驶员踏下离合器踏板, 发现曲轴飞轮向前移动了0.33mm, 此数值属曲轴轴向定位正常值。
我们知道:发动机要可靠安全运转, 其曲轴运动件必须设置定位装置, 也就是说曲轴的曲柄臂以及安装在曲轴上的零件与机体侧壁和主轴承盖的侧端面之间都要有一定的间隙, 即曲轴轴向间隙。此间隙过小会使曲轴转动阻力增加, 加速磨损, 严重时会卡死, 间隙过大, 曲轴会在受轴向力时窜动, 产生振动和噪音, 影响活塞连杆组工作。发动机工作时, 曲轴经常受离合器施加于飞轮上的轴向力作用而产生较强的轴向窜动趋势, 为了保证曲轴连杆机构工作的位置, 必须对曲轴的轴向窜动加以限制, 而在受热膨胀时, 又应允许它能自由伸长。该车的曲轴定位间隙实测0.33mm, 而起动机驱动齿轮与飞轮齿圈间隙实测为0.26mm。这样的公差带只要使用离合器, 作用于离合器上的力变成了施加在飞轮上的轴向力向前移动, 这时发动机旋转的飞轮在力作用下与起动机驱动齿轮发生干涉接触产生摩擦旋转。起动机通常的转速为140～200r/min内, 而发动机就是在怠速情况下转速也达800r/min左右, 不要说高速运转了, 显然起动机的电枢转速要超过发动机转速, 如此高的转速产生的离心力极易造成起动机损坏。而离合器只是在起步换挡时使用, 带动起动机旋转时间较短, 给起动机造成轻度损害, 随着时间延长这种损害就会产生质变, 使电枢整流器、电刷、电刷架后端盖严重损坏, 元器件散落形成接铁, 当司机再次起动发动机时, 又造成起动机电磁开关线圈被烧断, 造成起动失灵无反应。该车为固定线路公交客车, 每天使用的离合器的频次大致相当, 量变到质变需要约5天时间。
故障排除:确定了故障所在, 笔者调整起动机驱动齿轮与发动机飞轮间的间隙, 达到2.5mm。具体做法是将要更换的新起动机驱动齿轮的顶部磨削了2.5mm, 也可将起动机前端盖处附加一个2.5mm厚铁衬垫, 使起动机后移, 这样离合器工作时, 起动机驱动齿轮和飞轮齿圈也能保持2mm以上间隙, 就避免了二者发生干涉的可能, 起动机磨削加工完后, 装复发动机上, 起动试车正常, 一月后跟踪回访, 再未发生此类故障。
电动机烧毁 篇6
发电厂中广泛使用电动机来拖动生产机械, 其中三相异步电动机的使用尤其广泛。在三相异步电动机运行中, 由于种种原因会出现故障, 造成电动机的损坏。据有关资料统计, 三相异步电动机的缺相运行故障占三相异步电动机所有故障的60%~70%。缺相运行会使电动机绕组严重发热, 破坏电机绝缘, 进而烧毁电机, 影响生产, 甚至造成事故。本文结合某厂一起三相异步电动机缺相启动而造成电机烧毁的事故, 深入分析了三相异步电动机的单相启动和断相的情况以及电机三相绕组的联接关系, 还原了事故过程, 确定了引起故障的原因。
1 事故经过及处理
某电厂共安装2台凝汽式汽轮发电机组, 单机容量为220MW。2010年某日下午班, 由于低加疏水水位高, 副值长令汽机值班员于14:43:42启动#7B低加疏水泵 (启动时就地无值班人员) , 启泵后2 s即14:45:44电流升至150 A, 但电流一直没有降下来, 于是副值长令值班员手动停泵, 停了两次都停不下来, 遂立即通知电气值班员处理;电气值班员立即查看盘面, 发现电流显示156 A左右, 立即至#7B低加疏水泵就地, 发现泵体马达接线盒处冒浓烟, 且马达处于停止状态, 于是立即手动按事故按钮, 后至400 V配电室, 发现#7B低加疏水泵开关所在配电间有浓烟冒出, 打开开关柜门, 发现#7B低加疏水泵开关处在合闸位置且起火, 于是用二氧化碳灭火器进行扑灭;随后用竹竿捅开关上的紧急跳闸按钮, 发现开关不跳开, 于是立即汇报当班值长, 值长随后联系检修人员处理。
检修人员用验电笔检验开关出口, A、B相有电, C相无电。用钳形电流表测三相均无电流, 将开关摇至检修位置。检修人员取下灭弧罩, 发现开关A、B相动静触头粘死, C相处于断开位置, 电动机机体温度较高。
2 电机损坏情况
电机内部接线已经全部烧毁, 绕组引出线烧断几根, 无法通过定子绕组判断开始是匝间短路或相间短路。将定子铁芯解体后发现, 电机定子槽口铁芯硅钢片有烧伤、铜熔的痕迹, 定子铁芯内部有小缺口, 电机轴承没有损坏。从定子铁芯上的痕迹来看, 很可能是槽内绕组局部严重发热, 破坏电机绝缘, 造成绕组短路, 进而击穿槽内绕组和铁芯绝缘。
3 事故分析
从事故现象和现场只可以确定开关动触头有粘连现象。由于启动电机时, 没有值班员在现场, 无法确定电机是否转动, 或是否因电机内部缺陷而引起故障。对于绕组为三角形接法的三相异步电动机, 需要分别讨论故障属于电源断一相 (图1) 或绕组断一相 (图2) 2种情况。
电源断一相时, 各相绕组承受电压情况如图3所示, 其中三相异步电动机b相、c相绕组分别承受190 V电压, 而a相绕组仍承受380 V线电压, 相当于三相异步电动机处于严重不对称运行状态, 此时定子绕组中会出现相当大的负序电流, a相绕组中的合成电流大大超过额定电流, 使电动机绕组发热严重, 导致绝缘损坏、烧毁。而绕组断一相时, 各相绕组承受电压情况如图4所示, 其中三相异步电动机a相、b相绕组分别承受380 V线电压, c相绕组无电流通过, 相当于两相电动机。如果是启动后发生绕组断相的情况, 电动机能继续运转, 但a相、b相绕组的合成电流将大大超过额定电流, 电动机发出较大嗡嗡声。如果负载过大, 几分钟内即可将尚未开路的a相、b相绕组烧坏。
根据上述分析可知, 绕组为三角形接法的三相异步电动机, 当电源断一相时, 电动机不能启动, 且由于负序电流的存在, 会造成电机绕组温升, 最终导致电机绝缘损坏、烧毁;当绕组断一相时, 在电动机内部的旋转磁场对转子产生的电磁转矩大于负载转矩的情况下, 电动机能启动, 而当负载过大时, 几分钟内即可能损坏绕组和烧毁电机。
电机启动后的电流趋势如表1所示, 可以看出电机电流在约1 min后由满量程降至0。因此可以判断电机是由于持续的大电流而造成电动机绕组发热严重, 进而导致绝缘损坏、烧毁。
综上所述, 此次事故的原因是由于开关动触头粘连, 使三相异步电动机缺相启动, 造成相绕组因温升过高而被烧毁。
4 防范措施
造成开关动触头粘连并造成电机缺相的原因主要有动触头触头接触不良、触头受热变形卡死或主触头烧损、导线接头松动或断线等。如果开关选择不当, 触头的灭弧能力小, 会使动静触头粘在一起, 三相触头动作不同步, 造成缺相运行。为保持开关的动静触头接触良好, 需要对开关进行不定期检查, 若开关触头磨损严重, 表面凸凹不平, 将使接触压力不足而造成缺相运行。另外, 还应根据实际情况, 确定合理的检查维护周期, 进行严格的维护工作。当使用环境恶劣, 如潮湿、振动、有腐蚀性气体和散热条件差等, 会造成触头损坏或接线氧化、接触不良而造成缺相运行。因此, 需要选择满足环境要求的电气元件, 并采取适当的防护措施, 强制改善周围环境, 定期更换元器件。
此外, 值班员停送电前, 应用万用表或电笔对开关出口进行量测, 检查开关是否已经断开。
5 结语
以上分析了电动机烧毁的原因及应采取的一些相关措施, 只要我们在生产中注重加强电动机使用过程中的防护, 就可以避免因电动机运行不当而被烧毁, 从而减少不必要的经济损失。
参考文献