Несправності електричних машин та їх прояв
Виткове коротке замикання внаслідок пробою ізоляції між суміжними витками обмотки статора або ротора призводить до підвищеного перегріву електричної машини навіть при навантаженні не перевищує номінальну. Коротке замикання між фазами обмотки статора внаслідок пробою міжфазної ізоляції або пробою ізоляції двох фаз на корпус призводить до сильних вібрацій машини змінного струму, які припиняються при відключенні машини від мережі. Крім того, спостерігається асиметрія струмів у фазах та швидке нагрівання окремих ділянок обмотки. При короткому замиканні обмотки фазного ротора (або при проби ізоляції між контактними кільцями і валом) асинхронний двигун пускається в хід при розімкнутій обмотці ротора. Під навантаженням пуск двигуна відбувається повільно, а ротор сильно нагрівається навіть за невеликого навантаження. » Обрив провідників обмотки статора двигунів змінного струму викликає асиметрію струмів і швидке нагрівання однієї з фаз при працюючій машині. При обрив фази (крайній випадок обриву провідників) двигун не пускається при подачі напруги, спостерігається сильний шум і швидке нагрівання двигуна. При обриві фази працюючого двигуна спостерігається різка асиметрія струмів статора, сильний шум і швидке нагрівання понад допустимі межі. Обрив стрижня короткозамкнутої обмотки ротора асинхронного двигуна призводить до підвищених вібрацій, зменшення частоти обертання під навантаженням, періодичних пульсацій струму статора у всіх фазах. Неприпустиме зниження опору ізоляції обмоток може статися внаслідок її сильного забруднення, зволоження або часткового руйнування внаслідок зношування. Порушення електричних контактів, паяних або зварних з'єднань призводить до асинхронних двигунів до тих же наслідків, що й обрив витків, стрижнів обмотки ротора або фазиобмотки в залежності від місця знаходження цього електричного з'єднання. Порушення контакту ланцюга щіток призводить до підвищеного искрению. Порушення міжлистової ізоляції сердечників магнітопроводів статора машин змінного струму або ротора машин постійного струму призводить до неприпустимого підвищення температури Магнітопроводу в цілому та його окремих ділянок. Це, у свою чергу, призводить до підвищеного нагрівання обмоток і може спричинити вигоряння частини магнітопроводу. Ослаблення пресування листів магнітопроводу викликає шум і підвищену вібрацію електричних машин, що зникають після відключення машини від мережі. Ослаблення кріплення полюсів та сердечників статорів призводить до підвищеної вібрації, що зникає після відключення машини від мережі. Вироблення колектора та контактних кілець, послаблення натискання щіток призводить до підвищеного іскріння та нагрівання контактних кілець та колектора. У цьому знос щіток прискорюється. Деформація валу призводить до появи ексцентриситету ротора, великих сил одностороннього тяжіння, внаслідок чого асинхронний двигун не розвиває номінальну швидкість, яке робота супроводжується низькочастотним шумом (на зворотній частоті). Засмічення охолоджувальних (вентиляційних) каналів та забруднення корпусу призводить до підвищеного нагрівання машини або її окремих частин при навантаженнях, що не перевищують розрахункових значень. Виплавлення бабіту в підшипниках ковзання або надмірне зношування підшипників кочення призводять до порушення співвісності електричної машини і приводного механізму, до появи ексцентриситету ротора. Перша причина викликає підвищення вібрацій, які не зникають після відключення її від мережі, а друга – такі ж прояви, як і за деформації валу. Порушення врівноваженості (балансування) частин, що обертаються (муфт, шківів і роторів)призводить до появи підвищених вібрацій. Як видно з аналізу проявів можливих несправностей та його впливу робочі властивості електричних машин, одні й самі фізичні дефекти може бути викликані різними причинами. Це часто дозволяє однозначно визначити несправності машини, а обмежитися лише їх можливим переліком. Справжня причина може бути визначена лише у процесі дефектації. Якщо говорити про несправності конкретних видів електричних машин, то, як правило, експлуатаційний персонал під час роботи орієнтується на перелік типових несправностей та спосіб їх усунення, який міститься у паспорті кожної електричної машини (або групи однотипних машин). Як приклад у табл. 11.1 наведено перелік можливих несправностей асинхронних двигунів із короткозамкнутою обмоткою ротора серії АІР, ймовірних причин їх появи та способів усунення. Аналогічні переліки містяться у паспортах, що поставляються заводами-виробниками разом із електричними машинами. При усуненні несправностей, зазначених у табл., двигун необхідно від'єднати від мережі живлення і від приводу
Перелік можливих несправностей асинхронних двигунів
| Несправність, зовнішній прояв та додаткові ознаки |
- Двигун при пуску не розвертається, гуде
Відсутність або неприпустиме зменшення напруги мережі живлення.
Знайти та усунути несправності мережі.
Переплутані початок та кінець фази обмотки статора.
Здійснити підключення фаз згідно зі схемою.
Несправний приводний механізм
Усунути несправність приводного механізму
Зупинка працюючого двигуна *
Припинення напруги.
Знайти та усунути розрив в електричній ланцюга.
Несправності в апараті ре розподільного пристрою та живильної
Усунути несправності в апаратурі та мережі живлення.
Заклинювання при водного механізму.
Усунути несправність приводного механізму.
Перевірити обмотку статора і усунути причину
Вал обертається. але нормальна частота обертання не досягається
Під час розгону від включилася одна з фаз.
Підключити з'єднати фазу, що нилася.
Зменшилося напруження життя в мережі живлення.
Підняти напругу до номінального значення.
' Підвищений перегрів двигуна
Двигун перевантажений ПО ТОКУ. W
Зменшити навантаження до номінальної.
Підвищена або знижена напруга у мережі.
Встановити напругу відповідно до ГОСТ 183-74*.
Підвищена температура довкілля.
Встановити допустиму температуру.
Порушено нормальну вентиляцію (забруднено вентиляційні канали і корпус двигуна). Порушено нормальну роботу приводного механізму
Почистити корпус та вентиляційні канали. Усунути проблеми у роботі приводного механізму
Обмотка статора перегрівається, двигун сильно гуде і не розвиває нормальної частоти обертання
Міжвиткове замикання в статорній обмотці. Обмотка однієї з фаз пробита на корпус (землю) у двох місцях. Коротке замикання між фазами. Обрив однієї з фа
Підвищений перегрів та стукіт підшипників
Неправильне центрування двигуна з приводним механізмом або його порушення. Ушкодження підшипників
Правильно відцентрувати двигун із приводним механізмом.
Підвищена вібрація працюючого двигуна
Недостатня жест кістка фундаменту. Неспівіснувала дві готелю з валом привід ного механізму. Не збалансований привід або з'єднати тільна муфта (шків)
Збільшити жорсткість фундамента. Улч шити співвісність валів. Збалансувати привід або муфту (шків)
Знижений опір ізоляції обмоток
Забруднення або отсырение обмоток
Розібрати і почистити двигун, продути і просушити обмотку