三相异步电动机烧毁的原因及对策浅析

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  摘要:
  结合本单位生产运行检修实际情况,对生产中电动机烧毁原因及相应对策做一分析和研究。
  我公司隶属中国化工集团,属于氯碱行业,电动机在我公司化工生产中广泛使用,发挥着极其重要的作用。但由于部分电动机使用年限较长,电动机烧毁的事故常有发生,而且呈上升趋势,严重影响着生产安全、可靠、长周期运行。现针对电动机烧毁原因及相应对策做一分析和研究。
  1.由于电动机本身密封不良,加之化工生产环境跑冒滴漏,使电动机内部进水或进入其它带有腐蚀性液体或气体,电动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、相问短路或匝间短路现象,从而导致电动机绕组局部烧坏。
  相应对策:
  ①尽量消除工艺和机械设备的跑冒滴漏现象;
  ②检修时注意搞好电动机的每个部位的密封,例如在各法兰涂少量1587密封胶,在螺栓上涂抹钙基脂黄油,如电动机暴漏在易侵入液体和污物的地方应作保护罩;
  ③对在此环境中运行的电动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、转子磨擦引起铁心温度急剧上升,烧毁槽绝缘、匝间绝缘,从面造成绕组匝间短路或对地“放炮”。严重时会使定子铁心倒槽、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,过盈量不合适,造成轴承内圈与轴跑内圈或轴承端盖与轴承外圈跑外圈现象,从而引起轴承运行温升急剧上升以致烧毁。
  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,运行时轴承滚道与微小刚性物质摩擦,受损引起温升过高烧毁轴承。
  ③轴承重新更换加工,电动机端盖嵌套后过盈量大或椭圆度超标引起轴承滚珠游隙过小或不均匀导致轴承运行时磨擦力增加,温度急剧上升直至烧毁。
  ④由于定、转子铁心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由于电动机本体运行温升过高,且轴承补充加油脂不及时造成轴承缺油甚至烧毁。
  ⑥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。
  ⑦备机长期不运行,油脂变质,轴承生锈而又未进行中修。
  ⑧电动机更换轴承时选型不对。如电动机轴承没有油封,运行时润滑脂被甩干,造成温度急剧上升直至烧毁。
  相应对策:
  ①卸装轴承时,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,填加油脂时必须保证洁净。
  ③尽量避免不必要的转轴机加工及电动机端盖嵌套工作。
  ④组装电动机时一定要保证定、转子铁心对中,不得错位。
  ⑤电动机外壳洁净见本色,通风必须有保证,冷却装置不能有积垢,风叶要保持完好。
  ⑦购买正规厂家轴承,安装轴承前先要对轴承进行全面仔细的完好性检查。
  ⑧对于长期不用的电动机,使用前必须进行必要的解体检查,更新轴承油脂。
  ⑨严格按照电动机要求选用正确规格型号的轴承
  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磨擦,导致绕组局部烧坏。
  4.由于长时间过载或过热运行,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正确选用电动机,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,必要时需对电动机转子做动平衡试验。
  5.为满足化工生产工艺条件,对电动机加变频使用,盲目将普通电动机当变频电动机使用。一是:变频器高次谐波引起电动机的效率和功率因数变差,电动机损耗增加变频装置用交直交控制,变频器输出的电压、电流波形均有高次谐波。而由于普遍电动机是按正弦波电源制造的,当有高次谐波流过电动机绕组时,铜损增大,并引起附加损耗,就会引起绕组发热。二是:加变频使用变频调速,电动机往往处于低于额定转速的运行状态,标准电动机的冷却风扇装在转子轴上,散热能力变差,转速降低而使冷却效果大幅度下降,造成电动机发热。
  6.电动机绕组绝缘受机械振动(如启动时大电流冲击,所拖动设备振动,电动机转子不平衡等)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磨擦,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,尤其是高压电动机。
  ②及时监测电动机振动情况,保证被拖动设备和电动机的振动值在规定范围内。
  7.由于负荷开关、动力线路、接触器静动触点的等电气元件出现故障,电源电压不均衡、电动机出现缺相后仍运转,内部磁场发生畸变,有害电流成分急剧增大,最终导致绕组烧坏。
  相应对策:
  ①测量电源电压,设法消除不均衡。
  ②相关人员要认真检查负荷开关、动力线路、接觸器静动触点的可靠性,杜绝缺相运行。
  8.由于电动机日常管理保养不到位,杂物进入散热扇叶,操作工野蛮操作,电动机本体积尘过多或用水冲洗电动机等造成电动机本体散热差或腐蚀性液体进入电动机内部,进而烧毁电动机。
  相应对策:
  建立合理完善电动机使用保养制度,考核机制。如电动机包机制度,谁使用,谁保养、谁负责。
  通过以上对电动机烧毁原因及相应对策的分析与研究,我们认识到在化工生产中,必须根据实际需要,合理地选用三相异步电动机,并在运行中对电动机进行科学的维护保养,才能使电动机长期处于良好状态,延长使用寿命,才能提高生产效率。
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