標(biāo)題: 電動機(jī)起動失敗的原因分析與解決對策 [打印本頁]
作者: 51黑plc    時間: 2016-3-10 23:33
標(biāo)題: 電動機(jī)起動失敗的原因分析與解決對策
本文分析了機(jī)電設(shè)備安裝試運(yùn)行期間，電動機(jī)（以下簡稱電機(jī)）起動失敗的主要情況，分析起動失敗的原因，并提出了相應(yīng)的解決對策。
　　1.電機(jī)發(fā)生故障的原因
　　1.1故障外因
　　(1)電源電壓過高或過低。
　　(2)起動和控制設(shè)備出現(xiàn)缺陷。
　　(3)電機(jī)過載。
　　(4)饋電導(dǎo)線斷線，包括三相中的一相斷線或全部饋電導(dǎo)線斷線。
　　1.2故障內(nèi)因
　　(1)機(jī)械部分損壞，如軸承和軸頸磨損、轉(zhuǎn)軸彎曲或斷裂、支架和端蓋出現(xiàn)裂縫。所傳動的機(jī)械發(fā)生故障(有康擦或卡澀現(xiàn)象)，引起電機(jī)過電流發(fā)熱，甚至造成電機(jī)卡住不轉(zhuǎn)，使電機(jī)溫度急劇上升，繞組燒毀。
　　(2)旋轉(zhuǎn)部分不平衡或聯(lián)軸器中心線不一致。
　　(3)繞組損壞，如繞組對外殼和繞組之間的絕緣擊穿、匝間或繞組間短路、繞組各部分之間以及換向器之間的接線發(fā)生差錯、焊接不良、繞組斷線等。
　　2.電機(jī)起動失敗的原因分析與對策
　　一次回路的短路保護(hù)是使用斷路器OF(或熔斷器)、控制電器接觸器K、熱繼電器F-I-作過載保護(hù)(有時Fr接在TA二次側(cè)回路中)為例，來介紹電機(jī)起動失敗的異�，F(xiàn)象，并分析其起動失敗的原因及采取的對策。
　　2.1電機(jī)的控制與保護(hù)
　　2.1.1瞬動跳閘
　　(1)斷路器OF瞬動跳閘。OF瞬動跳閘，有可能是發(fā)生了短路故障。通常，設(shè)備安裝完畢，在有關(guān)的開關(guān)柜內(nèi)先將導(dǎo)電物等清除干凈，再作絕緣耐壓試驗(yàn)，各部位都符合要求后方可帶電試車。所以短路故降可能較少，而且凡發(fā)生短路故障均有跡象可查或有火花，或有焦煙氣味，同時兼有異常聲音，事后再作絕緣試驗(yàn)，能發(fā)現(xiàn)絕緣已損壞。但一切都好，斷路器仍然發(fā)生瞬動跳閘，此時應(yīng)確認(rèn)斷路器選擇的脫扣電流值是否合理。如40kw的電機(jī)，其額定電流約50A。在選擇用斷路器時，選用脫扣電流100A似乎可以了，而且瞬時電流倍數(shù)為10，可達(dá)1000A，足以躲開電機(jī)61、的起動電流，似乎不應(yīng)該有問題。但如果考慮下列因素之后，原因便清楚了。
　　(2)熔斷器的瞬時熔斷與短延時分?jǐn)啵绻淮位芈肥怯萌蹟嗥髯鞅Ｗo(hù)電器，一般而言，凡是新設(shè)備且熔斷器規(guī)格選擇合理的，在故障時不會發(fā)生瞬時熔斷的現(xiàn)象。但下列情況，應(yīng)予以重視:熔斷器熔斷體嚴(yán)重受傷，但還維持著薄弱的電氣導(dǎo)通性能，一旦起動電流通過時，該熔斷體即熔斷。如果正好是控制回路所接的一相、那么接觸器線圈失電，即造成接觸器失壓跳閘。
　　有兩種情況能使熔斷器受傷:①是機(jī)械外力作用，外殼破裂，導(dǎo)致熔斷體受傷，此種情況是可觀察到的; ②是已在其它場合使用過的熔斷器，曾發(fā)生過相間短路故障(這種情況發(fā)生的可能性極少)。如果熔斷的一相不是控制回路的同相，接觸器不會因此而失壓跳閘，表現(xiàn)為電機(jī)缺相運(yùn)行。此時電機(jī)轉(zhuǎn)矩不足，無法起動，表現(xiàn)堵轉(zhuǎn)狀態(tài)，電流值始終維持在6IN左右。熱保護(hù)因此而動作，接觸器跳閘，起動失敗。此時應(yīng)更換全部熔斷器(因?yàn)槠渌鼉上嗳蹟嗥饕惨蜷L時期61、工作電流而影響其特性)，排除其它原因后再起動。當(dāng)然在此過程中，必須注意電流表指示值，確保無其它異常情況。
　　(3)接觸器K瞬動跳閘、K起動時瞬動跳閘有兩個原因:①二次回路故障，如果從電壓表上看，起動時電壓沒有太大的跌落，原因便在二次回路，可以從以下幾個方面逐一檢查。a.二次回路熔斷器FU熔斷;比合閘回路接觸器K自保持觸點(diǎn)故障;c.自控聯(lián)鎖觸點(diǎn)工作不正常。在跳閘按鈕55下p與Fr之間串聯(lián)相關(guān)的自控聯(lián)鎖觸點(diǎn)，在單機(jī)試車時，應(yīng)將自控聯(lián)鎖觸點(diǎn)臨時短接。在聯(lián)動試車時，應(yīng)解除臨時短接線。自控聯(lián)鎖觸點(diǎn)工作狀態(tài)不良，那么合閘便有困難(這種事故有時是因觸點(diǎn)抖動而瞬動跳閘，有時是合不上閘)。
　　②一次母線電壓過低。要保證接觸器K可靠吸合，其線圈電壓不得低于額定電壓的85%。如果電機(jī)比較大，供電線路離電源又較遠(yuǎn)，在起動時由于起動電流較大，線路壓降就要大一些，很可能低于額定電壓85%，接觸器無法吸合，這從電壓表上可以觀察到。對策是在接觸器所處的母線上設(shè)置補(bǔ)償電容。因?yàn)殡姍C(jī)起動時70%是無功電流，設(shè)置電容補(bǔ)償以減少流過供電線路的電流。補(bǔ)償?shù)碾娙萘靠砂措姍C(jī)額定容量的80%考慮。如仍不夠，可增加電容量直至電機(jī)能起動時為止，當(dāng)然也可通過相關(guān)的計(jì)算來確定。
　　2.1.2降壓起動失敗跳閘
　　(1)在未切至全電壓時即跳閘。這種情況往往是電機(jī)端電壓不足造成的，此時從監(jiān)測到電壓情況便可判斷。造成端電壓過低的原因:一方面可能是變電所至配電室供電線路過長，另一方面可能是降壓電抗(或電阻)值偏大，致使電機(jī)端電壓過低，起動轉(zhuǎn)矩不足以克服負(fù)荷轉(zhuǎn)矩，電機(jī)如堵轉(zhuǎn)一般，電流始終不衰減，熱保護(hù)到時動作跳閘，起動失敗。
　　如果是供電線路過長可設(shè)法用電容補(bǔ)償方法，提高配電室母線電壓。當(dāng)然電容器應(yīng)是可調(diào)節(jié)的，以免電機(jī)停機(jī)時母線電壓過高;若是電抗過大，則設(shè)法減小電抗值，使得母線電壓與電機(jī)端電壓均有妥當(dāng)?shù)臄?shù)值，各方面工作都正常。
　　(2)降壓過程是成功的，在投切至全電壓運(yùn)行時跳閘。在電機(jī)從降壓階段至全電壓工作的切換過程中，有一供電間隙(如不△起動)此時因電機(jī)有剩磁，它的電磁場的情況與停機(jī)是不同的，有自己的極性方向，類似發(fā)電機(jī)。當(dāng)合至電網(wǎng)時由于相位不一致，有時會造成大的沖擊，其電流甚至?xí)^全電壓起動的情況，出現(xiàn)意料不到的斷路器過流動作，或接觸器失壓跳閘。這種情況往往是有時起動能成功，有時起動要失敗，有很大的偶然性。這種情況，40OkW以上的電機(jī)發(fā)生的較多，因?yàn)槠涫４拍芰看蟆Ｓ龅皆撉闆r應(yīng)使用電抗器降壓，用短接電抗來達(dá)到全電壓起動目的。其過程中問沒有供電間隙，就不會產(chǎn)生上述情況。
　　2.1.3短延時跳閘
　　電機(jī)起動過程中，跳閘時間不足15的為短延時跳閘。其異�，F(xiàn)象不多見，上述熔斷器不良是其中之一。另外，帶有接地保護(hù)的斷路器，其漏電動作整定值偏小，因電機(jī)的饋贈電線路在敷設(shè)中絕緣受傷，漏電流值偏大，有時會導(dǎo)致接地保護(hù)動作。為防止誤動作，接地保護(hù)通常有0.2-0.55的短延時，此時，便反映為短延時動作跳閘。這種情況在新線路上不易發(fā)生，在舊的線路上此類故障比較多，通過絕緣檢查是能發(fā)現(xiàn)此故障的。此外，短延時跳閘原因是上一級保護(hù)誤動作。
　　2.2電機(jī)常見故障及排除方法
　　異步電機(jī)的故障可分為機(jī)械故障和電氣故障兩類。機(jī)械故障(如軸承、鐵心、風(fēng)葉、機(jī)座、轉(zhuǎn)軸等故障)，一般比較容易發(fā)現(xiàn);電氣故障主要是定子繞組、電刷等導(dǎo)電部分出現(xiàn)的故障。由于電機(jī)的結(jié)構(gòu)型式、制造質(zhì)量、使用和維護(hù)情況的不同，往往可能出現(xiàn)同一故障有不同外觀現(xiàn)象，或同一外觀現(xiàn)象引起不同的故障。
　　3.結(jié)束語
　　通常電機(jī)的保護(hù)往往與控制設(shè)備及其控制方式有一定關(guān)系，即保護(hù)中有控制，控制中有保護(hù)。如電機(jī)直接起動時，往往產(chǎn)生4-7倍額定電流的起動電流。使用中往往與起動器串聯(lián)在主回路中一起使用，此時由起動器中的接觸器來承載接通起動電流，而其他電器只承載通常運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)的電機(jī)過載電流分?jǐn)嗟目己耍劣诒Ｗo(hù)功能，由配套的保護(hù)裝置來完成。此外，對電機(jī)的控制還可以采用無觸點(diǎn)方式，即采用軟起動控制系統(tǒng)。電機(jī)主回路由晶閘管來接通和分?jǐn)�。有的為了避免在這些元件上的持續(xù)損耗，正常運(yùn)行中采用真空接觸器承載主回路(并聯(lián)在晶閘管上)負(fù)載。另外，依賴電子線路，很容易做到如電子式繼電器那樣的各種保護(hù)功能�？傊�，不管采用何種保護(hù)裝置，必須考慮過載保護(hù)裝置與電機(jī)、過載保護(hù)裝置與短路保護(hù)裝置的協(xié)調(diào)配合。





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