劉辰

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 2018011

摘  要：三相異步電動(dòng)機(jī)是污水處理廠常見(jiàn)的設(shè)備，針對(duì)故障進(jìn)行維修是機(jī)電維修人員的技能。結(jié)合筆者所學(xué)知識(shí)和歷次維修實(shí)踐總結(jié)了三相異步電動(dòng)機(jī)常見(jiàn)故障，分析了造成故障的原因，并且介紹了檢查排除故障的一些方法，以提高維修效率。

1.1原理和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

       三相異步電動(dòng)機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)原理發(fā)明的一種設(shè)備。它一般分定子與轉(zhuǎn)子兩部分，當(dāng)電動(dòng)機(jī)的三相定子繞組（各相差120°電角度）通入三相對(duì)稱交流電后，將產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，該旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割轉(zhuǎn)子繞組，從而在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流（轉(zhuǎn)子繞組是閉合通路）。載流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下將產(chǎn)生電磁力，從而在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，并且電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向相同。相較于同樣大小的單相電動(dòng)機(jī)，三相異步電動(dòng)機(jī)一般具有功率大的優(yōu)勢(shì)，所以在污水處理廠幾乎處處可見(jiàn)。

      

1.2常見(jiàn)故障及原因分析

        對(duì)于不需要控制回路控制的電動(dòng)機(jī)，比如臨時(shí)架設(shè)的潛水泵等，常見(jiàn)的損壞有兩種情況：一種是由于吸到雜物，造成過(guò)載，繼而導(dǎo)致過(guò)熱、燒壞線圈，引起短路或相線接地；還有一種是搬運(yùn)時(shí)不注意，拉拽電纜線力量過(guò)大，造成的各種電纜損壞，引起短路、漏電或纖芯斷裂。

對(duì)于由電箱或控制柜控制的電動(dòng)機(jī)，造成故障的人為因素主要有兩個(gè)：一是墊片、彈簧墊片或螺母在安裝時(shí)遺漏，卡在接線樁頭之間，引起短路；二是安裝時(shí)，觸頭沒(méi)有擰緊，造成接觸器觸頭或端子排等產(chǎn)生電火花，終燒壞電路或造成電動(dòng)機(jī)輸入的三相電缺相。

    

2.1普通三相異步電動(dòng)機(jī)

       對(duì)于那些由控制回路來(lái)控制的三相異步電動(dòng)機(jī)，首先要確定是否有誤報(bào)故障的情況，比如在之前維修時(shí)按下緊急停止按鈕，修復(fù)完成后未重新復(fù)位，一般也會(huì)在控制中心有故障信號(hào)，但此時(shí)三相異步電動(dòng)機(jī)或控制回路并沒(méi)有損壞，只需要將開(kāi)關(guān)復(fù)位即可消除故障信號(hào)。

       若機(jī)械部分無(wú)堵轉(zhuǎn)，或堵轉(zhuǎn)已排除，電動(dòng)機(jī)仍無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)，那就按照先主后輔的原則，先檢查電動(dòng)機(jī)主回路是否存在短路、相線接地的問(wèn)題。先拉掉電閘，將電動(dòng)機(jī)接線盒拆開(kāi)，用測(cè)電筆或萬(wàn)用表檢測(cè)是否正確切斷電源，然后拆除各條接連線，在拆之前一定要首先記下線號(hào)或線色，或用電工膠布做好標(biāo)記，以便檢查后無(wú)誤地將電源線接回電動(dòng)機(jī)。再拆除各個(gè)接線樁頭間金屬導(dǎo)條，否則可能會(huì)由于原先電動(dòng)機(jī)星形或三角形接法干擾短路檢測(cè)情況。之后就可以使用絕緣電阻表進(jìn)行測(cè)量。為了更好地說(shuō)明測(cè)量順序，下圖所示為實(shí)際的接線盒照片，并對(duì)其中的樁頭進(jìn)行編號(hào)。其中PE為接地樁頭，U1、V1和W1為進(jìn)線樁頭，U2、V2和W2為連接樁頭，將接在U1、V1、W1與PE之間，如檢測(cè)出任何接近0，則說(shuō)明有相線接地情況，電動(dòng)機(jī)已燒毀，然后接在U1、V1和W1兩兩之間，如檢測(cè)出任何接近0，說(shuō)明電動(dòng)機(jī)存在短路情況，后將接在U1、V1和W1與U2、V2、W2左右兩邊，一般會(huì)大致如U1－U2，V1－ V2，W1－W2循三匝線圈，一一對(duì)應(yīng)檢測(cè)出三組接近0的數(shù)據(jù)。若不是這種情況，則線圈有問(wèn)題，需要更換。

       若電動(dòng)機(jī)本身沒(méi)有損壞，將接在進(jìn)線任意兩個(gè)接頭上和進(jìn)線與地線間，如測(cè)出接近0，則進(jìn)線已燒毀，需要更換，或控制柜其他地方有短路，需要一一排除。在某些情況下，如果測(cè)出穿線管僅有一根導(dǎo)線異常，同時(shí)該電動(dòng)機(jī)需要急用的話，有的修理工可能不規(guī)范地將損壞相線與原先接地線進(jìn)行互換，用原有接地線臨時(shí)替代損壞相線功能，以減少電動(dòng)機(jī)停用時(shí)間。此時(shí)接地的可靠性得不到保證，甚至可能給電動(dòng)機(jī)使用者帶來(lái)危險(xiǎn)，千萬(wàn)不能這么做。

 

圖1 接線盒參考

       若起動(dòng)瞬間熱繼電器迅速切斷電源，則有可能是熱繼電器本身壞了或是缺相，那就檢查各接線端子排是否有松動(dòng)，若有則一一擰緊。若長(zhǎng)時(shí)間無(wú)法擰緊，則說(shuō)明接線端子排螺絲已經(jīng)損壞，需更換；若仍無(wú)法排除，則檢查熱繼電器本身。注意若要更換熱繼電器，更換后要重起電動(dòng)機(jī)，要將熱繼電器撥碼撥回原來(lái)的檔位， 否則可能無(wú)法起動(dòng)，甚至造成更多問(wèn)題。

       

3.1產(chǎn)品簡(jiǎn)介

       ARD該系列低壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，具有過(guò)載、斷相、不平衡、欠載、接地/漏電、堵轉(zhuǎn)等保護(hù)功能。可與接觸器、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)器等電器元件構(gòu)成電動(dòng)機(jī)控制保護(hù)單元，具有遠(yuǎn)程自動(dòng)控制、現(xiàn)場(chǎng)直接控制、面板指示、信號(hào)報(bào)警、現(xiàn)場(chǎng)總線通信等功能。應(yīng)用范圍：可廣泛應(yīng)用于煤礦、石化、冶煉、電力、建筑等行業(yè)的配電領(lǐng)域。

3.2產(chǎn)品選型

產(chǎn)品功能

       本文總結(jié)了筆者入職以來(lái)遇到的各種故障和歷次排查故障進(jìn)行維修所用的方法，對(duì)于新入職的機(jī)電維修人員而言，掌握這些可以排除大部分故障，但如果遇到一些罕見(jiàn)的未提到的故障，切忌驚慌，可以通過(guò)查閱接線圖或與經(jīng)驗(yàn)豐富的老師傅討論后再維修。機(jī)電維修人員務(wù)必注意，在大部分維修開(kāi)始前需要斷電，否則很可能引起觸電事故或造成電動(dòng)機(jī)二次損害。