摘要：随着我国人们生活水平的提升，家用电动机越来越常见，与此同时家用电动机的故障与问题也愈来愈多。本文对家用电动机使用中常见的故障进行了分析，然后提出一些防止家用电动机损坏的措施，仅供参考。
关键词：电动机；故障；防控措施
一、电动机常见故障及其诊断方法
电动机振动故障的主要原因有电气和机械两个方面。区分电气和机械因素产生的振动比较容易，在电动机断电瞬间，如果振动马上消失，则是电气方面的问题；如果振动缓慢消失，则是机械因素引起的。如果是两种因素共同作用，则可以观察断电瞬间什么故障消失了，什么故障仍在起作用。电动机常见电气振动故障有转子、定子故障和气隙不均匀等。
1.1不平衡故障
转子不平衡是电动机最常见的振动故障，转子或多或少总是存在不平衡的，只是不平衡只能控制在标准范围内，超过标准就是故障，它在各类转子故障中占很高的比例。不平衡有多种情况，有力不平衡、偶不平衡和动不平衡等。磨损和结垢是产生转子不平衡的两大主要原因。转子不平衡时，转子的质心与转子几何轴心不重合，存在着一个偏心矩，转子转动时偏心矩将会产生离心力、离心力矩或两者兼而有之。不平衡振动的频率与转速相一致，振动值的大小与转速相关。
（1）不平衡故障的振动诊断
振动大小与转速平方成正比；振动波形接近正弦波；轴心轨迹近似圆形；振动以径向为主，一般水平方向幅值大于垂直方向的幅值；力不平衡的振动相位稳定，两个轴承处相位接近。同一轴承垂直水平方向的相位相差接近900度，两个轴承处相位相差180°。悬臂转子的不平衡在轴向和径向均出现较大振动；启动过程振动大，且具有再现性；初定速振动大，且振值基本稳定。一般来说，如果单纯的水平方向振值较大，可以初步判断是转子不平衡故障；转子轴弯曲时，径向振动大，轴向同时也有较大的工频振动。
（2）现场动平衡校正
转子不平衡可通过拆卸转子后在平衡机上实施离线平衡，或采用现场平衡的方法。因刚性转子与柔性转子的现场动平衡方法有较大区别，因此在实施现场动平衡前，首先要确定须校正的转子是刚性转子还是柔性转子。刚性转子的平衡方法有幅值法和影响系数法，其中幅值法又包括三圆法和两圆法；柔性转子的平衡方法有振型平衡法、影响系数法及谐分量影响系数法等。因篇幅所限，仅介绍常用的影响系数法。
1.2松动故障
振动幅值的大小是由激励力和机械阻尼两方面共同决定的。松动使连接刚度下降，极小的不平衡或不对中都会导致设备产生很大的振动。根据松动的部位不同，具体分为三类。基础松动是设备底座、台板等存在结构松动，或水泥灌浆不实以及结构或基础的变形。此状态下，垂直方向上的振动值会更大些。结合面紧固螺栓松动是指轴承座、支座、底座、台板、基础之间结合面上的紧固螺栓强度不足、断裂或松动，以及支座变形或出现裂纹等。此类振动是由于结合面上存在间隙，导致支承系统产生不连续位移。轴承套松动是指轴承套或可倾瓦的衬套与轴承座的配合间隙误差过大，形成间隙过大或轴承紧力不足。轴承套松动时，在转子离心力的作用下，轴承套沿圆周方向产生周期性变形，剖分形式的衬套则是沿剖分面垂直方向产生松动位移，从而改变了轴承的几何参数，进而影响到油膜的稳定性。
1.3轴承故障
轴承的常见故障有点蚀、磨损、胶合、断裂、锈蚀、电蚀、保持架损坏、凹坑及压痕等。在滚动轴承的实际应用中最常见和最有代表性的故障类型为点蚀、磨损和胶合。其中，胶合从发生到轴承完全损坏的过程往往极短暂，因此一般很难通过定期检查及时发现。对采用滚动轴承支撑的设备，必须加上加速度参数的检测，因为滚动轴承故障特征一般在高频率区域。在滚动轴承新安装初期，需重点跟踪其振值及温度值，运转稳定后，振动加速度大则是滚动轴承损坏的一个充分条件。轴承每一种零件有其特殊的故障特征频率。
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2 防止电动机损坏的技术措施
2.1电动机使用前的技术检查
1.1新安装或长期停用后的电动机的检查
（1）电动机的基础是否稳固，螺栓是否全部紧固，轴承是否缺油，润滑油是否合格；电动机接线是否正确，并符合要求，绝缘电阻要合格。（2）熔丝摆设是否符合要求；启动设备接线是否正确；启动装置是否灵活可靠，有没有卡滞现象；油浸降压启动设备的油是否变质，油量是否合格；触头的接触是否良好。（3）电动机和启动设备的外壳有无接地或接零，接地或接零是否可靠。
1.2正常的电动机启动前的检查
（1）检查三相电源是否有电，电压是否过低（低于百分之五）；熔丝有无损坏，安装是否牢靠。（2）联接器的螺栓和销子是否紧固、可靠；皮带连接是否良好，皮带松紧度是否适当；机组用手转动是否灵活，有无摩擦或卡滞、串动，以及不正常的声音。（3）电动机的周围是否有防碍运动的杂物和易燃、水渍或灰尘等。
1.3启动电动机应注意的技术问题
（1）启动电动机时，近旁不得有人工作或观看，刀闸的操作人员应站在一侧，不得正面面对，以防电弧烧伤；使用双闸刀起动、星角起动，或自偶降压起动的，必须严格遵守操作的顺序。（2）几台电动机共用一台变压器的，应由大到小一台一台地启动，不得同时启动。一台电动机多次启动时，按规定要保持适当间隔时间，防止过热；空载连续启动不宜超过3-5次。（3）合闸后如果电动机不转或转动缓慢，声音异常，应迅速拉开刀闸，查找原因并排除后方能再次启动。电动机长时间工作后，停机又启动，不得连续2-3次。
二、电动机运行中日常技术检查
2.1 发热状况监测
家用电动机运行中如果不注意发热情况，极易烧毁电机绕组，或大大降低使用寿命。如果电动机温度超过允许值，即使不烧毁绕组，也要损坏绝缘，寿命会大大下降。
2.2监控电动机的电流值
在气温35℃时，电动机运行的电流值不应超过电动机铭牌规定的电流值，否则电动机的定子绕组线圈将因过热而损坏。电动机散热随气温升高而恶化，因此电机通风不得受阻。
2.3监控电源电压
电源电压变化过大会导致电动机发热。家用电动机在运行中保持在电源电压既定的范围内变化是比较安全的。当发现电源电压变化超过这一范围时，必须采取防范措施加以调整，或者要求供电部门加以解决。否则容易使电动机早期损坏，甚至烧毁绕组。
2.4监控三相电压和电流的平衡度
三相电源电压不平衡也会引起电动机发热。电动机运行中，要随时检查三相电压。在额定功率下，相间差不应大于百分之五。
电动机三相电流若出现不平衡，即表明三相电压的不平衡；或是电动机出现故障；或定于绕组有短路。当三相电流的不平衡度超过百分之十，就应停相检查，排除故障后才能继续工作。这种现象多半是由缺相运行所致。
2.5监控电动机的振动
电动机运行中振动会导致超载、发热等故障，以至烧毁绕组，引起振动的原因有：基础不牢固；地脚螺栓松动；皮带轮或联轴器松动；转子不正常或相间短路等。当出现振动后必须立即查明原因消除后才能再作。
三、总结
总之，为了尽可能的避免电动机的损坏，应该提升对使用前检查的重视程度，并重视对电动机启动和运行状况查看的重视程度，一旦发现问题，就要立即进行解决，避免发生更大的问题，对电动机的使用造成不可逆的损伤。
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论文作者:张建军,钟大志
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/24
标签：电动机论文; 转子论文; 不平衡论文; 故障论文; 轴承论文; 绕组论文; 螺栓论文; 《基层建设》2019年第2期论文;