按工作電源分類:可分為直流電機(jī)和交流電機(jī)。直流電機(jī)由直流電源供電,具有良好的調(diào)速性能,常用于對(duì)調(diào)速要求較高的場(chǎng)合,如電動(dòng)汽車、軋鋼機(jī)等。交流電機(jī)使用交流電源,又可細(xì)分為異步電機(jī)和同步電機(jī),異步電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、價(jià)格低廉,廣泛應(yīng)用于工業(yè)和民用領(lǐng)域;同步電機(jī)主要用于要求轉(zhuǎn)速恒定或需要進(jìn)行功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)膱?chǎng)合。
機(jī)械結(jié)構(gòu)受損
軸承損壞:電機(jī)過(guò)熱會(huì)使軸承內(nèi)的潤(rùn)滑脂性能下降,變得稀薄甚至干涸,無(wú)法起到良好的潤(rùn)滑作用,從而加劇軸承的磨損。同時(shí),高溫還可能導(dǎo)致軸承的金屬材料膨脹,使軸承與軸頸或軸承座之間的配合出現(xiàn)問(wèn)題,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成軸承卡死、損壞,影響電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
轉(zhuǎn)軸變形:過(guò)熱會(huì)使轉(zhuǎn)軸的金屬材料發(fā)生熱膨脹,如果溫度過(guò)高且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),轉(zhuǎn)軸可能會(huì)出現(xiàn)性的變形。轉(zhuǎn)軸變形會(huì)導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)子與定子之間的氣隙不均勻,進(jìn)一步增加電機(jī)運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)和噪聲,甚至可能使轉(zhuǎn)子與定子發(fā)生摩擦,損壞電機(jī)。
端板和機(jī)座變形:電機(jī)的端板和機(jī)座在過(guò)熱情況下也可能發(fā)生變形。這會(huì)影響電機(jī)的整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,使電機(jī)內(nèi)部的零部件之間的相對(duì)位置發(fā)生變化,破壞電機(jī)的正常裝配關(guān)系,進(jìn)而影響電機(jī)的性能和可靠性。
電磁性能改變
繞組電阻增大:根據(jù)電阻的溫度特性,金屬材料的電阻會(huì)隨溫度升高而增大。電機(jī)繞組在過(guò)熱時(shí),其電阻值會(huì)明顯增加,這會(huì)導(dǎo)致電機(jī)的銅耗(即繞組中由于電流通過(guò)電阻而產(chǎn)生的損耗)增大,使電機(jī)的效率降低。
磁性能下降:電機(jī)中的鐵心材料在高溫下磁導(dǎo)率會(huì)發(fā)生變化,導(dǎo)致磁場(chǎng)分布不均勻,電機(jī)的電磁性能下降。例如,永磁電機(jī)中的永磁體在高溫下可能會(huì)出現(xiàn)退磁現(xiàn)象,使電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩減小,影響電機(jī)的運(yùn)行性能。
性能參數(shù)變化:由于繞組電阻增大和磁性能下降等因素的綜合影響,電機(jī)的性能參數(shù)如轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、功率因數(shù)等都會(huì)發(fā)生變化,無(wú)法保持在設(shè)計(jì)的額定狀態(tài)下運(yùn)行,可能無(wú)法滿足負(fù)載的要求,甚至出現(xiàn)運(yùn)行不穩(wěn)定的情況。
電機(jī)本身
繞組短路:電機(jī)繞組發(fā)生匝間短路、相間短路或?qū)Φ囟搪窌r(shí),短路處會(huì)產(chǎn)生很大的短路電流,使繞組發(fā)熱急劇增加。例如,長(zhǎng)期運(yùn)行導(dǎo)致繞組絕緣老化、破損,就容易引發(fā)短路故障,造成電機(jī)過(guò)熱。
繞組斷路:繞組斷路會(huì)使電機(jī)三相電流不平衡,未斷路相的電流增大,從而使電機(jī)發(fā)熱。而且斷路處還可能產(chǎn)生電弧,進(jìn)一步增加局部溫度,損壞電機(jī)。
定轉(zhuǎn)子氣隙不均勻:定轉(zhuǎn)子之間的氣隙不均勻會(huì)導(dǎo)致磁場(chǎng)分布不均勻,使電機(jī)產(chǎn)生單邊磁拉力,增加電機(jī)的運(yùn)行阻力,同時(shí)也會(huì)使電機(jī)的鐵耗和銅耗增加,引起電機(jī)過(guò)熱。
電機(jī)選型不當(dāng):如果選擇的電機(jī)功率過(guò)小,無(wú)法滿足實(shí)際負(fù)載的需求,電機(jī)就會(huì)長(zhǎng)期處于過(guò)載狀態(tài)運(yùn)行,必然會(huì)導(dǎo)致電機(jī)過(guò)熱。反之,若電機(jī)功率過(guò)大,與負(fù)載不匹配,會(huì)使電機(jī)運(yùn)行效率降低,也可能出現(xiàn)過(guò)熱現(xiàn)象。