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2021
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09
電機發(fā)熱的8個常見原因
所屬分類：
【概要描述】
電機作為人們生產(chǎn)和生活中不可缺少的重要的動力提供者，在使用的過程中很多的電機會出現(xiàn)發(fā)熱很嚴(yán)重的現(xiàn)象。
衡量電機發(fā)熱程度是用“溫升”而不是用“溫度”來衡量的，當(dāng)“溫升”突然增大或超過最高工作溫度時，說明電機已發(fā)生故障。
什么是電機的溫升?溫升范圍應(yīng)該控制在多少?
溫升是指電子電氣設(shè)備中的各個部件高出環(huán)境的溫度。導(dǎo)體通流后產(chǎn)生電流熱效應(yīng)，隨著時間的推移， 導(dǎo)體表面的溫度不斷地上升直至穩(wěn)定。穩(wěn)定的判斷條件是在所有測試點在1個小時測試間隔內(nèi)前后溫差不超過2K，此時測得任意測試點的溫度與測試最后1/4周期環(huán)境溫度平均值的差值稱為溫升，單位為K。
電機運行時，輸出功率越大，則電流和損耗越大，溫度就越高，但最高溫度不得超過絕緣的最高允許溫度。因此，電機容許的長期最大輸出功率(即電機的容量或額定功率)受絕緣的最高允許溫度限制，或者說容量由絕緣的最高允許溫度所決定。電機銘牌上所表明的額定功率就是指在標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境溫度(我國規(guī)定為40℃)和規(guī)定的工作方式下，其溫度不超過絕緣的最高允許溫度時的最大輸出功率。
在電機運行中，電機繞組和鐵心各部分的溫升不是完全相等的，是有少量的差異的，這主要是由工藝因素和通風(fēng)條件所決定的。(為了避免由這種因素引起的差異而造成電機永久性的損傷，一般在測量中都留有5℃的余地。
再就是測量誤差，在溫度的測量中，比較準(zhǔn)確的方法是電阻法，它要求在電機停運后快速準(zhǔn)確的測出繞組的電阻值，然后換算成溫度。用這種方法也要留有5℃的余地。(這種方法是有規(guī)程約束的)其次就是測溫元件埋入法,這種測量方法誤差是能小一點，但是，埋入的元件不一定就是溫度的最高點，所以，也是有誤差的，一般也要留有5℃余地。
電機允許溫升是由電機的絕緣等級所決定的，不同的絕緣等級就有不同的允許溫升。
電機的絕緣等級是指其所用絕緣材料的耐熱等級，分A、E、B、F、H級。
絕緣的溫度等級 A級 E級 B級 F級 H級
最高允許溫度(℃) 105 120 130 155 180
繞組溫升限值(K) 60 75 80 100 125
性能參考溫度(℃) 80 95 100 120 145
例如:環(huán)境溫度是30℃，電機溫度是80℃,則溫升就是50K。電機名牌上的溫升,是指在規(guī)定的環(huán)境溫度下(一般定為35℃?)，繞組的允許溫升。又如:名牌上的溫升為60K，就表明在環(huán)境溫度為35℃時，繞組的溫升不得超過60K，既繞組的溫度不得超過95℃。
電動機發(fā)熱很嚴(yán)重的常見原因
1、電機定、轉(zhuǎn)子之間氣隙很小，容易導(dǎo)致定、轉(zhuǎn)子之間相碰
在中、小型電機中，氣隙一般為0.2mm～1.5mm。氣隙大時，要求勵磁電流大，從而影響電機的功率因數(shù);氣隙太小，轉(zhuǎn)子有可能發(fā)生摩擦或碰撞。一般由于軸承嚴(yán)重超差及端蓋內(nèi)孔磨損變形，使機座、端蓋、轉(zhuǎn)子三者不同軸心引起掃膛，很容易使電機發(fā)熱甚至燒毀。如發(fā)現(xiàn)軸承磨損應(yīng)及時更換，對端蓋進行更換或刷鍍處理，比較簡單的處理方法是給端蓋鑲套。
2、電機的不正常振動或噪音容易引起電機的發(fā)熱
這種情況屬于電機本身引起的振動，多數(shù)是由于轉(zhuǎn)子動平衡不好，以及軸承不良、轉(zhuǎn)軸彎曲，端蓋、機座、轉(zhuǎn)子不同軸心，緊固件松動或電機安裝地基不平、安裝不到位造成的，也可能是機械端傳遞過來，應(yīng)針對具體情況排除。
3、軸承工作不正常，必定造成電機發(fā)熱
軸承工作是否正?？蓱{聽覺及溫度經(jīng)驗來判斷。
可用手或溫度計檢測軸承端判斷其溫度是否在正常范圍內(nèi);也可用聽棒(銅棒)接觸軸承盒，若聽到?jīng)_擊聲，就表示可能有一只或幾只滾珠軋碎，如果聽到有咝咝聲，那就是表示軸承的潤滑油不足，電機應(yīng)在運行3,000小時～5,000小時左右換一次潤滑脂。
4、電源電壓偏高，勵磁電流增大，電機會過度發(fā)熱
過高電壓會危及電機絕緣，使其有被擊穿的危險。電源電壓過低時，電磁轉(zhuǎn)矩就會降低，如果負(fù)載轉(zhuǎn)距沒有減小，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)數(shù)過低，這時轉(zhuǎn)差率增大會造成電機過載而發(fā)熱，長時間過載會影響電機的壽命。當(dāng)三相電壓不對稱時，即一相電壓偏高或偏低時，會導(dǎo)致某相電流過大，電機發(fā)熱，同時轉(zhuǎn)距減小會發(fā)出“嗡嗡”聲，時間長了會損壞繞組。
總之，無論電壓過高、過低或電壓不對稱都會使電流增加，電機發(fā)熱而損壞電機。因此按照國家標(biāo)準(zhǔn)，電機電源電壓的變化應(yīng)不超出額定值的±5%，電機輸出功率可保持額定值。電機電源電壓不允許超過額定值的±10%，三相電源電壓之間的差值不應(yīng)超出額定值的±5%。
5、繞組短路，匝間短路，相間短路和繞組斷路
繞組中相鄰兩條導(dǎo)線之間的絕緣損壞后，使兩導(dǎo)體相碰，稱為繞組短路。發(fā)生在同一繞組中的繞組短路稱為匝間短路。發(fā)生在兩相繞組之間的繞組短路稱為相間短路。不論是那一種，都會使某一相或兩相電流增加，引起局部發(fā)熱，使絕緣老化損壞電機。繞組斷路是指電機的定子或轉(zhuǎn)子繞組碰斷或燒斷造成的故障。不論是繞組短路或斷路都可能引起電機發(fā)熱甚至燒毀。因此，發(fā)生這種情況后必須立即停機處理。
6、物料泄露進入電機內(nèi)部，使電機絕緣降低，從而使電機允許溫升降低
固體物料或粉塵從接線盒處進入電機內(nèi)部，則會到達電機定子、轉(zhuǎn)子的氣隙之間，造成電機掃膛，直到磨壞電機繞組絕緣，使電機損壞或報廢。如果液體和氣體介質(zhì)泄漏進入電機內(nèi)部，將會直接造成電機絕緣下降而跳閘。一般液體和氣體泄漏有以下幾種表現(xiàn)形式：
各種容器和輸送管道泄漏、泵體密封泄漏、沖洗設(shè)備和地面;
機械油泄漏后從前端軸承盒縫隙中進入電機;
與電機相連的減速機等油封磨損，機械潤滑油順著電機軸進入，在電機內(nèi)部積聚后，溶解電機絕緣漆，使電機絕緣性能逐步降低。
7、幾乎有一半以上電機燒毀都是由于電機缺相運行引起的
缺相常常造成電機不能運行或啟動后轉(zhuǎn)速緩慢，或轉(zhuǎn)動無力電流增大有“嗡嗡”的響聲現(xiàn)象。如果軸上負(fù)載沒有改變，則電機處于嚴(yán)重過載狀態(tài)，定子電流將達到額定值的2倍甚至更高。短時間內(nèi)電機就會發(fā)熱甚至燒毀。造成缺相運行的主要原因如下：
電源線路上因其它設(shè)備故障引起一相斷電，接在該線路上的其它三相設(shè)備就會缺相運行。
斷路器或接觸器一相由于偏電壓燒毀或接觸不良造成缺相。
電機接進線由于老化、磨損等原因造成的缺相。
電機一相繞組斷路，或接線盒內(nèi)一相接頭松脫。
8、其它非機械電氣故障原因
其它非機械電氣故障原因造成的電機溫度升高，嚴(yán)重時也可能導(dǎo)致電機故障。如環(huán)境溫度高，電機缺少風(fēng)扇、風(fēng)扇不完整或缺少風(fēng)扇罩。這種情況下必須強制冷卻保證通風(fēng)或更換風(fēng)葉等，否則無法保證電機的正常運行。
綜上所述，為了能采用正確的方法進行電機故障處理，就必須熟悉電機常見故障的特點及原因，抓住關(guān)鍵因素，定期檢查和維護。這樣才能少走彎路，節(jié)省時間，盡快地排除故障，使電機處于正常的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。從而保證車間正常生產(chǎn)。
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