高压电机的常见故障及解决方案.docx

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1、高压电机的常见故障及解决方案目录1 .电机冷却系统故障21.1. 故障分析21.2. 修理方法22 .电机转子故障22.1. 故障分析32.2. 修理方法33 .高压电机定子线圈故障33. 1.故障分析34. 2.修理方法34 .轴承故障44.1. 故障分析44.2. 修理方法45 .绝缘击穿45. 1.故障分析46. 2.修理方法46 .高压电机最严重的故障是什么？56.1.高压电机电磁方面的故障56.1.1,定子绕组的相间短路56.1.2,一相绕组的匝间短路电机56.1.3.单相接地短路56.1.4.电源或定子绕组一相断路56.1.5.电源电压过高或过低56.2. 机械方面的故障56.2.

2、1. 1.轴承磨损或缺油56.2.2. 电机配件装配不良76.2.3. 联轴器装配不良86.3.高压电机的保护86.3.1.相间短路保护86.3.2.负序电流保护86.3.3.单相接地保护86.3.4.低电压保护96.3.5. 过负荷保护96.3.6. 启动时间过长保护96.3.7. 过热保护96.3.8. 堵转保护（正序过电流保护）91.电机冷却系统故障1.1.故障分析由于生产需求，高压电机开动频繁，振动大，机械冲力大，很容易导致电机循环冷却系统发生故障，这主要包括以下几个类型：1）电机外部冷却管道出现损坏，导致冷却介质的流失，进而降低了高压电机冷却系统的冷却能力，冷却能力受阻，导致电机温度

3、升高；2）冷却水出现变质后，冷却管道遭到杂质的腐蚀与堵塞，导致电机出现过热的问题；3）部分冷却散热管对于散热功能与导热性要求较高，不同材质的物体间因收缩程度不同而留下空隙，两者结合位置出现氧化与锈蚀的问题，冷却水渗透到其中就会导致电机出现“放炮”事故，电机组将自动停机，导致电机组不能正常工作。1.2.修理方法对外部冷却管路进行监管，最大限度地降低外部冷却管路介质的温度。提高冷却水水质的质量，减少冷却水杂质腐蚀管道，冷却通道堵塞的机率。润滑剂滞留在冷凝器会降低冷凝器的散热速度，并制约液态制冷剂的流动。针对铝制的外部冷却管路漏水现象，检漏仪的探头在所有可能渗漏的部位附近移动，在需要检查的部位，如各

4、连接头、焊缝等，次运行系统使检漏剂再次随之循环,采取冲压、填塞、密封的检修方法的实际方案。进行现场检修时，必须在高压电机铝制外部冷却管路漏水处涂抹胶水，可以很有效地防止钢与铝的接触，达到很好的防氧化效果。2 .电机转子故障1. 1.故障分析电机在启动与过载运行过程中在各种力的影响下，电机内部转子的短路环与铜条焊接上，致使电机转子铜条慢慢发生松动，一般由于端环不是整块铜料锻成，其接焊缝焊接不良，在运行中受热应力容易造成开裂。铜条与铁芯配合过松致使铜条在槽内发生振动，可引起铜条或端环断裂。止匕外，安装工艺执行不到位，在线棒表面产生细微的糙化作用，不能及时散热的话，严重的会导致膨胀变形，引起转子振动

5、加剧。2. 2.修理方法首先，应该对高压电机转子焊接断点进行检查，仔细清理铁心槽内的杂物,主要检查有无断条、裂纹等缺陷，使用铜质材料在焊接断裂处进行焊接，将所有的螺丝紧固完毕以后再开始正常运行。对转子绕组作细微检查，做到预防为主，一旦发现需要及时的更换，避免出现铁芯的严重烧损。定期检查铁芯拉近螺栓情况，进行转子的重新安装，必要时测定铁芯损耗。3 .高压电机定子线圈故障1. 1.故障分析在高压电机故障中，由定子绕组绝缘损坏引起的故障占到了40%以上。高压电机在快速启停或快速变负荷时，机械振动会使得定子铁心与定子绕组产生相对运动，在热劣化下即发生了绝缘击穿现象。温度的升高加速了绝缘表面的劣化，改变

6、了绝缘表面的状况，从而引起了与绝缘表面状况相关的一系列变化。由于绕组表面油污、水汽、污秽，定子绕组不同相间的放电，接触部位的高压引线绝缘层表面红色防晕漆已变成黑色。高压引线部分检查，高压引线断裂部位正处在定子机座棱角部，续在潮湿环境下运行，导致定子绕组高压引出线绝缘层老化，使得绕组绝缘电阻值有下降现象。3. 2.修理方法根据施工现场条件，对电机绕组的高压引线段先采用绝缘胶带包扎。按检修电工常用的“吊把”工艺，单独将故障线圈上槽边缓缓吊离定子铁芯内壁3040毫米处，并设法固定。用简易烘压夹具初夹新包扎的绝缘部位，用粉云母带半叠包上层边直线段对地绝缘10-12层，接着包扎其邻槽线圈两头鼻部对地绝缘

7、，线圈端部斜边段涂高阻半导体漆，徐刷长度12mmo最好加热、冷却各进行两次。第二次加热前要再次上紧压模螺丝。4 .轴承故障4. 1.故障分析高压电机用得最多的是深沟球轴承和圆柱滚子轴承，造成电机轴承故障的主要原因有安装不合理，没有按照相应规定进行安装。润滑剂不合格，如果温度异常，油脂的性能变化也很大。这些现象都导致轴承很容易出现问题，导致电机出现故障。如果线圈固定不牢，会使线圈与铁心发生振动，定位轴承承受了过大的轴向负荷，会导致轴承烧毁。5. 2.修理方法电机专用轴承有开式和封闭式的，具体选择要根据实际情况。轴承而言，需要通过选择特殊的游隙和润滑脂，轴承在安装的时候，润滑的选择要注意，有时候要

8、用有EP添加剂的润滑脂，可在内套上涂上一层薄薄的润滑脂，可提高电机轴承运行寿命。正确选用轴承及精确使用轴承，减少装机后轴承工作径向游隙和采用浅度外圈滚道结构来防止。电机组装时，还需仔细检查轴承安装时轴承与转子轴的配合尺寸。5.绝缘击穿5.1. 故障分析如果环境潮湿，电气和导热性能较差，容易造成电机温升过高，导致橡胶绝缘变质甚至剥落，致使引线松动，发生断裂甚至弧光放电问题。轴向的振动会造成线圈表面与垫块和铁心发生摩擦，造成线圈外侧半导体防晕层的磨损，严重时直接破坏主绝缘，导致主绝缘击穿。高压电机受潮导致其绝缘材料电阻值难以达到高压电机规定的要求，致使电机出现故障；高压电机使用年限过长,防晕层与定

9、子铁心接触不良出现电弧，电机绕组出现击穿导致电机最终出现故障；高压电机的内部油污浸入主绝缘之后，容易引起定子线圈匝间短路等，高压电机内部接触不良，也很容易导致电机出现故障。6. 2.修理方法绝缘技术是电机制造和维修环节中重要的工艺技术之一。为保证电动机长时间运行的稳定度，因此必须提高绝缘的耐热能力。在主绝缘内部放置半导体材料或金属材料的屏蔽层，来改善沿面的电压分布。完善的接地系统是系统抗电磁干扰的重要措施之一。6.高压电机最严重的故障是什么？6.1.高压电机电磁方面的故障6.1.1.定子绕组的相间短路定子绕组的相间短路是电机最严重的故障，将引起电机本身绕组绝缘严重损坏、铁芯烧伤，同时将造成电网

10、电压的降低，影响或破坏其他用户的正常用电。因此要求尽快切除故障电机。6.1.2.一相绕组的匝间短路电机一相绕组匝间短路时，故障相电流增大，其电流增大程度与短路匝数有关,匝间短路破坏电机的对称运行，并造成局部严重发热。6.1. 3.单相接地短路高压电机的供电网络一般是中性点非直接接地系统，高压电机发生单相接地故障时，如果接地电流大于IOA,将造成电机定子铁芯烧毁。另外单相接地故障还可能发展成匝间短路或相间短路，视接地电流大小可切除故障电机或发出报警信号。6.1.4. 电源或定子绕组一相断路电源或定子绕组一相断路造成电机缺相运行，导通相电流增大，电机温度急剧上升，噪声加大，振动加大。要尽快停机，否

11、则将造成电机烧毁。6.1.5.电源电压过高或过低电压过高，导致定子铁芯磁路饱和，电流急速增大;电压过低，电机转矩下降，带负荷运行的电机定子电流增大，电机发热，严重时烧毁电机。6.2.机械方面的故障6.2.1.轴承磨损或缺油轴承故障易使电机温度上升，噪声加大，严重时轴承抱死，电机烧毁。判断电动机轴承是否缺油可以通过以下方法进行：1 .观察噪音：缺油的轴承通常会产生异常的噪音。如果你听到电动机运转时有异常的噪音，可能是由于轴承缺油引起的。2 .检查温度：缺油的轴承会因为润滑不良而产生过热。通过触摸轴承外壳,如果感觉到异常的高温，可能是由于缺油引起的。3 .观察振动：缺油的轴承会导致电动机产生异常的

12、振动。如果你观察到电动机振动明显增加，可能是由于轴承缺油引起的。4 .检查润滑系统：检查电动机的润滑系统，包括润滑油或润滑脂的供给情况。如果发现润滑系统存在故障或者润滑剂已经用尽，可能是导致轴承缺油的原因。5 .检查轴承外观：如果有条件，可以拆卸电动机并检查轴承的外观。如果发现轴承表面干燥、无润滑剂或者润滑剂已经变质，那么轴承可能存在缺油问题。如果你怀疑电动机轴承缺油，建议及时进行维修或更换润滑剂。请注意，如果不具备相关技术知识和经验，最好请专业人士进行检查和维修。除了上述方法，还可以通过以下方式判断电动机轴承是否缺油：1 .检查润滑油位：如果电动机有润滑油箱或润滑系统，可以检查润滑油位是否在

13、正常范围内。如果润滑油位明显低于标准线，可能是轴承缺油的表现。2 .检查润滑油质量：如果润滑油已经使用一段时间，可以通过观察润滑油的颜色和质地来判断。如果润滑油变黑、变稠或出现杂质，可能是轴承缺油导致的。3 .检查润滑油泄漏：观察电动机周围是否有润滑油泄漏的迹象，如油迹、油渍等。如果有明显的润滑油泄漏，可能是轴承缺油引起的。4 .检查轴承运行状态：通过观察电动机运行时轴承的转动状态来判断。如果发现轴承转动不顺畅、卡滞或者出现明显的摩擦声，可能是由于轴承缺油引起的。5 .检查轴承磨损情况：如果有条件，可以拆卸电动机并检查轴承的磨损情况。如果发现轴承表面磨损严重、出现明显的磨痕或金属片，可能是轴承

14、缺油导致的。需要注意的是，以上方法只是初步判断轴承是否缺油的参考，最准确的判断还需由专业人员进行检测和分析。及时维护和更换润滑剂对于保持电动机轴承的正常运行和延长寿命非常重要。6.2.2.电机配件装配不良电机装配时，螺丝把的不匀，电机内外小盖与轴相擦，造成电机温度高，噪声大。零部件质量符合性是保证整机产品性能的的基础，对于电机产品，零部件不符合要求时，可能会导致电机装配过程或安装使用过程出现严重问题。对于自扇冷封闭电机，如果机座铁芯位表面粗糙度过大，或有一些加工或铸造缺陷（如铸造砂眼），使定子铁心与机座接触不良，导致电机因散热不良而出现温升问题。如果机座止口、端盖轴承室和止口、转轴轴承位等部位

15、加工精度不良，都有可能导致电机装配困难，转动不灵活问题。关于这些问题，我们在前面的文章中也涉及过。机座中心高、端盖与机座径向配合关系，以及端盖径向的同轴度，对整机产品的中心高影响较大，而中心高又恰恰是电机产品的重要安装尺寸。从加工和测量的角度分析，当机座止口内圆最低点与底脚平面的距离超差，或端盖轴承室与止口的同轴度超差，都会导致整机产品中心高尺寸超差。对于安装过程涉及到的机座底脚孔，主要尺寸为A、B、C和A/2尺寸，都将影响到电机与设备的对接和安装。整机产品的轴伸尺寸及型式，都属于电机安装的关键尺寸，其中键槽的宽度、深度和对称度都直接影响整机的安装效果。从客户安装使用的实际不符合安全发现，安装尺寸的不符合很容易造成电机或设备的振动，对于电机产品最直接的影响是轴承系统工作的非正常，电机及被拖动的设备，出现不同轴问题，导致设备的整体运行出现问题。固然，安装问题不仅涉及电机本体，但电机安装尺寸的符合性是保证安装效果所属必须。对于电机的安装孔，一方面必须满足相对位置的要求，另一方面还必须考虑安装孔的大小尺寸问题，在安装孔的设计过程中，一方面要兼顾加工工艺的满足程度，另一方面，特别是对于出口产品，还必须考虑不同国家对于机械安装孔的标准要求，以及安装过程的可操作性。在实际生产加工过程中，特别是涉及客户安装使用