电动机故障分析论文

2024-08-05

电动机故障分析论文(共8篇)

1.电动机故障分析论文 篇一

摘 要

摘要

电动车窗也叫自动车窗,由车窗玻璃升降器、直流电动机、车窗开关组成.一般的电动车窗系统都装有两套控制开关.一套装在仪表板或驾驶员侧车门扶手上,为主开关,它由驾驶员控制每个车窗的升降.另一套分别装在每一个乘客门上,为分开关,可由乘客进行操纵.一般在主开关上还装有断路开关,如果它断开,分开关就不起作用.它可以使驾驶员更加集中精神,方便驾驶员及乘客的操作.论文介绍了电动车窗系统的组成和工作原理,并分析了电动车窗中车窗开关、直流电动机、玻璃升降器、电路保险等部件的结构与功能;论文对电动车窗系统的主要技术参数和功能、控制部件功能及电路做了初步分析.关键词:电动车窗;电路;故障诊断;维修

I

目录

目录

摘要..............................................................................................................................I 目录................................................................................................................................II 第一章 绪论...................................................................................................................1 第二章 电动车窗各部件的结构与功能......................................................................2 1.1电动车窗的系统功能...........................................................................................2 1.2电动车窗的系统组成...........................................................................................2 1.3电动车窗的系统原理...........................................................................................2 2.1车窗开关...............................................................................................................2 2.1.1车窗开关的组成.............................................................................................2 2.1.2车窗开关的功能.............................................................................................3 2.2玻璃升降器...........................................................................................................3 2.2.1玻璃升降器的结构.........................................................................................3 2.2.2工作原理.........................................................................................................4 2.3车窗电动机...........................................................................................................4 2.4电路保险...............................................................................................................4 第三章 电动车窗电路控制系统原理简介..................................................................5 3.1基础车型电动车窗控制电路...............................................................................5 3.2新车型电动车窗控制部件功能及电路...............................................................5 3.2.1.电动车窗电子控制单元.............................................................................6 3.2.2.电动车窗控制开关.....................................................................................6 3.2.3.集控提升.....................................................................................................8 3.3新车型电动车窗主要技术参数和功能...............................................................8 3.3.1、防夹功能......................................................................................................8 3.3.2省电模式.........................................................................................................9 3.3.3软停止功能.....................................................................................................9 3.3.4克服阻碍功能.................................................................................................9 3.3.5电动机保护功能.............................................................................................9 3.3.6自诊断保护功能.............................................................................................9 3.3.7系统环境自适应功能...................................................................................10 4.1电动车窗检修注意事项.....................................................................................11 4.2汽车电动车窗的故障诊断.................................................................................11 5.1故障现象.............................................................................................................15 5.2故障现象.............................................................................................................16 总结...............................................................................................................................18 致谢...............................................................................................................................19 参考文献.......................................................................................................................20

II

绪论

第一章 绪论

1886年1月29日,两位德国人朱卡尔·木茨和戈特利布·戴姆乐获得世界上第一辆汽车的专利权,标志着世界上第一辆汽车诞生。随着科学技术的不断发展,汽车的外形与结构在不断的进化。从原来单准的机械式,到现在的机械式与电子式的相结合,并且电子技术在汽车上越来越多的得以运用。以车窗为列,车窗的发展大致可分为三个部分:无窗式、机械式和电动式。

无窗式 自第一辆汽车问世以来,汽车的外形在相当长一段时间内与今日的三轮车相似,所以根本就没有所谓的车窗。

机械式 随着人们对生活水平要求的提高,作为人们必不可少的交通工具汽车自然也在不断改进。车窗的出现是汽车史上的一大奇迹。机械式车窗就是需要靠额外的动力让其升降。而这力主要是靠人力,通过手摇动车门内的摇柄来实现玻璃的升降。

电动式 以普遍使用的绳轮式电动玻璃升降器为例,它是由电动机、减速器、钢丝绳、导向板和玻璃安装托架等零部件组成,安装时门窗玻璃固定在玻璃安装托架上,玻璃导向槽与钢丝绳导向板平行。开启电动机,由电动机带动减速器输出动力,拉动钢丝绳移动玻璃安装托架,迫使门窗玻璃作上升或下降的直线运动。而塑料带式电动玻璃升降器的导绳采用塑料带,带上有孔,用来移动和定位塑料带,控制门窗玻璃的升降。

电动车窗各部件的结构与功能

第二章 电动车窗各部件的结构与功能

2.1电动车窗的系统功能

驾驶人员在驾驶室内能用开关控制门窗玻璃的自动升降,在行车过程中减轻驾驶员的劳动程度提高行车安全性性能,体现了人性化的设计.2.2电动车窗的系统组成

电动车窗主要由升降控制开关、电动机(双向转动永磁电动机)、升降器、继电器等组成,如图1-1所示.其中电动机一般采用双向转动永磁电动机,通过控制电流方向,使其正反向转动,达到车窗升降功能.图1-1 电动车窗的系统组成

2.3电动车窗的系统原理

驾驶乘员通过车窗开关控制电动机正反转,电动机带动升降器驱动玻璃升降,如图1-2所示.图1-2 电动门窗仅在点火钥匙ON时才可进行操作

2.4车窗开关

2.4.1车窗开关的组成

电动车窗开关的组成如图2-1所示.淮安信息职业技术学院毕业设计论文

图2-1电动车窗开关的组成

2.4.2车窗开关的功能

a 左前门开关个按钮功能

控制所有车窗玻璃的升降,控制左前门玻璃的升降,禁止乘客侧开关的使用,控制中控锁开闭.按下开关可打开车窗,上拨开关可关闭车窗.按下开关F,乘客侧窗开关被禁用,再次按下可取消,左前门开关个按钮功能如图2-2所示.图2-2 左前门开关个按钮功能

a中控锁按钮b左前门车窗开关c左后车窗开关 d右后车窗开关e右前车窗开关f锁止开关

b 右前门车窗开关功能

控制右前门车窗升降,接受驾驶员侧开关控制:控制中控锁开闭 c 左后门车窗开关功能

控制左后门车窗升降,接受驾驶员侧开关控制.右后门与左后门功能相似.2.5玻璃升降器

2.5.1玻璃升降器的结构

玻璃升降器结构主要由升降器电机、夹持器托架、拉锁、绳轮组成,如图2-3所示.3

电动车窗各部件的结构与功能

图2-3 玻璃升降器的结构

2.5.2工作原理

四个车门各有一个受玻璃升降器的开关控制的电机,电机通过涡轮机构驱动拉锁,拉锁与夹持器相连,夹持器带动玻璃的托架上做升降运动.2.6车窗电动机

车窗电动机是一个永磁、两极直流电动机,如图2-4所示.其内部装有一个减速装置.电动机一般设计成正反旋转,具有较高的输出转矩、低噪声、小体积、扁形外形,并对尘埃及洗涤剂具有密封防护性能.图2-4 车窗电动机

2.7电路保险

电动车窗保险安装在发动机舱的保险盒内,由于各种车型不同,所以保险额定电流也不同.例如哈弗汽车左侧两个车窗电机共用一个30A保险:右侧两个车窗共用一个30A保险.电动车窗电路控制系统原理简介

第三章 电动车窗电路控制系统原理简介

3.1基础车型电动车窗控制电路

新车型设计时,并不是什么都是从头开始,而是首先根据设计需求,选定一个基本车型作为参考,这样可降低设计难度,使设计思路更加清晰.新车型电动车窗的设计也是参考基础车型电动车窗进行的,因此,有必要先介绍一下基础车型电动车窗的功能及控制原理和方式.基础车型电动车窗控制部分由电动车窗主开关、电动车窗副开关、电动车窗电动机、电动车窗电动机断路器组成.基础车型电动车窗线路图见图3-1.图3-1 基础车型电动车窗线路图

图3-1中,在点火开关位于ON位置的状态下,电动车窗继电器闭合,蓄电池电压通过易熔线10给电动车窗控制电路供电.当按下电动车窗开关(UP或DOWN)时,电流通过⑧号熔断器流到电动车窗电动机.由此,电动车窗电动机获得电能而旋转,驱动车窗玻璃上下移动,电动车窗打开或关闭.当把电动车窗开关锁按下(在OFF位置)时,若操作开关,则除了驾驶员侧的车窗外,其它电动车窗电动机都不工作.基础车型电动车窗电动机带断路器,以防止电动机因过电流而造成损坏.基础车型电动车窗开关为1档开关,电动机不带电子控制单元.3.2新车型电动车窗控制部件功能及电路

为了实现新车型所要求的防夹功能和离车自动关闭车窗等功能,新车型电动车窗电动机必须由电子控制单元来控制.5

淮安信息职业技术学院毕业设计论文

3.2.1电动车窗电子控制单元

电动车窗电子控制单元原理见图3-2.电动车窗的主要动作为车窗的上升、下降和停止.车窗的上升、下降和停止是通过控制电动车窗电动机M的电流方向或截断电动机的电流来实现的.图3-2 电动车窗电子控制单元原理图

电动车窗电动机电流的方向或电流的停止是通过单片机的指令控制继电器A和继电器B的动作达到的.单片机指令是按控制开关指令或车窗玻璃防夹力的大小或者是中控门锁系统发出的自动关闭所有车窗的信号发出的.电压调节器是将汽车12V系统电压调节到单片机所需要的5V工作电压.电子控制单元与电动机集成在一起,每个车窗电动机带一个电子控制单元.3.2.2 电动车窗控制开关

电动车窗控制开关可分为1档车窗开关和2档车窗开关,它们各有自己的优点和缺点,可根据实际情况进行选取.a 1档开关

1档车窗开关有3个连接外部的引脚,分别与UP、DOWN和电源(+BAT)相接,如图3-3档位图所示.其中UP为上升端子,DOWN为下降端子,+BAT为电源正极.当开关向UP方向按下时,UP端子输入为高电平,当开关脱离UP端子时,UP端子变为低电平.同样,当开关向DOWN方向按下时,DOWN端子输入为高电平,当开关脱离DOWN端子时,DOWN端子变为低电平,图3-4为1档开关信号图.图3-3 1档车窗开关

图3-4 1档开关信号

电动车窗电路控制系统原理简介

当开关向UP方向按下,t>300ms时,车窗手动上升,t<300ms时,车窗自动上升.自动上升过程中,如果按下电动车窗上升开关或下降开关,车窗将停止自动上升.当开关向DOWN方向按下,t>300ms时,车窗手动下降,t<300ms时,车窗自动下降.自动下降过程中,如果按下电动车窗上升开关或下降开关,车窗将停止自动下降.b 2档开关

2档开关如图3-5所示,无论向UP或DOWN方向,都有2个档位.例如,当开关向着UP方向按下时,首先+BAT接触UP触点,如果继续向着UP方向按下,则+BAT触PU和DOWN这2个触点.图3-5 2档开关

图3-6 手动上升 图3-7 手动下降

(1)上升.开关向着UP方向按下时,UP触点首先触发为高电平,如果继续按键至第2档位,则DOWN触点也触发成高电平.这里t1为2档触点间的机械延时,t1取决于开关的机械结构,通常最小为5ms.t2为手松开按键,第2档和第1档之间的延时.(2)手动上升.图3-6所示,当UP为高电平时,即为手动提升.当松开开关时,如果t2>150ms,则电动机停止,车窗停止上升.(3)自动上升.将电动车窗开关按至第2档,则UP和DOWN都为高电平,在松开按键时,如果t2<150ms,玻璃自动上升.在自动上升过程中,如果按下电动车窗上升键或下降键,则玻璃停止上升.(4)下降(车窗开启).开关向着DOWN方向按下时,DOWN触点首先触发为高电平,如果继续按键至第2档位,则UP触点也触发成高电平.这里t1为2档触点间的机械延时,t1取决于开关的机械结构,通常最小为5ms.t2为手松开按键,第2档和第1档之间的延时.(5)手动下降.图3-7所示,当DOWN为高电平时,即为手动下降.当松开开关时,如果t2>150ms,则电动机停止,车窗停止下降.7

淮安信息职业技术学院毕业设计论文

(6)自动下降.将电动车窗开关按至第2档,则DOWN和UP都为高电平,在松开按键时,如果t2<150ms,玻璃自动下降.在自动下降过程中,如果按下电动车窗上升键或下降键,则玻璃停止下降.从上面的分析可知,1档开关和2档开关都能实现电动车窗玻璃的升降功能,但它们在实现升降功能时技术上是有区别的.1档开关升降和停止响应时间比2档开关长,电动机电子控制单元控制软件1档开关也较2档开关复杂.2档开关上升、下降和停止均有2次信号输入,信号容易识别;1档开关上升、下降和停止只有1次信号输入,输入信号识别较困难.但1档开关较2档开关结构简单,成本低,现有基础车型使用的是1档开关,因此,新车型决定使用基础车型已经批量使用的1档开关,这样可以节省开发时间和成本.为了解决1档开关输入信号识别相对困难的问题,电子控制单元软件对输入信号的上升沿和下降沿有40ms的防颤抖时间.3.2.3集控提升

电子控制单元集控提升管脚得到低电平信号,全部车窗会关闭,直到车窗完全关闭.集控提升信号来自中控门锁系统.在点火开关断开,中控门锁电子控制单元得到来自遥控器或门锁关闭信号的同时,中控门锁电子控制单元输出低电平(<0mV)信号给电动车窗控制单元集控提升管脚,电动车窗电子控制单元将控制全部车窗完全关闭.3.3新车型电动车窗主要技术参数和功能

新车型电动车窗除了上面所介绍的上升、下降、集控提升(离车关闭)等功能外,还有以下功能.3.3.1防夹功能

a 防夹功能工作条件

初始化后,手动和自动上升时都有防夹功能,而且防夹的次数不受限制.b防夹区间

从上密封条下沿4mm往下,>200mm,<370mm区间为防夹区间.c防夹力

璃上升的防夹力<100N d 防夹反转距离

在玻璃手动或自动上升时,一旦受到大于防夹力的阻碍作用,就立即停止上升,并使电动机反转,反转距离为125mm

电动车窗电路控制系统原理简介

3.3.2省电模式

在输入信号消失120ms后,且电动机温度接近室温25℃时,该系统自动进入省电模式,此时模块的静态电流<300uA.当电动机控制单元一旦得到输入指令就被唤醒了.3.3.3软停止功能

为了防止玻璃上升到顶或下降到底时,电动机受到冲击堵转而降低电动车窗机械的使用寿命,需要有软停止功能,并且手动或自动上升、下降时都有此功能.a上升软停止

当玻璃上升快到顶部时,即在上升软停止点时,会切断电动机的电源使其停止工作,同时通过电动机的惯性使玻璃上升到顶.此上升软停止点为上极限位置下约2mm处.b下降软停止

当玻璃下降快到底部时,即在下降软停止点时,会切断电动机的电源使其停止工作,同时通过玻璃下降的惯性使玻璃下降到底.此下降软停止点为下极限位置上约12mm处.3.3.4克服阻碍功能

在玻璃上升过程中,如果玻璃还没到达上升软停止位置,因遇到障碍而无法正常上升时,则在玻璃停止运动后的2s内,按下降开关键使玻璃运行到下降软停止位置,然后再在2s内按上升开关键使玻璃运行,则可克服障碍使玻璃正常运行.此上升过程中,没有防夹功能.3.3.5电动机保护功能

对电动机采取保护措施,可以明显提高电动机和整个电动车窗系统的使用寿命.a电动机堵转保护

在电动机堵转的250ms内,控制单元会切断电动机电源,使电动机停止工作.b电动机温度保护

在控制单元接通电源后,如果没有进行初始化,则电动机的初始温度定为80℃;如果进行过初始化,则电动机初始温度定为160 ℃.正常情况下,如果电动机温度达到170 ℃,则输入的指令无效,一旦电动机温度降低后就恢复功能;如果电动机温度到190℃,则立即停止电动机的工作,一旦电动机温度降低后就恢复功能.3.3.6自诊断保护功能

为保证系统的可靠性,同时提高系统的平均无故障时间,采用了自诊断保护措施:如果电源电压超过16V±0.5V,则电子模块关闭自动上升功能.a开关触点粘连

淮安信息职业技术学院毕业设计论文

当检测到开关触点有长达10s的粘连后,则不再接收输入指令;如果之后检测到开关触点又断开了,则恢复正常功能.b继电器触点粘连

如果电动机发生堵转,在发出断开指令后仍然检测到继电器接通,则判断继电器触点发生了粘连,于是发出指令使另一个继电器也接通,来切断电动机电源.同时不再接收输入指令,直到再次检测到继电器触点已释放才恢复正常.c霍尔元件保护

如果霍尔元件发生故障,控制单元就接收不到霍尔元件的信号,则控制单元回到基本初始化前的状态,即上升时最多只能上升45mm的距离,同时不具有防夹功能.3.3.7系统环境自适应功能

由于系统在进行了长时间运行后,会发生胶条老化、钢丝变长和安装定位的松动等情况,以及当环境温度发生变化导致摩擦力变化时,系统会利用自适应功能保证系统可靠、安全地工作.系统在任何时候都不会丢失数据,即使是在突然断电导致电动机停止运行时,当恢复供电后,玻璃会自动下降到底.同时恢复了自动功能和防夹功

电动车窗常见故障检修

第四章 电动车窗常见故障检修

4.1电动车窗检修注意事项

1、由于电动车窗与中央门锁、电动天线共用搭铁线,而产生一个典型故障:中央门锁不好用.开关车窗时收音机、升降器指示灯等小功率电器起作用,结果为搭铁点搭铁不实互相连电所致.2、车门的密封与防尘尤为重要:车门内板有一层塑料防护层,其破损后会导致灰尘进入车门内,严重时将干涉电动车窗的运动.3、拆装电动车窗时一定要注意正确的安装位置,其所有的螺栓连接孔为椭圆孔,定位前车窗升降一定不要发生干涉.4、对车门经过钣金维修的车辆,检修时要认真检查及尺寸精度,如果不准,将严重影响车窗升降器电机的寿命.4.2汽车电动车窗的故障诊断

大多数电动车窗系统是在每个车窗装一个直流永磁电动机,通过一个三档位的摇臂开关改变电动机的极性,以操纵车窗的升降.四个主窗开关装在驾驶室仪表板上,每个开关控制一个车窗;有一个独立的开关,用以切断操纵后窗的电源.为了减小通过开关和导线的电流,装有两个继电器,以控制供给各电动机的电流.这两个继电器由一根公用线供电.由于对继电器的信号电流较小,因此线缆线径可比直接供电时显著缩小.由于车窗升起要比车窗下降费力,因此在电动机和车窗玻璃升降机构中装有一个变速器,以增大驱动扭矩.变速器驱动齿轮带动一个柔性齿条,或直接连接一个类似手动式的车窗升降机构.在电路中装有一个或多个热敏断路开关,有时就装在电动机内,以便一旦过载时控制电流.当车窗已升到顶点或因结冰玻璃不能自由运动时,即使驾驶员操纵的开关没有断开,热敏开关也会自动断路.如果只装有一个主过载开关,在出现过载情况后,通常需要重新进行调整.图4-1所示为后座乘客操纵车窗的控制电路,电路的其余部分省略,图中的电动机由点火开关直接向其供电.另外增加的后窗开关可供乘客调整车窗,但只有在驾驶员的控制开关接通时才能起作用.11

淮安信息职业技术学院毕业设计论文

图4-1 后座乘客操纵车窗的控制电路

1-车窗举升主开关;2-接点火开关继电器;3-接左前窗举升电动机;4-后窗举升开关;

5-左后窗举升电动机;6-接右后窗开关;7-接右前窗举升电动机

永磁电动机通过开关改变电流方向,以改变电动机转动方向,使车窗升或降.所有车窗系统都有两套开关,总开关装在前左车门上,驾驶员可以控制各个侧窗的升降.各个侧窗还有单独的开关,可由乘客进行控制.所有车窗电动机都通过总开关接铁,所以控制侧窗的电流不但要通过侧窗开关,还要通过总开关上的相应开关.有的汽车在总开关中装有断路开关,如该开关没有接通,乘客不能用分开关操纵侧窗如图4-2所示.电动车窗常见故障检修

Ⅰ-前左

Ⅱ-前右

Ⅲ-后左

Ⅳ-后右

图4-2分开关操纵侧窗

1-断路器;2-熔断器;3-车窗继电器;4-前右车窗开关;5-后左车窗开关;6-后右车窗开关

车窗电路用断路器保护,只有在接通点火开关,使车窗继电器通电吸合后,电流才能流到总开关和侧窗开关,这时才能操纵车窗升降.有的车上专门装有一个延时开关,在点火开关断开以后约10分钟内,或在车门打开以前,仍有电流供应,使驾驶员和乘客能有时间关闭车窗和操纵其他辅助设备.车窗电动机通过车窗调节器使车窗玻璃升降.传动装置多数使用齿轮机构,如图4-3

图4-3 电动车窗齿轮传动机构(克莱斯勒)1-电动机齿轮箱连接柱;2-齿扇;3-电动机齿轮箱安装螺钉

由电动机上的一个小齿轮驱动调节器上的齿扇,使玻璃升降.但也有使用挠性传动装置的,如用链带式胶带进行传动,如图4-4

图4-4 电动车窗链条传动机构(克莱斯勒)

淮安信息职业技术学院毕业设计论文

1-铆钉;2-螺钉;3-导线连接器;4-凸片

在故障诊断以前,应先检查所有车窗的工作情况,若从分开关到总开关的某一控制导线断路,车窗就只能按一个方向运动,如只能升不能降或只能降不能升.如从分开关到电动机的某一方向导线断路,则车窗在两个方向都不能运动.①如两个后分开关都不能使侧窗运动,应检查断路开关(如装有)和总开关的工作情况.②如一个车窗只能向一个方向运动,应检查由分开关到总开关的控制导线是否导通.③如所有车窗都不能升降或有时不能升降,应检查、清洁和紧固接铁线(在驾驶员车门内壁板后面,或在驾驶员侧仪表板下面).此外,熔断器或断电器烧坏,也会使所有车窗不能工作.④如一个车窗在两个方向都不能运动,可能是车窗电动机有故障.如链带卡住时,电动机内的断路器会自动断开,以保护电路、开关和电动机.为检查玻璃是否卡住,可上下、前后、左右轻轻摇动玻璃,只要玻璃能向所有方向稍微运动,电动机就应能使玻璃升降.电动车窗常见故障检修

第五章 故障案例

5.1故障现象

一辆奔驰W220 S320轿车,用户反映该车经常出现电动车窗开关失灵的情况,具体的故障现象是,有时不能上升,有时不能下降.接车后,先对车辆进行试车,但故障未出现.连接诊断仪对车辆进行检测,诊断仪提示为网络系统故障.根据该车电动车窗系统的控制原理可知,该车电动车窗受CAN B网络控制,于是决定对CAN B网络系统进行检测.对于网络系统的检测,示波器无疑是最有效的仪器,于是利用示波器测试CAN H和CAN L的波形,但检测结果无异常.经过2天的检测,该车的故障始终未出现,同时示波器也未测试出异常波形.为此向用户咨询了该车故障出现的频繁程度,用户称该车的故障比较频繁,几乎每天都会出现,天气冷的时候好像情况会稍好一些,且故障都是在车辆行驶的过程出现,停车的时候未出现过.根据用户反映的情况,用仪器进行路试.但经过近50 km的路试,故障始终未出现.考虑到该车故障多是在天热时出现,准备在第2天中午继续试车.经过一段时间的行驶,故障终于出现,此时故障码重现,利用示波器测试CAN H和CAN L的波形,波形出现了严重的杂波.但待车速升高到100 km/h时,杂波的频率发生了明显变化,但电动车窗系统却能正常工作.可为什么早晨试车时没有出现故障呢?考虑到早晚温差较大,预测是温度影响了控制模块的工作.等到下午气温降下来后再对车辆进行测试,虽然起初故障并未出现,但经过几次试车,故障再次出现,且故障现象没有发生任何改变,由此判定之前的推论并不成立.究竟是什么原因导致电动车窗系统不工作.经过仔细分析,进行排查.结果在检查到空调鼓风机时发现,当把鼓风机关闭时,故障彻底消失;只要将鼓风机开到3挡,同时将发动机转速提高到1 200~1 500 r/min时,故障便会出现.至此,可以确定引起电动车窗系统不能正常工作的原因的确是复合干扰.经仔细检查发现,最终的故障点是空调鼓风机的搭铁线接触不良.由于搭铁线接触不良,导致装在鼓风机末极驱动单元上的抑制电路不能正常工作,使得整个车辆电路系统的电磁辐射加强,干扰了CAN网络的正常通讯,最终造成系统控制模块工作异常.为什么要将发动机转速升到1 200~1 500 r/min时故障才会出现,下面我们就来分析一下原因.发动机在运转时,发电机和点火系统是最大的干扰源,因此汽车在设计时已经考虑到了该问题,因此在每个模块内部都专门设计了抑制电路,在带有网络的车辆上设计有提高网络电磁兼容性的相关措施.该车的故障比较典型,仅一个条件并不会影响到网络及控制模块的正常工作,只有干扰达到一定的频率时才会影响系统的正常工作.由于具体要分析出故障的原因需要大量的时间及设备,修理厂是不具备这些条件的.不过其主要的原因有2个;一是发电

淮安信息职业技术学院毕业设计论文

机的转速变化引起系统电源的频率波动,二是点火系统在该转速状态下电磁辐射频率与鼓风机频率叠加使干扰强度加强

5.2故障现象

一辆上海大众波罗(POLO)轿车(车身编码为LSVFA49J822044665,配备手动变速器和两前门电动窗,无中控门锁),在某装饰部加装一套防盗器和中控门锁后,出现电动车窗无法工作现象.故障检测与排除:首先连接VAG1552故障阅读仪,输入09地址码(车载网络管理系统控制单元),利用02功能(查询故障存储器)读取故障代码,得到两个偶发性故障代码:一个是电源电压太低;一个是CAN网络线断路.利用05功能(清楚故障存储器)清除故障代码后,再利用02功能(查询故障存储器)读取故障代码,没有故障代码存在.利用06功能(结束输出),再输入19(数据总线控制单元),利用02功能(查询故障存储器)读取故障代码,没有故障代码.再输入46(舒适系统),利用02功能(查询故障存储器)读取故障代码,故障代码是01330,含义为统中央控制单元-T393电源供给太小.利用05功能(清楚故障存储器)清除故障代码后,再利用02功能(查询故障存储器)读取故障代码,没有故障代码存在.按压车窗开关,没有反应.再输入09地址码读取电脑版本为: 6Q1937049C00BN-SG

1S32 发现电脑编码不对,该车的电脑编码应该是17566,而读得的结果为09216.利用VAG1552故障阅读仪进入07(编码),输入17566.退出再进入19读版本,发现数据总线编码为00014,是正确的.退出输入46地址码读取电脑版本为: 6Q0959433G 3Bkomfortgert0001

发现该编码也不对,该电脑编码应该是00067,而读得的结果为01024.利用VAG1552故障阅读仪进入07(编码),输入00067.退出系统,按压电动车窗开关,电动车窗工作正常.故障分析:该车故障的真正原因是电脑编码错误,为什么会导致电脑编码错误呢?分析造成电脑编码错误的原因时,发现在是在装饰部安装防盗器和中控门锁时,他们用试灯测量电脑管脚,可能是装防盗器时查找某个信号或电源时,误把试灯接头插入诊断导线K线或L线.错误地给电脑一个编码信号,从而导致次故障.现在汽车已经进入高科技时代,因此出现故障不要盲目用试灯测量.因为很多汽车现在都是网络传输,如POLO轿车在德国装备了15块电脑,上海大众

电动车窗常见故障检修

(POLO)轿车装备14块电脑,全部电脑都是网络传输,数据共享,因此在故障检修时一定要倍加小心.总结

总结

通过对汽车电动车窗故障的检测和诊断的讲述,让我们知道了电动车窗的方便快捷性以及它的基本构造与工作原理.对于电动车窗的常见故障可以作出判断并解决,本文清楚地讲述了电动车窗故障的检测方法和基本的诊断思路.随着科技的不断发展,汽车上的电子设备越来越多,各种电子设备的相继出现,单单靠经验是不能完全解决问题的.也要通过使用检测仪器对车辆进行检测,这样才能够方便、快捷地找出车辆故障,在检修时一定要了解车辆的构造,因为车辆的整体是相互联系的,避免盲目地拆装,以免造成不必要的损失.致谢

致谢

在论文完成之际,我首先向关心帮助和指导我的指导老师孙潇表示衷心的感谢并致以崇高的敬意!

在论文工作中,遇到了很多专业问题,一直得到孙老师的亲切关怀和悉心指导,使我能尽快完成论文.孙老师以其渊博的学识、严谨的治学态度、求实的工作作风和她敏捷的思维给我留下了深刻的印象,我将终生难忘.再一次向她表示衷心的感谢,感谢她为学生营造的浓郁学术氛围,以及学习、生活上的无私帮助!值此论文完成之际,谨向孙老师致以最崇高的谢意!在学校的学习生活即将结束,回顾两年多来的学习经历,面对现在的收获,我感到无限欣慰.为此,我向热心帮助过我的所有老师和同学表示由衷的感谢!特别感谢我的师兄和师姐们,以及各科老师对我的学习和生活所提供的大力支持和关心!还要感谢一直关心帮助我成长的室友!

在我即将完成学业之际,我深深地感谢我的家人给予我的全力支持!最后,衷心地感谢在百忙之中评阅论文和参加答辩的各位专家、教授!

参考文献

参考文献

[1]纪广兰.汽车电气设备构造与维修.北京:机械工业出版社,2008

[2]吴文彬、李美生.国产汽车电控系统应急维修实例.北京:人民邮电出版社,[3]胡光辉.汽车电器设备构造与检修.北京:机械工业出版社,2006

[4]舒华、姚国平.汽车电气设备与维修.北京:北京理工大学出版社,200

5[5]陈家瑞等.汽车构造.北京:人民交通出版社,2003 [6]黄虎等.现代汽车维修.上海:上海交通大学出版社,2001 [7]林平.汽车构造.北京:科学出版社,2007 [8杨庆.汽车故障诊断与检测技术.上海:人民交通出版社,2005 [9]张广辉.汽车故障诊断技术.上海:人民交通出版社,2005 [10]黄虎.现代汽车维修.上海:上海交通大学出版社,2001 [11] 邢艳云、金晓红、杨爱新.汽车电器.北京:科学出版社,2009

2005

2.电动机故障分析论文 篇二

一、机械方面故障

1. 扫膛。

扫膛位置与机座同心度、端盖止口及轴承符合性有关, 转子偏心所致扫膛的情况相对较少。定子个别槽楔扭斜弹出, 定子槽楔高出铁芯内圆, 是导致扫膛的主要原因。

2. 振动。

振动应先区分是电动机本身引起的, 还是传动装置不良所造成的, 或者是机械负载端传递过来的。

3. 杂音。

电动机发出忽高忽低且沉重的声音。原因可能有: (1) 定子与转子间气隙不均匀。此时声音忽高忽低且高低音间隔时间不变, 这是轴承磨损使定子与转子不同心所致。 (2) 三相电流不平衡。这是三相绕组存在误接地、短路或接触不良等原因, 若声音很沉闷则说明电动机严重过载或缺相运行。 (3) 铁芯松动。电动机在运行中因振动而使铁芯固定螺栓松动造成铁芯硅钢片松动, 发出噪声。 (4) 轴承噪声。轴承在运转中都会发出一定的声响。若轴承运转正常, 其声音为连续而细小的“沙沙”声, 不会有忽高忽低的变化及金属摩擦声。若出现以下几种声音则为不正常现象。 (1) 轴承运转时有“吱吱”声, 这是金属摩擦声, 一般为轴承缺油所致, 应拆开轴承加注适量润滑脂。 (2) 若出现“唧哩”声, 这是滚珠转动时发出的声音, 一般为润滑脂干涸或缺油引起, 可加注适量油脂。 (3) 若出现“喀喀”声或“嘎吱”声, 则为轴承内滚珠不规则运动而产生的声音, 这是轴承内滚珠损坏或电动机长期不用, 润滑脂干涸所致。 (5) 不均匀的碰撞声。一般为风叶碰撞风扇罩引起。

二、电气方面故障

1. 对地短路。

对地短路可分为定子对地和转子对地两种。对地短路按修复情况又分为可修复对地和不可修复对地。 (1) 定子对地: (1) 定子引线与机壳发生对地, 是由于装配过程中拉伤引线或引线僵硬破损所致。 (2) 定子压入机座过程中, 因端板不符合、冲片松动或导入不正等因素造成冲片径向或轴向位移划破绝缘对地。 (3) 接线时引线与线圈连接处绑扎不规范, 造成装配时空间紧张, 与端盖发生对地。 (2) 转子对地: (1) 转子绕组对地。一般发生在槽口和槽内, 大多是由于铁芯毛刺大, 理线时槽绝缘受损所致。 (2) 其他类型。集电环挡圈对地一般是由于集电环及挡圈本身的结构所致, 该类故障一般发生在小规格电机上, 碳刷尾辫与刷杆座对地及转子内风扇与绕组对地。

2. 空载电流和空载损耗过大。

(1) 空载电流和空载损耗均大, 但定子绕组直流电阻值合适。这可能是铁芯质量不符合要求, 定子、转子铁芯因装配不到位而未对齐, 或是定位尺寸不符合。 (2) 空载电流大, 空载损耗正常。这是由于电机气隙过大或磁路饱和引起。如果空载电流大, 空载损耗也大, 则说明电动机的铁耗偏大。 (3) 空载损耗大且空载电流不平衡, 表明绕组各并联支路的匝数不相等, 或者是少数线圈有匝间短路现象。 (4) 空载电流正常但空载损耗大。有以下原因: (1) 因装配不当造成转子转动不灵活或轴承质量不佳, 轴承内所加润滑脂过多使机械损耗过大。 (2) 错用了大风扇或风叶较多的风扇。 (3) 硅钢片质量差。 (4) 铁芯长度不足或叠压不实造成有效长度不足。

3. 匝间短路。

定子的匝间短路, 主要原因是使用的硅钢片质量较差, 模具质量存在问题, 电磁线质量不稳定。在做堵转试验时, 若发现有很重的糊味或焦臭味, 则可能是绝缘层被击穿或绕组已烧毁。

4. 相间短路。

(1) 定子相间短路: (1) 定子端部相间绝缘部位短路。这种相间短路一般是由于相间绝缘大小不合适或定子在搬运过程中受力移位造成。轻微的相间短路可以修复、严重的会造成相间放炮致定子报废。 (2) 定子引线与本线的焊接部位发生相间短路, 这种相间短路一般可以修复。 (2) 转子相间短路:硬绕组转子相间短路情况极少, 软绕组相间短路一般发生在绕组端部。

5. 三相电流不平衡。

(1) 三相电流不平衡是由电动机外部电源电压不平衡所引起。 (2) 三相电流不平衡的内部原因主要是绕组匝间短路或在电动机重绕修理时线圈匝数错误或接线错误。笼型电动机转子铸铝导体断条或绕线式电动机转子绕组断路时, 会造成定子电流不正常, 出现时高时低周期性变化, 还会出现忽大忽小的噪声和振动。负载越重时, 这种现象越显著。

三、常见故障维修

1. 绕组故障维修。

(1) 当绕组损坏不太严重而运转绕组完好时, 可采用局部修理方法。方法是:将损坏的绕组拆除按原来线圈大小、匝数和线径重绕新线圈嵌入。这样原来上层线圈就变成了下层。虽然上下层线圈调换了位置, 但电流方向与原来相同, 并不影响电机性能。接好线头试转正常, 再进行绝缘处理即可恢复正常使用。 (2) 当绕组损坏严重时, 只能按原线圈大小、匝数和线径重新绕后嵌入、接线、绑扎, 试车正常后再绝缘处理。

2. 扫膛故障维修。

当轴承内圈与轴颈或外圈与端盖间隙大于0.1 mm时, 定、转子就可能扫膛, 采用胶粘法修理效果较好。当扫膛较严重造成定、转子磨损时, 只能大修电机。

3. 振动故障维修。

3.电动机常见故障分析与维护 篇三

关键词:电动机 电气 故障

0 引言

在工农业生产中,电动机被广泛的作为动力装置来使用。在生产运行和检修过程中会出现各种各样的故障,如果不及时处理,将影响电动机的正常运行。本文根据作者多年的电动机维护经验,就电动机使用过程中的故障加以分析,以供参考。

1 电动机的选择

1.1 根据电动机安装地点的不同来选择电动机的形式。如在石油化工行业的易燃易爆场所应当选择防爆电机,其他场合可以使用开启式电机,粉尘较多,水滴飞溅的地方应当使用封闭式电机等。

1.2 根据负荷使用情况,确定电动机的功率。电动机的功率一般应为生产机械功率的1.1~1.5倍。如果功率选择过大,不仅增加投资,同时也降低了机械效率,增加生产成本。如果功率选择过小,电动机长期承受过大负荷,会使温度上升过高而损坏绝缘,缩短电动机使用寿命。

1.3 根据工作机械的转速要求以及传动方式选择电动机。转速配套原则是使电动机和生产机械都在额定转速下运行,传动方式两者相同。

2 电动机常见故障分析

2.1 机械故障

2.1.1 扫膛:扫膛一般是由于轴承损坏,轴弯,或者检修时装配不当,导致定转子产生摩擦所致。在电动机的检修装配过程中,应当保持电动机各部件的清洁,保证端盖,轴承等的装配合理,不野蛮施工,否则导致相应部件受力变形,电动机无法运转。

2.1.2 轴承损坏:轴承损坏是电动机运转中较常见的故障。导致轴承损坏的原因大致有:①轴承装配不当,如冷装时不均匀敲击轴承内圈使轴受到磨损,导致轴承内圈与轴承配合失去过盈量或过盈量变小,出现跑内圈现象,装电机端盖时不均匀敲击导致端盖轴承室与轴承外圈配合过松出现跑外圈现象。无论跑内圈还是跑外圈均会引起轴承运行温升急剧上升以致烧毁,特别是跑内圈故障会造成转轴严重磨损和弯曲。但间断性跑外圈一般情况下不会造成轴承温度急剧上升,只要轴承完好,允许间断性跑外圈现象存在。②轴承重新更换,电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。③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,运行时轴承滚道受损引起温升过高烧毁轴承。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“别劲”后温度升高直至烧毁。⑤由于电动机本体运行温升过高,且轴承补充油脂不及时造成轴承缺油甚至烧毁。⑥由于不同型号油脂混用造成轴承损坏。⑦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。⑧备机长期不运行,油脂变质,轴承生锈而又未进行检修。

2.1.3 振动:振动应先区分是电动机本身引起的,还是传动装置不良所造成的,或者是机械负载端传递过来的,而后针对具体情况进行排除。属于电动机本身引起的振动,多数是由于转子动平衡不好,以及轴承不良,转轴弯曲,或端盖、机座、转子不同轴,或者电动机安装地基不平,安装不到位,紧固件松动造成的。振动会产生噪声,还会产生额外负荷。

2 电气故障

2.1 缺相运行:三相电源中只要有一相断路就会造成电动机缺相运行。三相电动机缺一相电源后,如在停止状态,由于合成转矩为零而堵转(无法起动)。电动机的堵转电流比正常工作的电流大得多。因此,在此情况下接通电源时间过长或多次频繁地接通电源起动将导致电动机烧毁。运行中的电动机缺一相时,电动机气隙中产生的是三相谐波成分较高的椭圆形旋转磁场,如负载转矩很小,仍可维持运转,仅转速略有下降,并发出异常响声;负载重时,运行时间过长,将会使电动机绕组烧毁。

2.2 绕组短路或接地:绕组短路分为匝间断路和相间短路,相间短路易造成熔断器熔断,断路器跳闸甚至影响上一级开关导致系统故障;匝间短路是由于绕组漆包线绝缘层性能差而损坏;,从而使相间导线直接碰及,形成了一个低阻抗的电流回路,使匝间电流增大而使线包发热,时间长了会使整个定子绕组产生过热,最终因热量剧升而击毁绕组,匝间短路是电机温度异常升高的最大原因。短路故障可在降低定子绕组电源电压情况下,通过测量电流来判断,也可以测量其直流电阻来判断;而接地故障大多是由于绕组绝缘损坏,电动机进水引起的,在起动电动机前,首先应对电动机绝缘进行测试,合格后才能送电运行。

2.3 三相电流不平衡:三相电流不平衡的故障,常常由于电动机外部电源电压不平衡所引起,其内部原因主要是绕组匝间短路或在电动机重绕修理时线圈匝数错误或接线错误。

3 电动机的维护

3.1 使用环境应经常保持干燥,室外电机应当注意防雨措施,防止电机进水;电动机表面应保持清洁,进风口不应受尘、纤维等阻碍。

3.2 当电动机的保护发生动作时,应查明故障来源,消除故障后,方可投入运行。对于缺相、堵转等故障,应当提起高度重视,防止烧毁电动机。在电动机投用前,电动机的各个保护参数应当校验准确无误,保证故障发生时动作的可靠性,灵敏性。

3.3 应保证电动机在运行过程中良好的润滑,一般的电动机运行5000h左右,即应补充或更换滑脂,运行中发现轴承过热或润滑脂变质时,应及时更换润滑脂。更换润滑脂时,应消除旧的润滑脂,并用汽油洗净轴承及轴承盖的油槽,然后将润滑脂填充轴承内外圈之间空腔的1/2(对2极)及2/3(对4.6.8极)。

3.4 当轴承的运行状况不好时,电动机运行时的振动及噪声将明显增大,检查轴承的径向游隙一定数值时,即更换轴承。

3.5 拆卸电动机时,从定子中轴出转子时,应防止损坏定子绕组或绝缘。

4.电动机故障分析论文 篇四

结合多年研究和实践,对电控发动机的故障诊断和排除进行地分析、介绍,便于专业及维修人员进行参考,并提高工作效率.

作 者:潘海涛 史雷鸣 PAN Hai-tao SHI Lei-ming 作者单位:潘海涛,PAN Hai-tao(郑州日产汽车有限公司,河南,郑州,450009)

史雷鸣,SHI Lei-ming(河南交通职业技术学院,河南,郑州,450052)

5.电动机故障分析论文 篇五

引言

电力企业中,电动机的异常会直接导致机械设备的停转,影响设备及人身的安全,降低设备的开动率,造成减产及停产。本人针对交流电动机常见的故障进行了分析与诊断,并做出相应的处理措施,及时判断和处理设备故障和隐患对设备的安全稳定运行具有很重要的作用。

一、异步电动机的故障分析、诊断与处理

电动机的故障大体归纳为电磁的原因和机械的原因两个方面。常见故障分析、诊断与处理

1.异步电动机不能起动:

1.1电动机不能起动,有被拖动机械卡住、起动设备故障和电动机本体故障及其它方面原因:

处理方法:当电动机不能起动的故障时,可使用万用表测量三相电压,若电压太低,应设法提高电压,原因可能有:

⑴电源线太细,起动压降太大,应更换粗导线。

⑵三角形接线错接成星形接线,又是重载起动,应按三角形接法起动。

⑶送电电压太低,应增高电压,达到要求的电压等级。

若三相电压不平衡或缺相,说明故障发生在起动设备上。若三相电压平衡,但电动机转速较慢并有异常声响,这可能是负荷太重,拖动机械卡住。此时应断开电源,盘动电动机转轴,若转轴能灵活均衡地转动,说明是负荷过重;若转轴不能灵活均衡地转动,说明是机械卡阻。若三相电压正常而电机不转,则可能是电机本体故障或卡阻严重,此时应使电动机与拖动机械脱开,分别盘动电动机和拖动机械的转轴,并单独起动电动机,即可知道故障所在,作相应的处理。

1.1.1当确定为起动设备故障时,要检查开关,接触器各触头及接线柱的接触情况;检查热继电器过载保护触头的开闭情况和工作电流的调整值是否合理;检查熔断器熔体的通断情况,对熔断的熔体在分析原因后应根据电动机起动状态的要求重新选择;若起动设备内部接线有错,则应按照正确接线改正。

1.1.2 当确定为电动机本体故障时,则应检查定,转子绕组是否接地或轴承是否损坏。绕组接地或局部匝间短路时,电动机虽能起动但会引起熔体熔断而停转,短路严重时电动机绕组很快就会冒烟。

检查绕组接地常采用的方法:用兆殴表检查绕组的对地绝缘电阻,若存在接地故障,兆殴表指示值为零。绕组短路:通常用双臂电桥测直阻的平衡情况,对于绕组接地、匝间短路的处理通常都是重新绕制绕组。

1.1.3其它原因

由于轴承损坏而造成电动机转轴窜位、下沉、转子与定子磨擦乃至卡死时,应更换轴承。

若在严冬无保温,环境较差场所的电动机,应检查润滑脂。

2、鼠笼式电动机起动后转速低于额定值

2.1电动机运行时的转速降低:

2.1.1电源电压;如端电压降低,则电机起动转矩减小,转速降低。若检查是电压太低,则应提高电源电压。电动机接线错误,绕组应是三角形接线而错接成星形的也会使相电压降低。

2.1.2转子电阻;若鼠笼转子导条断裂或开焊,表现为转速和起动转矩下降。导条断裂和开焊,首先可进行直观检查,也可借助于仪表检查。直观检查:就是查看鼠笼导条有没有电弧灼痕,有无断裂和细小裂纹,端环连接是否良好。借助于仪表检查:

一种方法是在电动机运行时,看指示电动机定子电流的电流表。在鼠笼转子导条断裂或开焊故障时,电流表指针将来回摆动。对于未装设电流表的电动机,可将电动机的定子绕组串联电流表后接到15-20%Ue(Ue为额定电压)的三相交流电源上,(用三相自耦调压器调压),盘动电动机转轴,随着转子位置不同,定子电流会发生变化,指针突然下降处即导条断裂或开焊处。

2.2若检查是被拖动机械轻微卡住,使转轴转不灵活,也会使电动机勉强拖动负载而引起转速下降。

3、异步电动机运行时三相电流不平衡

造成电动机三相电流不平衡的主要原因:

3.1三相电压不平衡。若电源电压不平衡导致电动机运行时三相电流不平衡,可检查电源电压,做出处理。

3.2个别绕组匝间短路。将造成各相阻抗不相等,在三相平衡电压的作用下,使得三相电流不平衡。

3.3由于起动设备故障造成电动机三相电压不平衡。对于绕组重新绕制的电动机,除上述原因外,还可能是由于线圈接线有错误或部分线圈匝数有错误所造成。对错误接线应检查纠正。用双臂电桥测量各相绕组的直流电阻,若电阻值相差过大,则说明线圈匝数有误应重新绕制。

4、异步电动机运行时温升过高

电动机运行时温升过高。可按以下几方面进行检查和处理。

4.1过载运行引起温升过高。若经检查确定温升过高是由拖动机械皮带太紧和转轴运转不灵活引起,应会同机械维修人员适当地放松皮带,拆检机械设备,使转轴灵活,并应保持在额定负载状态下运行。

4.2工作环境恶劣引起温升过高。此时可搭简易凉棚遮阴或用鼓风机,风扇吹风。同时更应注意清除电动机本身风道的油污及灰尘,以改善自冷条件。

4.3电动机运行故障造成温升过高。电动机绕组有匝间短路及接地存在,或者因轴承运行中损坏,均会引起局部温升过高。这时打开电动机,目视鼻闻,有否烧焦。手摸,比较温度,找出短路处,分开短路部分。轴承损坏可更换轴承。

4.4由于鼠笼转子导条断裂、开焊造成的温升过高,对电机转子处理后投入运行。

4.5此外,电动机温升过高还与电动机电压过高或过低有关。

4.6重新绕制的电动机,由于绕制参数变化也可能会造成电动机在试运行时就发热。此时可测量电动机的三相空载电流,若大于额定值,则说明匝数不够,应予增加。

4.7正反转频繁或起动次数过多也可引起电机温升过高,这时应减少电机正反转和起动次数,或改用其他类型的电动机。

5、异步电动机运行时轴承过热

轴承运行中温度高于规定值85℃称发热。电动机运行时轴承过热,通常是因润滑不良、安装不良等原因造成的,当出现过热时,可从以下几方面查找原因并作相应的处理。

5.1.轴承润滑状态是否良好。当出现轴承热时,首先应拆开电动机两端的轴承盖,对润滑脂进行外观检查。润滑脂太脏有杂质侵入,或已干枯等都会造成轴承过热,可合理选用润滑脂进行更换。

5.2轴承室中润滑脂不宜过多或过少。润滑脂应占整个轴承室容积1/2-2/3为宜。

5.3轴承的安装必须具备适当的公差配合。轴承径向间隙的过大过小,内外套配合过松过紧都是造成电动机运行时轴承过热的原因。

5.4此外,联轴器安装不当,皮带太紧,电动机运转时有振动等都有可能使轴承发热。这时应调整联轴器,使两轴线在一直线上,在不影响转速的情况下适当放松皮带,电动机运转时的振动应消除。

6、异步电动机运行时有噪声

电动机运行时有噪声,通常是由于起动设备故障,电动机装配不良及轴承损坏等原因所造成。

6.1起动设备主触头接触不良引起缺相运行,或电动机绕组一相断线,运行时会发出嗡嗡声。起动设备故障可进行处理。后者,则用万用表或直阻表检查电动机绕组,并酌情修复或重新绕制绕组。

6.2电动机装配不良常见的有两种情况。一是端盖与定子(或者轴承盖与端盖)的坚固螺钉四周紧固不均匀,以及装配止口四周啮合不均匀,造成端盖(或轴承盖)安装不正,影响了定转子的同心度,二是轴承内、外套与转轴、端盖轴孔配合太松,致使定子铁芯与转子相擦,应合理装配。

6.3轴承滚珠、滚柱、内外套和隔离架等严重磨损以及金属剥落,致使电动机运行时发出很大的金属撞击声和震动声,此时应更换轴承。另外,定子绕组重新绕制后绝缘纸未修剪而与转子相擦、联轴器松动或转轴变形等均可能发生噪声,遇有这些情况应查明原因后对症处理。

7、异步电动机运行时振动过大

电动机运行时振动过大,通常是由于电磁和机械两方面原因所引起。

7.1电源电压不对称、绕组短路及多路绕组中个别支路断路,或者定子铁芯装得不紧,鼠笼转子导条有较多的断裂或开焊等。这些电磁方面的原因会引起电动机运行时发生振动。电动机转轴弯曲、轴径成椭圆形或转轴及转轴上所附有的转动机件不平衡等,这些机械方面的原因也会引起电动机运行时发生振动。因此,当电动机发生振动过大时,可首先检查传动部件对电动机的影响,然后再脱开联轴器使电动机空转进行检查。

若电动机空转时振动并不大,这可能是由于电动机与所拖动机械的轴中心找得不准,也可能是电动机与所拖动机械间的振动引起电动机的振动。确定振动的原因后,即可会同机械维修人员重新校验,针对机械方面的缺陷进行处理。

7.2若电动机空转时振动较大,则原因在电动机本身。这时应切断电源,以判断振动是由于机械方面原因还是电磁方面原因所引起。

切断电源后振动立即消除,说明是电磁方面的原因,应检查绕组并联支路有否断线,鼠笼转子导条是否开焊或断裂。绕组并联支路有否断线可用万用表测电阻值进行分析。绕组并联支路确有断线时,应仔细查出断头后焊牢并作绝缘处理,必要时要重新绕制绕组。

切断电源后若振动继续存在,说明原因出在机械方面,例如:转子或皮带不平衡、轴端弯曲、轴承故障等。转子不平衡可将转子作静平衡或动平衡校验。皮带轮不平衡通常是由于轴孔偏心,可车削后镶套,轴端轻度弯曲可在压力机上校正或车削1-2mm后镶套,轴端弯曲过大时可用电焊在弯曲处表面均匀堆焊一层,然后以转子外圆为基准找中心,在车床、磨床上加工成符合要求的尺寸。此外,电动机的基础混凝土破裂或地脚螺丝、端盖螺丝未上紧等都会引起电动机振动过大,查明原因后,可对这些问题进行处理。

8、隔离开关合上后烧保险丝

隔离开关合上后烧保险丝主要故障原因:

8.1接头和定子绕组之间接线有短路。拆开电动机接线头,检查导线的绝缘性。

8.2定子绕组接地或短路参阅中所述的定子绕组接地或短路检查方法处理。

8.3电机负载过大或有机械卡住。则用电流表检查定子电流和转动转子有无卡住现象,减轻负载和消除故障。

8.4保险丝选择太细或有虚接,检查接头和保险。

9、电动机空载电流偏大

电动机空载电流偏大可从以下几方面来检查故障原因:

9.1电源电压过高。当电源电压高于额定电压时,使电机的饱和度大大增加,使激磁电流加大,同时铁心的饱和也使得电机铁耗加大。检查电源电压,若电压等级过高,则降低电压等级。电机本身气隙较大,拆开电机,用内卡、外卡测量定子内径和转子外径。

9.2机定子绕组匝数未绕够。重绕定子绕组,增加匝数。

9.3电机装配不当。用手试转电机,如转子转动不灵活。则可能是转子轴向位移过多。或端盖螺栓没有平衡上紧,可放松螺丝再试转。

9.4电机定子绕组应该是星形的接线误接成三角形。检查定子接线与铭牌规定。

10、机壳带电

机壳带电的主要原因和处理

10.1引出线或接线盒接头绝缘损坏碰地。检查后套上绝缘套管或包扎绝缘布。

10.2端部太长碰机壳。端盖卸下后接地现象即消除。此时应将绕组端部刷一层绝缘漆,并垫上绝缘纸再装上端盖。

10.3槽子两端的槽口绝缘损坏,细心扳动绕组端接部分,耐心找出绝缘损坏处,然后垫上绝缘纸再涂上绝缘漆。

10.4槽内有铁屑等杂物未除尽,导线嵌入后即通地。清除铁屑等杂物。

10.5在嵌线时,导体绝缘有机械损伤。细心扳动绕组端接部分,耐心找出绝缘损坏处,然后垫上绝缘纸再涂上绝缘漆。

10.6外壳没有可靠接地。按上面几个方法排除故障后,将电机外壳可靠接地。

11、电动机绝缘电阻降低

电动机绝缘电阻降低的主要原因和处理

11.1潮气浸入或雨水滴入电机内。用摇表检查后,进行烘干处理。

11.2绕组上灰尘污垢太多。清除灰尘、油污后浸渍处理。

11.3引出线和接线盒接头的绝缘即将老化。重新包扎引出线接线头。7KW以下电机可重新浸渍处理。

12、常见三相交流绕组烧损故障的特征、原因和处理方法

针对交流电动机的绕组烧损的表象进行原因分析并提出处理办法。

12.1缺相运行

从目前修理电机工作中可以看出,因缺相运行烧毁绕组的约占修理量50%以上。

造成缺相运行的原因主要是线路和电机引线联接不妥,如瓷插式保险丝,挂保险丝的螺钉没有拧紧,或拧得过紧而将保险丝几乎压断了,有浮接现象,或是把保险丝绕在铜插头上没有接触好,或是电机出线端处理得不好未焊牢等等,这些都引起电阻大。由于电动机起动电流很大,使该处逐步氧化而造成断路。由于缺相运行而烧毁的电机绕组,其损坏特征明显,卸开电机端盖,看到电机绕组端部的1/3或2/3的极相绕组烧黑或变为深棕色,而其余的两相绕组完好无损或稍微烤焦。则说明是缺相运行造成的。

电机修复后,使用和维护者应经常注意电机线路、闸刀开关、保险丝、出线盒等处的联接线,必须十分可靠,有条件最好采用磁力起动器,选配合适的热继电器或自动空气断路器,严防两相运转和过载。

12.2匝间短路

电机制造时的下线质量问题。端部碰伤,或原设计并联路数多,选用导线时线径太细,端部机械强度太差,或线径太粗,不易弯曲整形,都易使绝缘层损伤而造成匝间短路。

因匝间短路而烧坏的电机绕组,其特征也较明显,在线圈的端部,可以清楚地看到有几匝或一圈或一极相组烧焦,这部分电磁线往往被烧成裸铜线,而短路部分以外的本相或其他二相线圈都比较完好或稍微烧焦。

处理方法:可以局部修理,换一圈或一组线圈即可。如果双层绕组而且绝缘已烤硬老化,或槽满率较高的情况,则不宜局部翻线,还是全部换线圈,质量较有保证。

12.3相间短路

相间短路往往是端部相间绝缘薄膜、漆布或双层线圈的层间垫条没有垫好,在电机受热或受潮的情况下,这些薄弱处绝缘下降,最后击穿形成相间短路。也有组间联线套管处理不妥,或有些电机修造者不了解聚氯乙烯等塑料套管的耐热性较差,而把它应用在电机绕组上,由于电机发热,使塑料熔化,造成联线间短路。

处理方法:换去旧绕组。注意相间的绝缘要垫妥,采用合适耐热等级的绝缘材料和套管。

12.4接地

接地故障的原因很多,常见的有:

1)修造时下线质量不高2)电机机械加工质量不高3)高温或受潮4)雷击。

处理方法:

有接地故障时,检查能在槽底或槽口看到明显的烧伤现象,如看不出来,可用摇表查出故障点:

1)属于下线质量的,在重换线圈时务必注意原来的线圈尺寸是否太小,必要时可稍微修正线模尺寸,改进线规或匝数,注意槽绝缘要有足够的宽度和长度。

2)属于定转子相擦的,应先修好机械部分,防止线圈换新后重又烧坏。

3)因高温导致绝缘老化的,应选用较耐高温的电磁线、槽绝缘等绝缘材料,例如选用B级绝缘材料。同时注意原来的线圈数据是否合理,注意改进浸漆质量,加大风扇,减轻负荷等降温措施。

4)、如果使用环境比较潮湿,应改进绕组浸漆处理的质量,不采用纸类绝缘物,而采用薄膜、漆布、玻璃丝等耐水性好的绝缘物,浸无溶剂漆或在端部喷涂环氧树脂类漆进行封闭,以防潮气进入绕组。

二、如何对异步电动机的故障进行诊断和处理

如何准确判断和处理各种故障,除要掌握其基本原理的理论知识外,更重要的是在现场中的反复实践,不断总结积累经验,对故障的检查处理要做到快、准、好。

1.当设备发生故障时;

1)必须先调查情况,向管理、操作人员询问电动机与设备故障前后的运行情况和故障发生的过程、现象;然后对事故现场进行观察,看设备外表有无明显的损伤或异常气味;再用手盘动转动部分,检查它是否灵活或松动、响声等等,可初步了解电动机内部的损坏程度和故障部位。

2)经上述检查而未发现较大问题时,再测量电源电压及检查其绝缘情况,如电机的直阻、接地电阻等。

3)检查电动机的起动设备及控制回路的一些电器设备,如:空气开关、交流接触器、热继电器等有无不正确的断开及闭合。

4)检查电机绕组接线。

5)拆开电机联轴器或皮带轮,空载起动电动机,查看电机本体有无故障。空载试车时,仔细观察其响声、气味、振动、温升、电流、电压及转速等现象;根据实际情况作出正确的判断。

如空载起动,电动机不正常,则必须拆开电机本体,察看电动机的定子、转子、绕组、轴承及电机装配中出现的各种质量问题。

如电机无异常现象,则故障发生在拖动机械设备上。有可能是皮带过紧、负荷过大或联轴器装配不当等等原因造成的,可会同机械维修人员拆检拖动机械,消除障碍点。

2.检测设备故障的方法;

直观检查,通过眼看、耳听、鼻闻查找故障。查看外表面有无烧焦、变形等,倾听电机的运行声音,是否有噪声及振动等现象。鼻闻设备是否有异常气味。在直观无法判断时可借助仪器仪表检测:

1)可用万用表测量线路电压、电流、电阻。

2)双臂电桥测直阻。

3)兆姆表可测量电阻。

4)电流表、电压表测量设备的电流及电压。

5)钳型电流表测量三相电流。

可判断线路是否短路及断路、匝间短路、接地、绕组绝缘、转子断条等等故障。

6.电动机故障分析论文 篇六

(维修电工)

论文题目:三相异步电动机常见故障分析与处理

名:

许 玉 民

身份证号:

***410

所在单位: 山东富世康制粉有限公司 三相异步电动机常见故障分析与处理

[摘要]三相交流异步电动机是保证我公司安全生产运行的电气设备之一,其作用是把电能转换为机械能。其中用得最多的是鼠笼式异步电动机,其具有结构简单、运行可靠、价格便宜、坚固耐用、维修方便等一系列优点。为了保证异步电动机的正常运行,电气工作人员必须掌握相关异步电动机的安全运行基本知识,了解对异步电动机的运行状态,做到尽可能早的发现和消除电动机的事故隐患,保证电动机正常运行,延长使用寿命。该文阐述了三相异步电动机的常见故障、产生的原因及处理方法。

关键词:电动机

轴承

绕组

绝缘 1三相异步电动机

三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速,转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,实现能量变换。与单相异步电动机相比,三相异步电动机运行性能好,并可节省各种材料。按转子结构的不同,三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜,得到了广泛的应用,其主要缺点是调速困难。绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速。2三相异步电动机的结构 2.1定子(静止部分)

2.1.1定子铁心

作用:电机磁路的一部分,并在其上放置定子绕组。

构造:定子铁心一般由0.35~0.5毫米厚表面具有绝缘层的硅钢片冲制、叠压而成,在铁心的内圆冲有均匀分布的槽,用以嵌放定子绕组。

定子铁心槽型有以下几种:

半闭口型槽:电动机的效率和功率因数较高,但绕组嵌线和绝缘都较困难。一般用于小型低压电机中。

半开口型槽:可嵌放成型绕组,一般用于大型、中型低压电机。所谓成型绕组即绕组可事先经过绝缘处理后再放入槽内。

开口型槽:用以嵌放成型绕组,绝缘方法方便,主要用在高压电机中。

2.1.2定子绕组

作用:是电动机的电路部分,通入三相交流电,产生旋转磁场。

构造:由三个在空间互隔120°电角度、队称排列的结构完全相同绕组连接而成,这些绕组的各个线圈按一定规律分别嵌放在定子各槽内。

定子绕组的主要绝缘项目有以下三种:(保证绕组的各导电部分与铁心间的可靠绝缘以及绕组本身间的可靠绝缘)。

(1)对地绝缘:定子绕组整体与定子铁心间的绝缘。

(2)相间绝缘:各相定子绕组间的绝缘。

(3)匝间绝缘:每相定子绕组各线匝间的绝缘。

电动机接线盒内的接线:

电动机接线盒内都有一块接线板,三相绕组的六个线头排成上下两排,并规定上排三个接线桩自左至右排列的编号为1(U1)、2(V1)、3(W1),下排三个接线桩自左至右排列的编号为6(W2)、4(U2)、5(V2),.将三相绕组接成星形接法或三角形接法。凡制造和维修时均应按这个序号排列。

2.1.3机座

作用:固定定子铁心与前后端盖以支撑转子,并起防护、散热等作用。

构造:机座通常为铸铁件,大型异步电动机机座一般用钢板焊成,微型电动机的机座采用铸铝件。封闭式电机的机座外面有散热筋以增加散热面积,防护式电机的机座两端端盖开有通风孔,使电动机内外的空气可直接对流,以利于散热。2.2转子(旋转部分)

2.2.1三相异步电动机的转子铁心:

作用:作为电机磁路的一部分以及在铁心槽内放置转子绕组。

构造:所用材料与定子一样,由0.5毫米厚的硅钢片冲制、叠压而成,硅钢片外圆冲有均匀分布的孔,用来安置转子绕组。通常用定子铁心冲落后的硅钢片内圆来冲制转子铁心。一般小型异步电动机的转子铁心直接压装在转轴上,大、中型异步电动机(转子直径在300~400毫米以上)的转子铁心则借助与转子支架压在转轴上。

2.2.2三相异步电动机的转子绕组

作用:切割定子旋转磁场产生感应电动势及电流,并形成电磁转矩而使电动机旋转。

构造:分为鼠笼式转子和绕线式转子。

(1)鼠笼式转子:转子绕组由插入转子槽中的多根导条和两个环行的端环组成。若去掉转子铁心,整个绕组的外形像一个鼠笼,故称笼型绕组。小型笼型电动机采用铸铝转子绕组,对于100KW以上的电动机采用铜条和铜端环焊接而成。

(2)绕线式转子:绕线转子绕组与定子绕组相似,也是一个对称的三相绕组,一般接成星形,三个出线头接到转轴的三个集流环上,再通过电刷与外电路联接。

特点:结构较复杂,故绕线式电动机的应用不如鼠笼式电动机广泛。但通过集流环和电刷在转子绕组回路中串入附加电阻等元件,用以改善异步电动机的起、制动性能及调速性能,故在要求一定范围内进行平滑调速的设备,如吊车、电梯、空气压缩机等上面采用。2.3三相异步电动机的其它附件

(1)、端盖:支撑作用。

(2)、轴承:连接转动部分与不动部分。

(3)、轴承端盖:保护轴承。

(4)、风扇:冷却电动机。3 三相异步电动机原理

当向三相定子绕组中通过入对称的三相交流电时,就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。由于旋转磁场以n1转速旋转,转子导体开始时是静止的,故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势(感应电动势的方向用右手定则判定)。由于导子导体两端被短路环短接,在感应电动势的作用下,转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。转子的载流导体在定子磁场中受到电磁力的作用(力的方向用左手定则判定)。电磁力对转子轴产生电磁转矩,驱动转子沿着旋转磁场方向旋转。

通过上述分析可以总结出电动机工作原理为:当电动机的三相定子绕组(各相差120度电角度),通入三相对称交流电后,将产生一个旋转磁场,该旋转磁场切割转子绕组,从而在转子绕组中产生感应电流(转子绕组是闭合通路),载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力,从而在电机转轴上形成电磁转矩,驱动电动机旋转,并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。4三相异步电动机的故障分析和处理方法

三相异步电动机的故障分析和处理方法

绕组是电动机的组成部分,老化,受潮、受热、受侵蚀、异物侵入、外力的冲击都会造成对绕组的伤害,电机过载、欠电压、过电压,缺相运行也能引起绕组故障。绕组故障一般分为绕组接地、短路、开路、接线错误。现在分别说明故障现象、产生的原因及检查方法。

4.1绕组接地

指绕组与贴心或与机壳绝缘破坏而造成的接地。

4.1.1故障现象

机壳带电、控制线路失控、绕组短路发热,致使电动机无法正常运行。

4.1.2产生原因

绕组受潮使绝缘电阻下降;电动机长期过载运行;有害气体腐蚀;金属异物侵入绕组内部损坏绝缘;重绕定子绕组时绝缘损坏碰铁心;绕组端部碰端盖机座;定、转子磨擦引起绝缘灼伤;引出线绝缘损坏与壳体相碰;过电压(如雷击)使绝缘击穿。4.1.3检查方法

(1)观察法。通过目测绕组端部及线槽内绝缘物观察有无损伤和焦黑的痕迹,如有就是接地点。

(2)万用表检查法。用万用表低阻档检查,读数很小,则为接地。

(3)兆欧表法。根据不同的等级选用不同的兆欧表测量每组电阻的绝缘电阻,若读数为零,则表示该项绕组接地,但对电机绝缘受潮或因事故而击穿,需依据经验判定,一般说来指针在“0”处摇摆不定时,可认为其具有一定的电阻值。

(4)试灯法。如果试灯亮,说明绕组接地,若发现某处伴有火花或冒烟,则该处为绕组接地故障点。若灯微亮则绝缘有接地击穿。若灯不亮,但测试棒接地时也出现火花,说明绕组尚未击穿,只是严重受潮。也可用硬木在外壳的止口边缘轻敲,敲到某一处等一灭一亮时,说明电流时通时断,则该处就是接地点。

(5)电流穿烧法。用一台调压变压器,接上电源后,接地点很快发热,绝缘物冒烟处即为接地点。应特别注意小型电机不得超过额定电流的两倍,时间不超过半分钟;大电机为额定电流的20%-50%或逐步增大电流,到接地点刚冒烟时立即断电。

(6)分组淘汰法。对于接地点在铁芯心里面且烧灼比较厉害,烧损的铜线与铁芯熔在一起。采用的方法是把接地的一相绕组分成两半,依此类推,最后找出接地点。

此外,还有高压试验法、磁针探索法、工频振动法等,此处不一一介绍。4.1.4处理方法

(1)绕组受潮引起接地的应先进行烘干,当冷却到60——70℃左右时,浇上绝缘漆后再烘干。

(2)绕组端部绝缘损坏时,在接地处重新进行绝缘处理,涂漆,再烘干。

(3)绕组接地点在槽内时,应重绕绕组或更换部分绕组元件。

最后应用不同的兆欧表进行测量,满足技术要求即可。

4.2绕组短路

由于电动机电流过大、电源电压变动过大、单相运行、机械碰伤、制造不良等造成绝缘损坏所至,分绕组匝间短路、绕组间短路、绕组极间短路和绕组相间短路。

4.2.1.故障现象

离子的磁场分布不均,三相电流不平衡而使电动机运行时振动和噪声加剧,严重时电动机不能启动,而在短路线圈中产生很大的短路电流,导致线圈迅速发热而烧毁。

4.2.2.产生原因

电动机长期过载,使绝缘老化失去绝缘作用;嵌线时造成绝缘损坏;绕组受潮使绝缘电阻下降造成绝缘击穿;端部和层间绝缘材料没垫好或整形时损坏;端部连接线绝缘损坏;过电压或遭雷击使绝缘击穿;转子与定子绕组端部相互摩擦造成绝缘损坏;金属异物落入电动机内部和油污过多。

4.2.3.检查方法

(1)外部观察法。观察接线盒、绕组端部有无烧焦,绕组过热后留下深褐色,并有臭味。

(2)探温检查法。空载运行20分钟(发现异常时应马上停止),用手背摸绕组各部分是否超过正常温度。

(3)通电实验法。用电流表测量,若某相电流过大,说明该相有短路处。

(4)电桥检查。测量个绕组直流电阻,一般相差不应超过5%以上,如超过,则电阻小的一相有短路故障。

(5)短路侦察器法。被测绕组有短路,则钢片就会产生振动。

(6)万用表或兆欧表法。测任意两相绕组相间的绝缘电阻,若读数极小或为零,说明该二相绕组相间有短路。

(7)电压降法。把三绕组串联后通入低压安全交流电,测得读数小的一组有短路故障。

(8)电流法。电机空载运行,先测量三相电流,在调换两相测量并对比,若不随电源调换而改变,较大电流的一相绕组有短路。

4.2.4.短路处理方法

(1)短路点在端部。可用绝缘材料将短路点隔开,也可重包绝缘线,再上漆重烘干。

(2)短路在线槽内。将其软化后,找出短路点修复,重新放入线槽后,再上漆烘干。

(3)对短路线匝少于1/12的每相绕组,串联匝数时切断全部短路线,将导通部分连接,形成闭合回路,供应急使用。

(4)绕组短路点匝数超过1/12时,要全部拆除重绕。

4.3绕组断路

由于焊接不良或使用腐蚀性焊剂,焊接后又未清除干净,就可能造成壶焊或松脱;受机械应力或碰撞时线圈短路、短路与接地故障也可使导线烧毁,在并烧的几根导线中有一根或几根导线短路时,另几根导线由于电流的增加而温度上升,引起绕组发热而断路。一般分为一相绕组端部断线、匝间短路、并联支路处断路、多根导线并烧中一根断路、转子断笼。

4.3.1.故障现象

电动机不能启动,三相电流不平衡,有异常噪声或振动大,温升超过允许值或冒烟。

4.3.2.产生原因

(1)在检修和维护保养时碰断或制造质量问题。

(2)绕组各元件、极(相)组和绕组与引接线等接线头焊接不良,长期运行过热脱焊。

(3)受机械力和电磁场力使绕组损伤或拉断。

(4)匝间或相间短路及接地造成绕组严重烧焦或熔断等。

4.3.3检查方法

(1)观察法。断点大多数发生在绕组端部,看有无碰折、接头出有无脱焊。

(2)万用表法。利用电阻档,对“Y”型接法的将一根表棒接在“Y”形的中心点上,另一根依次接在三相绕组的首端,无穷大的一相为断点;“△”型接法的短开连接后,分别测每组绕组,无穷大的则为断路点。

(3)试灯法。方法同前,等不亮的一相为断路。

(4)兆欧表法。阻值趋向无穷大(即不为零值)的一相为断路点。

(5)电流表法。电机在运行时,用电流表测三相电流,若三相电流不平衡、又无短路现象,则电流较小的一相绕组有部分短断路故障。

(6)电桥法。当电机某一相电阻比其他两相电阻大时,说明该相绕组有部分断路故障;

(7)电流平衡法。对于“Y”型接法的,可将三相绕组并联后,通入低电压大电流的交流电,如果三相绕组中的电流相差大于10%时,电流小的一端为断路;对于“△”型接法的,先将定子绕组的一个接点拆开,再逐相通入低压大电流,其中电流小的一相为断路。

(8)断笼侦察器检查法。检查时,如果转子断笼,则毫伏表的读数应减小。

4.3.4.断路处理方法

(1)断路在端部时,连接好后焊牢,包上绝缘材料,套上绝缘管,绑扎好,再烘干。

(2)绕组由于匝间、相间短路和接地等原因而造成绕组严重烧焦的一般应更换新绕组。

(3)对断路点在槽内的,属少量断点的做应急处理,采用分组淘汰法找出断点,并在绕组断部将其连接好并绝缘合格后使用。

(4)对笼形转子断笼的可采用焊接法、冷接法或换条法修复。

4.4绕组接错

绕组接错造成不完整的旋转磁场,致使启动困难、三相电流不平衡、噪声大等症状,严重时若不及时处理会烧坏绕组。主要有下列几种情况:某极相中一只或几只线圈嵌反或头尾接错;极(相)组接反;某相绕组接反; 多路并联绕组支路接错;“△”、“Y”接法错误。

4.4.1故障现象

电动机不能启动、空载电流过大或不平衡过大,温升太快或有剧烈振动并有很大的噪声、烧断保险丝等现象。

4.4.2产生原因

误将“△”型接成“Y”型;维修保养时三相绕组有一相首尾接反;减压启动是抽头位置选择不合适或内部接线错误;新电机在下线时,绕组连接错误;旧电机出头判断不对。

4.4.3检修方法

(1)滚珠法。如滚珠沿定子内圆周表面旋转滚动,说明正确,否则绕组有接错现象。

(2)指南针法。如果绕组没有接错,则在一相绕组中,指南针经过相邻的极(相)组时,所指的极性应相反,在三相绕组中相邻的不同相的极(相)组也相反;如极性方向不变时,说明有一极(相)组反接;若指向不定,则相组内有反接的线圈。

(3)万用表电压法。按接线图,如果两次测量电压表均无指示,或一次有读数、一次没有读数,说明绕组有接反处。

(4)常见的还有干电池法、毫安表剩磁法、电动机转向法等。

4.4.4.处理方法

(1)一个线圈或线圈组接反,则空载电流有较大的不平衡,应进厂返修。

(2)引出线错误的应正确判断首尾后重新连接。

(3)减压启动接错的应对照接线图或原理图,认真校对重新接线。

(4)新电机下线或重接新绕组后接线错误的,应送厂返修。

(5)定子绕组一相接反时,接反的一相电流特别大,可根据这个特点查找故障并进行维修。

(6)把“Y”型接成“△”型或匝数不够,则空载电流大,应及时更正。结束语:综上所述,为了能采用正确的方法进行电动机的故障修理,就必须熟悉电动机运行中常见故障的特点及原因,才能少走弯路,节省时间,尽可能快地将故障排除,使电动机处于正常的运转状态。电动机除了做好运行中的维护监视外,经过一定时间运行后,还应进行定期检查和维护保养,这样才能保证电动机的安全运行并延长使用寿命。

参考文献:

[1] 罗文广、陆英北,异步电动机故障的研究[J],电工技术,1998,(8)

7.电动机常见故障分析及处理方法 篇七

运作中的电动机要严格按照国家相关质量标准进行检查以确保电动机的正常使用,运作的电动机与被拖动的设备位置要恰当,保证运行的稳定性,不能有晃动,保证通风性能良好。有些电动机因为各种原因需要经常的挪动,搬运等,对于这种电动机要加强日常的维护和检查,保证电动机运转的稳定性。

1 电动机电气常见故障的分析和处理

1.1 电动机接通电源起动,电动机不转但有嗡嗡声音

可能原因:(1)由于电源的接通问题,造成单相运转;(2)电动机的运载量超载;(3)被拖动机械卡住;(4)绕线式电动机转子回路开路成断线;(5)定子内部首端位置接错,或有断线、短路。处理方法:第一种情况需检查电源线,主要检查电动机的接线与熔断器,是否有线路损坏现象;第二种情况将电机卸载后空载或半载起动;第三种情况估计是由于被拖动器械的故障,卸载被拖动器械,从被拖动器械上找故障;第四种情况检查电刷,滑环和起动电阻各个接触器的接合情况;第五种情况需重新判定三相的首尾端,并检查三相绕组是否有断线和短路。

1.2 电动机启动后发热超过温升标准或冒烟

可能原因:(1)电源电压达不到标准,电动机在额定负载下升温过快;(2)电动机运转环境的影响,如湿度高等原因;(3)电动机过载或单相运行;(4)电动机启动故障,正反转过多。处理方法:第一种情况调整电动机电网电压;第二种情况检查风扇运行情况,加强对环境的检查,保证环境的适宜;第三种情况检查电动机启动电流,发现问题及时处理;第四种情况减少电动机正反转的次数,及时更换适应正反转的电动机。

1.3 绝缘电阻低

可能原因:(1)电动机内部进水,受潮;(2)绕组上有杂物,粉尘影响;(3)电动机内部绕组老化。处理方法:第一种情况电动机内部烘干处理;第二种情况处理电动机内部杂物;第三种情况需检查并恢复引出线绝缘或更换接线盒绝缘线板;第四种情况及时检查绕组老化情况,及时更换绕组。

1.4 电动机外壳带电

可能原因:(1)电动机引出线的绝缘或接线盒绝缘线板;(2)绕组端盖接触电动机机壳;(3)电动机接地问题。处理方法:第一种情况恢复电动机引出线的绝缘或更换接线盒绝缘板;第二种情况如卸下端盖后接地现象即消失,可在绕组端部加绝缘后再装端盖;第四种情况按规定重新接地。

1.5 电动机运行时声音不正常

可能原因:(1)电动机内部连接错误,造成接地或短路,电流不稳引起噪音;(2)电动机内部抽成年久失修,或内部有杂物。处理方法:第一种情况需打开进行全面检查;第二种情况可以处理抽成杂物或更换为轴承室的1/2-1/3。

1.6 电动机振动

可能原因:(1)电动机安装的地面不平;(2)电动机内部转子不稳定;(3)皮带轮或联轴器不平衡;(4)内部转头的弯曲;(5)电动机风扇问题。处理方法:第一种需将电动机安装平稳底座,保证平衡性;第二种情况需校对转子平衡;第三种情况需进行皮带轮或联轴器校平衡;第四种情况需校直转轴,将皮带轮找正后镶套重车;第五种情况对风扇校静。

2 电动机机械常见故障的分析和处理

2.1 定、转子铁芯故障检修

定、转子都是由相互绝缘的硅钢片叠成,是电动机的磁路部分。定、转子铁芯的故障原因主要有以下几点。(1)轴承使用时间久,过度的磨损,造成定、转子相擦,使铁芯表面损伤,进而造成硅钢片间短路,电动机铁损增加,使电动机温升过高,这时应用细锉等工具去除毛刺,消除硅钢片短接,清除干净后涂上绝缘漆,并加热烘干。(2)拆除旧绕组时用力过大,使倒槽歪斜向外张开。此时应用小嘴钳、木榔头等工具予以修整,使齿槽复位,并在不好复位的有缝隙的硅钢片间加入青壳纸、胶木板等硬质绝缘材料。(3)因受潮等原因造成铁芯表面锈蚀,此时需用砂纸打磨干净,清理后涂上绝缘漆。(4)因绕组接地产生高热烧毁铁芯或齿部。可用凿子或刮刀等工具将熔积物剔除干净,涂上绝缘溱烘干。(5)铁芯与机座之间的固定松动,可重新固定。如果定位螺钉不能再用,就重新进行定位,旋紧定位螺钉。

2.2 电机轴承故障检修

转轴通过轴承支撑转动,是负载最重的部分,又是容易磨损的部件。

2.2.1 故障检查

运行中检查:滚动轴承少油时,可根据经验判断声音是否正常,如果声音不正常可能是轴承断裂的原因。如果轴承中存在了沙子等杂物,就会出现杂音的现象。拆卸后检查:检查轴承是否有磨损的痕迹,然后用手捏住轴承内圈,并使轴承摆平,另一只手用力推外钢圈,如果轴承良好,外钢圈应转动平稳,转动中无振动和明显的卡滞现象,在轴承停转后没有倒退的现象,表明轴承已经报废了,需要及时的更换。左手卡住外圈,右手捏住内钢圈,然后推动轴承,如果很轻松就能转动,就是磨损严重。

2.2.2 故障修理

轴承表面的锈斑用砂布进行处理,然后可以用汽油涂抹;或轴承出现裂痕或者出现过度的磨损的时候,要及时更换新的轴承。更换新轴承时,要确保新的轴承型号符合要求。

2.3 转轴故障检修

2.3.1 轴弯曲

如果弯曲的程度不大,可以采用打磨的办法进行修整;若弯曲超过0.2mm,可以借用压力机进行修整,修正后将表面磨光,恢复原样即可;如果弯曲度过大,无法修整时,要及时更换。

2.3.2 轴颈磨损

轴颈磨损不大时,可在轴颈上镀一层铬,然后打磨到需要尺寸;磨损较严重时,可以先采用堆焊,然后再用车窗修整到标准尺寸;当轴颈磨损达到无法修整的地步,则要考虑更换。

2.3.3 轴裂纹或断裂

轴的横向裂纹深度不超过轴直径的10%~15%,纵向裂纹不超过轴长的10%时,可以先进行堆焊,再进行修整,达到标准。如果断裂和裂纹过于严重,就考虑更换。

2.4 机壳和端盖的检修

机壳和端盖间的缝隙过大可通过堆焊然后修整的方法,如轴承端盖配合过松,可以使用冲子进行修整,然后将轴承打入端盖,针对大功率的电动机,可以使用电镀等方式进行修整。日常维护对减少和避免电机在运行中发生故障是相当重要的,其中最重要的环节是加强巡回检查和及时排除任何不正常现象的引发根源。出现事故后认真进行事故分析,采取对策,则是减少事故次数降低检修工作量,提高电机运行效率必不可少的技术工作。

近年来,电动机在工矿企业中被广泛的应用,各企业领导和技术人员也开始认识到电动机的维护和保养的重要性,只有加强电动机的日常维修和保养才能够经济,安全地为企业创造更多的财富。

参考文献

[1]电动机常见故障检修出版社:机械工业出版社,2003.01.ISBN:7111118936.

8.三相异步电动机常见故障分析 篇八

【关键词】电动机 常见故障

一、引言

三相交流异步电动机在我国的使用很广泛,它遍及各行各业的各个角落,是工农业生产中最常见的电气设备,在实际工作中设备的运行往往会碰到意想不到的异常现象,使电动机起动失败而跳闸,较大容量的电动机机会便多一些。为了便于事后分析,在电机起动之前,我们就应做好事前准备工作,并对检查的结果加以分析。电动机的安全在企业生产中除控制重大人身及设备责任事故外,主要是控制障碍和异常的发生率,努力降低非计划停运的次数,使电动机机组安全、经济、可靠的运行,发挥出较大的经济效益。现针对电机一些常见故障做一简要分析和介绍,希望能对从事电气工作和安全管理工作的人员有所帮助。

二、电动机运行前的检查

1、电动机运行前用兆欧表测量电动机各项绕组之间及每项绕组与地(机壳)之间的绝缘电阻,测试前应拆除电动机出线端子上的所有外部接线。如绝缘电阻较低,则应先将电动机进行烘干处理,然后再测绝缘电阻,合格后才可通电使用。

2、检查电动机铭牌所示电压、频率与所接电源电压、频率是否相符,电源电压是否稳定,接法是否与铭牌所示相同。如果是降压起动,还要检查起动设备的接线是否正确。同时要检查电动机内部有无杂物,如有杂物,要及时清除,但不能碰坏绕组。

3、检查启动设备是否完好,接线是否正确,规格是否符合电动机要求。用手扳动电动机转子和所传动机械的转轴,检查转动是否灵活,有无卡涩、摩擦和扫膛现象。确认安装良好,转动无碍。

4、检查保护电器(断路器、熔断器、交流接触器、热继电器等)整定值是否合适。动、静触头接触是否良好。检查控制装置的容量是否合适,熔体是否完好,规格、容量是否符合要求和装接是否牢固。

三、电动机常见故障的分析

1、由于为外部接线和环境引起的常见故障

电源电压过高或过低。电源电压偏高,激磁电流增大,电动机会过分发热,过分的高电压会危机电动机的绝缘,使其有被击穿的危险。电源电压过低时,电磁转矩就会大大降低,如果负载转距没有减小,转子转数过低,这时转差率增大造成电动机过载而发热,长时间会影响电动机的寿命,甚至损坏绕组。所以按照国家标准电动机电源电压在额定值±5%内变化,电动机输出功率保持额定值。同时周围环境温度过高,有粉尘、潮气及对电机有害的蒸气和其它腐蚀性气体,也会对电动机的正常运行带来不必要的危害,因此,对于这些情况我们要及时发现和处理。

2、电动机的保护引起的常见故障

电动机的保护往往与控制设备及其控制方式有一定关系,即保护中有控制,控制中有保护。如电动机直接起动时,往往产生4—7倍额定电流的起动电流。若由接触器或断路器来控制,则电器的触头应能承受起动电流的接通和分断检验,即使是可频繁操作的接触器也会加剧触头磨损,以致损坏电器;对塑壳式断路器,即使是不频繁操作,也很难达到要求。因此,使用中往往与起动器串联在主回路中一起使用,此时由起动器中的接触器来承载接通起动电流的检验,而其他电器只承载通常运转中出现的电动机过载电流分断的考核,至于保护功能,由配套的保护装置来完成。

3、电动机长时间过载运行引起的故障

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。因此在电动机运行中尽量避免电动机过载运行;保证电动机洁净并通风散热良好;避免电动机频繁启动,必要时需对电机转子做动平衡试验。

4、电动机长期处在振动状态引起的故障

电机绕组绝缘受机械振动作用,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。针对这种情况,电动机在运行时尽可能避免频繁启动,特别是高压电机,并且要保证被拖动设备和电机的振动值在规定范围内。

5、电动机由于缺相引起的故障

三相异部电动机在运行过程中,断一根火线或断一相绕组就会形成缺相运行,如果轴上负载没有改变,则电动机处于严重过载状态,定子电流将达到额定值的二倍甚至更高,时间稍长电动机就会烧毁。一般电动机缺相是由于某相熔断器的熔体接触不良,或熔丝拧的过紧而几乎压断,或熔体电流选择过小,这样通过的电流稍大就会熔断,尤其是在电动机起动电流的冲击下,更容易发生熔体非故障性熔断。有时电动机负荷线路断线,一般是安装不当引起的断线,特别是单芯导线放线时产生的小圈扭结,接头受损等都可能使導线在运行过程中发生断线。由于电动机长期使用使绕组的内部接头或引线松脱或局部过热把绕组烧断电动机出现缺相运行时。为了预防电动机出现缺相运行,除了正确选用和安装低压电器外,还应严格执行有关规范,敷设馈电线路,同时加强定期检查和维护。

6、电动机没有安全的接地装置

电动机接地是一个重要环节,而这一环节往往被忽视,因为电动机不明显接地也可以运转,但这给生产及人身安全埋下了不安全隐患。因为绝缘一旦损坏后外壳会产生危险的对地电压,这样直接威胁人身安全及设备的稳定性。所以电动机一定要有安全接地。电动机接地就是将电气设备在正常情况下不带电的某一金属部分通过接地装置与大地做电气连接,而电动机的接地就是金属外壳接地。这样即使设备发生接地和碰壳短路时电流也会通过接地向大地做半球形扩散,电流在向大地中流散时形成了电压降,这样保证了设备及人身安全。

四、总结

随着电动机及控制设备的不断发展,电动机及控制设备的技术性能也日益完善。为了能采用正确的方法进行电动机的故障修理,就必须熟悉电动机常见故障的特点及原因,尽快地将故障排除,恢复电动机故障,使电动机处于正常的运转状态。

参考文献:

[1]何焕山.工厂电气控制设备[M].高等教育出版社.

上一篇:购物广场万圣节活动策划方案下一篇:禁毒大会观后感