電機(jī)燃燒主要是由電源、電機(jī)本身、負(fù)載、通風(fēng)冷卻等異常方面引起的。出現(xiàn)燃燒電機(jī)問(wèn)題時(shí),首先要判斷電機(jī)是否燃燒,有以下步驟:
第一,馬達(dá)可以熱,打開接線盒會(huì)有刺鼻的味道,讓人受不了,但不能證明馬達(dá)有燃燒、高溫燃燒的可能性。
第二:用萬(wàn)用表測(cè)量三相電阻,看三相電阻電阻是否平衡,如果三相電阻不平衡,表示電機(jī)異常,對(duì)于容量大的電機(jī),測(cè)量直流電阻,可以用電橋測(cè)量。
第三:用兆歐表測(cè)量與地線或支架的電阻,如果電阻小于0.5兆歐表或電阻小于0.5兆歐表,則說(shuō)明電機(jī)絕緣有問(wèn)題或燒壞了。
一般來(lái)說(shuō),通過(guò)以上三點(diǎn),基本上可以判斷電機(jī)是否燒毀。通常,用戶使用過(guò)程中燃燒的電動(dòng)機(jī)最直接的原因是過(guò)載、單相、結(jié)傷、匝間等。
(1)超載
馬達(dá)過(guò)載導(dǎo)致繞組過(guò)熱消失,線包全部燒焦。
(2)單相角度連接法的電動(dòng)機(jī)單相繞組因缺乏而消失。
(3)缺少相y連接方法的電動(dòng)機(jī)兩相繞組因相不足而消失。
(4)匝間電機(jī)相繞組短路匝間短路
1電源的原因和處理
(1)逆變器輸出的脈沖du/dt、di/dt(斜率)過(guò)大時(shí),PWM波峰值電壓上升時(shí)間過(guò)短,該電壓約80%的壓降落在該階段的第一組繞組上。低壓馬達(dá)驅(qū)散繞組后,同一繞組的前后只能互相粘在一起。也就是說(shuō),如果是380V變頻器,1000V以上的電壓會(huì)加入漆包線的絕緣漆(入侵漆很難實(shí)現(xiàn)),從而導(dǎo)致新冠放電。問(wèn)題性能:電機(jī)燃燒顯示為匝間短路。
處理:在這種情況下,為了降低du/dt、di/dt傾斜,必須增加驅(qū)動(dòng)電阻和輸出反應(yīng)器,動(dòng)力線不能太長(zhǎng)。
(2)變頻器的輸出脈沖尖峰(絕對(duì)值過(guò)大)擊穿絕緣。問(wèn)題表達(dá):馬達(dá)燃燒的東西表現(xiàn)為上短路和地上短路。處理:需要吸收尖峰或過(guò)濾相關(guān)硬件措施。
(3)逆變器的輸出波形含量高,注入電機(jī)的諧波反射導(dǎo)致電機(jī)端電壓升高,電機(jī)絕緣壓力增加,電機(jī)損耗發(fā)熱的累積效應(yīng)導(dǎo)致電機(jī)絕緣加速老化消失。問(wèn)題表現(xiàn):匝間短路、互相短路、接地短路。處理:要通過(guò)增加載波頻率來(lái)降低電流失真率,動(dòng)力線不能太長(zhǎng)。
(4)逆變器輸出電壓過(guò)低。機(jī)械負(fù)載不變時(shí),電壓低會(huì)導(dǎo)致電機(jī)固定、轉(zhuǎn)子電流增加、繞組銅損耗增加、套裝、轉(zhuǎn)子繞組過(guò)熱、電機(jī)由于過(guò)熱,絕緣材料老化,甚至繞組燒毀。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),如果電源電壓和額定電壓偏差不超過(guò)5%,電動(dòng)機(jī)輸出功率將保持額定,電動(dòng)機(jī)電源電壓不能超過(guò)額定的10%。
(5)變頻器輸出電壓過(guò)高,電機(jī)定子磁芯磁通密度B隨電壓增加,鐵損耗增加,導(dǎo)致磁芯過(guò)熱。同時(shí),勵(lì)磁電流急劇上升,定子電流增加,銅損失增加,導(dǎo)致電機(jī)繞組過(guò)熱。
(6)逆變器三相電源不對(duì)稱或特定相電源短路,可能導(dǎo)致電機(jī)單相運(yùn)行,導(dǎo)致電機(jī)固定、轉(zhuǎn)子繞組電流增加、電機(jī)過(guò)熱等。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):一般來(lái)說(shuō),三相電壓中的一相電壓和三相電壓平均值之間的差異不超過(guò)三相電壓平均值的5%[(UN-UP)/UP]* 100% 5%。其中up是三相平均電壓,up=(ua ub up
(7)變頻器參數(shù)設(shè)置問(wèn)題:
A扭矩系數(shù)設(shè)置太大,低速下磁力容易飽和,但仍有In不跳,不燒馬達(dá)。
B V/F曲線選擇的比率太高,電壓增加,鐵芯發(fā)熱增加
c載波頻率設(shè)置太高,導(dǎo)致過(guò)電壓破壞繞組。
d載波頻率設(shè)置太低,產(chǎn)生大量諧波,使定子繞組加熱。
e電子熱敏電阻系數(shù)設(shè)置得太高,無(wú)法正確保護(hù)電動(dòng)機(jī)
f逆變器輸出電壓設(shè)置過(guò)高或過(guò)低
電動(dòng)機(jī)本身的原因及處理
(1)電機(jī)選型錯(cuò)誤:功率太小,絕緣等級(jí)不足(變頻器需要F級(jí)以上)
(2)相繞組中斷導(dǎo)致三相電流不平衡,或者繞組之間出現(xiàn)短路故障,導(dǎo)致相電流增加,導(dǎo)致繞組發(fā)熱,電機(jī)過(guò)熱。
(3)精子繞組接線錯(cuò)誤(如角度連接方法用星形連接方法連接錯(cuò)誤)
(4)環(huán)境溫度高,電機(jī)表面有污垢或通風(fēng)孔堵塞。電機(jī)風(fēng)扇故障,通風(fēng)不良。處理:保持電機(jī)表面清潔,電機(jī)風(fēng)扇正常。
經(jīng)常開始。異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流是正常工作電流的5 ~ 7倍,電動(dòng)機(jī)經(jīng)常啟動(dòng)時(shí),電動(dòng)機(jī)溫度會(huì)上升
(6)啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)。啟動(dòng)負(fù)荷會(huì)延長(zhǎng)啟動(dòng)時(shí)間,電機(jī)溫度高的過(guò)載狀態(tài)經(jīng)常發(fā)生。
(7)保持架轉(zhuǎn)子破損、線圈分離、電機(jī)內(nèi)異物、固定轉(zhuǎn)子鐵芯摩擦、機(jī)械堵塞。馬達(dá)軸承損壞會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)子卡在卡上,馬達(dá)拖曳的負(fù)載會(huì)被卡等引起馬達(dá)過(guò)載。
>(8)由于長(zhǎng)時(shí)間過(guò)載或過(guò)熱運(yùn)行,繞組絕緣老化加速,絕緣最薄弱點(diǎn)碳化引起匝間短路、相間短路或?qū)Φ囟搪返痊F(xiàn)象使繞組局部燒毀。處理:更換大電機(jī),降低電機(jī)溫度(9)電機(jī)繞組絕緣受機(jī)械振動(dòng)(如啟動(dòng)時(shí)大電流沖擊,所拖動(dòng)設(shè)備振動(dòng),電機(jī)轉(zhuǎn)子不平衡等)作用,使繞組出現(xiàn)匝間松馳、絕緣裂紋等不良現(xiàn)象,破壞效應(yīng)不斷積累,熱脹冷縮使繞組受到磨擦,從而加速了絕緣老化,最終導(dǎo)致最先碳化的絕緣破壞直至燒毀繞組。處理:電機(jī)座可能松動(dòng)需擰緊螺絲,調(diào)整好中心線及電機(jī)轉(zhuǎn)、靜子間隙,負(fù)載變動(dòng)太大時(shí),須更換專用電機(jī)。
3. 負(fù)載方面的原因及處理
(1)負(fù)載功率過(guò)大,使電機(jī)長(zhǎng)期過(guò)載運(yùn)行。過(guò)載使定、轉(zhuǎn)子電流增加,繞組銅損耗增大。表現(xiàn):電機(jī)繞組溫升超過(guò)允許值。處理:更換大電機(jī)
(2)電機(jī)的機(jī)械負(fù)載時(shí)高時(shí)低或被卡住。電機(jī)所拖負(fù)載不正常,致使電機(jī)不能正常運(yùn)行甚至堵轉(zhuǎn)。表現(xiàn):電機(jī)過(guò)熱。處理:修正負(fù)載
4. 傳動(dòng)問(wèn)題
(1)軸承問(wèn)題
(2)油脂問(wèn)題
表現(xiàn):軸承過(guò)熱、電流增大。
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