絕緣不良
故障描述:電機的絕緣性能下降,導致繞組與鐵心、繞組與繞組之間的絕緣電阻降低,容易發(fā)生漏電現(xiàn)象。
產(chǎn)生原因:電機長期運行在潮濕、多塵的環(huán)境中,使絕緣材料受潮、受污染;絕緣材料長期受熱、老化,性能逐漸下降。
檢查方法:使用兆歐表測量繞組與鐵心、繞組與繞組之間的絕緣電阻,若絕緣電阻值低于規(guī)定值,表明存在絕緣不良問題。
轉子不平衡
故障描述:電機轉子在旋轉過程中,由于質(zhì)量分布不均勻,產(chǎn)生不平衡的離心力,導致電機振動增大。
產(chǎn)生原因:轉子在制造過程中存在質(zhì)量偏差;轉子在運行過程中受到不均勻的磨損或腐蝕;轉子上的零部件松動或脫落。
檢查方法:可通過觀察電機的振動情況來判斷,若電機振動明顯且伴有異常聲音,可能是轉子不平衡;也可使用振動測試儀等專業(yè)設備進行測量。
電磁性能改變
繞組電阻增大:根據(jù)電阻的溫度特性,金屬材料的電阻會隨溫度升高而增大。電機繞組在過熱時,其電阻值會明顯增加,這會導致電機的銅耗(即繞組中由于電流通過電阻而產(chǎn)生的損耗)增大,使電機的效率降低。
磁性能下降:電機中的鐵心材料在高溫下磁導率會發(fā)生變化,導致磁場分布不均勻,電機的電磁性能下降。例如,永磁電機中的永磁體在高溫下可能會出現(xiàn)退磁現(xiàn)象,使電機的輸出轉矩減小,影響電機的運行性能。
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,電機的性能參數(shù)如轉速、轉矩、功率因數(shù)等都會發(fā)生變化,無法保持在設計的額定狀態(tài)下運行,可能無法滿足負載的要求,甚至出現(xiàn)運行不穩(wěn)定的情況。
負載方面
過載運行:電機所承受的負載超過了其額定負載能力,長時間處于這種狀態(tài)下,電機需要輸出更大的功率來驅動負載,從而導致電流增大,根據(jù)焦耳定律Q=I 2 Rt,電流增大將使電機繞組產(chǎn)生過多的熱量,引起電機過熱。例如,在工業(yè)生產(chǎn)中,若電機驅動的設備出現(xiàn)卡滯或堵塞,就會使電機負載突然增大,導致過熱。
負載機械故障:與電機連接的負載機械部分出現(xiàn)故障,如軸承損壞、齒輪磨損、傳動帶過緊等,會增加電機的負載轉矩,使電機運行時需要消耗更多的能量,進而產(chǎn)生過多熱量。比如,當負載設備的軸承損壞后,轉動阻力增大,電機需要克服更大的阻力來帶動負載,容易造成電機過熱。