摘要：在工业生产过程中，电气设备的好坏决定着工业生产能否良好开展，如果电气设备在运行的过程中出现故障，轻者影响生产，重者将会造成生产安全事故，将会给企业带来较大的经济损失。在工业生产中将电气设备进行有效维护，并且在维护的过程中可以及时将所遇到的间题解决，避免因其在生产过程中出现故障，因此对电气设备进行维护对工业生产有着至关重要的作用。本文主要对工业生产中电气设备中最为常见的故障进行详细分析，并针对电气设备常见故障给予一定的维护策略。
关键词：工业生产；电气设备；常见故障；维护
前言：随着社会与经济的快速发展，工业生产也逐渐向着自动化方向发展，电气设备作为工业生产的重要组成部分，具有重要作用。在工业生产中只有维持电气设备的正常运行，才可以确保工业生产的顺利进行。相关的维护人员需要做好电气设备的日常保养工作，在电气设备出现故障时要认真分析故障的原因并积极采取有效措施进行解决，快速恢复电气设备的运行，进而最大限度地减少因电气设备对工业生产所造成的影响。在工业生产中，变频器、电动机被广泛地作为动力装置使用。本文以此为例分析一下常见故障和维护。
1 工业生产中电动机的故障与维护
1.1电动机的常见故障分析
在电气设备接通电源开始工作时，电动机未启动且无任何声响时，便可以看作是电动机发生故障，这时就需要专业的故障检修人员对电动机故障进行正确分析，并及时地对故障采取有效措施，恢复工业生产，将因电气设备故障而造成的故障降到最低。
之所以会造成电动机故障，一部分原因可能是因与电动机配套的起动电器，起动电路中的电容器和分相电阻损坏，使得电动机无法正常运作。电气设备的故障检修人员在遇到这一故障时，首先要检查软启动器的故障代码与运行情况，并对起动电路中的其他电器元件进行检查，如果存在问题就会导致电动机无法正常工作。造成电动机故障的另一原因是电动机内部绕组短路，局部绕组烧毁使得电动机无法正常工作，在这种情况下，采用万用表电阻档检测各绕组阻值便可以确定是否是内部绕组短路造成的电动机故障。
实际上，在工业生产过程中，电动机会受到多重因素影响发生故障，一般分为电气故障与机械故障。定子绕组首位反接、绕组股热等都会引起电动机转速降低、振动频率加快、温度上升的问题，在这种情况下，如果保护装置未能工作就会导致电动机绕组被烧坏。因此，电动机的端首与尾要分清，确保电路的正常运行，同时要正确处理绕组过热的问题。导致绕组过热的主要原因是电动机本身质量不合格或是电动机长期处于运行状态，在散热性能上比较差导致电动机绕组部分短路烧毁，电动机无法正常运行，赌转电流会高于正常运行状态下的电流，如果长时间接通电源就会造成电动机被烧坏，影响工业生产的正常进行。
1.2电动机的维护
（1）使用环境应经常保持干燥，电动机表面应保持清洁，进风口不应受尘、纤维等阻碍。
（2）当电动机的热保护连续发生动作时，应查明故障来自电动机还是超负荷或保护装置整定值太低，消除故障后，方可投入运行。
（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（封闭轴承在使用寿命期内不必更换润滑脂），运行中发现轴承过热或润滑变质时，应及时换润滑油。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ZL—3锂基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）。
（4）当轴承的寿命终了时，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。
（5）拆卸电动机时，从轴伸端或非轴伸端取出转子都可以，如果没有必要卸下风扇，还是从非轴承伸端取出转子较为便利，从定子中轴出转子时，应防止损坏定子绕组或绝缘。
（6）更换绕组时必须记下原绕组的形式，尺寸及匝数、线规等，当失落了这些数据时，应向制造厂索取，随意更改原设计绕组，常常使电动机某项或几项性能恶化，甚至无法使用。
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2 工业生产中变频器的故障与维护
2.1 变频器常见故障
变频器是工业生产重要电气设备，变频器使用过程会受到多项因素影响从而导致各种故障，其中常见的有变频器发热、谐波、负载匹配等，故障存在一定程度上限制工业生产正常开展，造成极大损失。变频器发热是常见故障之一，之所以出现问题，主要原因在于主电路和控制电路损耗，变频器大量热量无法散出，正常工作效率受到影响。解决此项问题主要是对变频器作降温处理。变频器内部存在电解电容与电子元，如果变频器温度过高会影响到使用寿命。变频器主要电路组成包括三个部分，整流、逆变与滤波部分，变频器的输出电压中既有基波，也有其他谐波。尤其是较高次谐波存在会增大输出电缆漏电流，引发矩脉动，由此导致电机无法正常工作。因此，工业生产需要有效控制变频器高次谐波，同时也要考虑到低次谐波控制问题。变频器输出电压则包含基波与其他谐波，较低次谐波主要是影响到电机负载影，易发转矩脉动，较高次谐波会导致变频器输出电缆漏电流增加，电机出力不足，影响生产正常运行。
2.2变频器的维护
（1）增加变频器供电电源内阻抗通常情况下，电源设备的内阻抗可以起到缓冲变频器直流滤波电容的无功功率的作用。这种内阻抗就是变压器的短路阻抗。当电源容量相对变频器容量越小时，则内阻抗值相对越大，谐波含量越小；电源容量相对变频器容量越大时，则内阻抗值相对越大，谐波含量越大。对于三菱FR-F540系列变频器，当电源内阻为4％时，可以起到很好的谐波抑制作用。所以选择变频器供电电源变压器时，最好选择短路阻抗大的变压器。
（2）安装电抗器。安装电抗器实际上从外部增加变频器供电电源的内阻抗。在变频器的的交流侧安装交流电抗器或在变频器的直流侧安装直流电抗器，或同时安装，抑制谐波电流。
（3）变压器多相运行。通用变频器的整流部分是六脉波整流器，所以产生的谐波较大。如果应用变压器的多相运行，使相位角互差30。如Y-△、△-△组合的两个变压器构成相当于12脉波的效果则可减小低次谐波电流28％，起到了很好的谐波抑制作用。
（4）风机泵类负载。风机泵类负载是目前工业现场应用最多的设备，虽然泵和风机的特性多种多样，但是主要以离心泵和离心风机应用为主，通用变频器在这类负载上的应用最多。风机泵类负载是一种平方转矩负载，这类负载对变频器的性能要求不高，只要求经济性和可靠性，所以选择具有U／f=const控制模式的变频器即可。如三菱变频器FR-F540（L）系列。风机负载在实际运行过程中，由于转动惯量比较大，所以变频器的加速时间和减速时间是一个非常重要的问题，变频器具体设计时，在变频器起动时不发生过流跳闸和变频器减速时不发生过电压跳闸的情况下，选择最短时间。
泵类负载在实际运行过程中，容易发生喘振、憋压和水垂效应，所以变频器选型时，要选择适于泵类负载的变频器且变频器在功能设定时要针对上述问题进行单独设定。
（5）调节变频器的载波比。只要载波比足够大，较低次谐波就可以被有效地抑制，特别是参考波幅值与载波幅值小于1时，13次以下的奇数谐波不再出现。
3结语
对于工业生产中的电气设备，在其发生故障时进行及时的分析并解决固然重要，但相关人员对电器设备的日常的检查和维护工作同样也很重要，只有把日常的检查和维护工作做好，才能有效的预防或者减少故障的发生，保证工业生产的正常运行，减少因故障而造成的不必要的损失。
参考文献：
[1]电气设备的常见故障与处理措施分析[J].刘鹏，党占平.山东工业技术.2018（14）
[2]工业生产中电气设备故障和维护分析[J].裴安欣，朱丽娜.科技资讯.2013（23）
[3]工业生产中电气设备的故障及维护的探讨[J].程刚.科技信息.2010（23）
[4]通用变频器及其应用[M].机械工业出版社，韩安荣主编，2000
[5]电气设备维护[M].余小平.电气自动化，2004年.
[6]通用变频器及其应用.韩安荣.北京：机械工业出版社，2000.
论文作者:钟耀铭
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/29
标签：变频器论文; 电动机论文; 工业生产论文; 谐波论文; 故障论文; 绕组论文; 电气设备论文; 《基层建设》2019年第16期论文;