摘要：众所周知，电动机在发电厂运行中具有不可或缺的作用，它作为驱动设备能够把电能有效地转化为机械能。其在工作时也会发生故障，不仅影响对用户的正常供电，还严重影响电力系统的安全和电力企业的经济效益。因此，需要分析发电机产生故障的原因，并采取相应措施来防止故障发生。本文介绍了电厂电动机常见的故障及故障产生的原因，并总结了故障预防措施。
关键词： 电厂电动机；故障原因；预防措施
引言
电机通常有两种：第一种是直流电机。直流电机包括直流电动机和直流发电机两大类。直流电动机与交流电动机相比，结构复杂，价格昂贵。直流发电机输出电压脉动小，而且能精确地调节，目前主要用于各类直流电动机的配套电源、飞机、汽车电源和电镀、电能电源等。第二种是交流电动机。交流电动机主要分同步电动机和异步电动机两大类。同步电动机，主要用于要求恒速，或者某些成千上万千瓦大型机械负载。在电动装卸机械中，乃至整个现代生产中，异步电动机是应用最广泛的动力机械，主要是因它结构简单坚固、制造容易、运行可靠、维护方便、效率高、价格低等优点。
1 电厂电动机常见的故障及产生的原因
1.1 轴颈磨损
轴颈是轴承在运行中，很容易受到磨损。产生磨损的因素主要是受到滚动轴承以及轴颈二者配合程度不高导致的。如果轴颈出现磨损，轴承将会走圈;如果轴承走内圈，会加大轴承磨损程度，进而出现转子不同心的情况。如果轴承损坏严重，铁芯以及转子之间摩擦严重，可能会出现烧毁电机的情况。因此，在电厂电机检修工作中，应精确测量轴承不同部位尺寸。同时，对于轴承以及轴之间，应采取动配合方式;而轴承外径以及端盖之间，则应采用过渡配合方式。在配合公差确定上，可以按照国际标准来进行。
1.2电动机烧毁
造成电厂电动机烧毁的原因很多，除了其他事故的连带原因之外，大致有以下几点直接原因:(1)超负荷运行。① 电动机选择不当，小马拉大车，启动困难时便强行启动造成超负荷运行。②被拖动机械超负载或有故障，如轴承磨损、叶轮活动、进料太多等。③传送方式不佳。皮带轮调校不当，尺寸不准，功率不匹配，传动带太紧或与其他部位有摩擦。④农用电动机因流动性大，常无固定基础，机身倾斜，运行振动太大。同时电动机和被拖动机械的主轴、轴承、端盖、风扇和风扇罩以及螺栓等都易磨损、松动、变形或卡住，使电机运行受阻。(2)缺相运转。①接线接触不良。高压开关、变压器、架空线路和始终端杆的引下线、接户线、进户线接头，闸刀接线和电动机接线盒内的接线连接方式不良;或接头缠绕圈数不够，或与螺钉接触不良，造成短路或断路而缺相运行。②熔丝选择不当，压接不良。有的不按规定的电动机起动电流的百分数或额定电流的倍数选择熔丝规格;有的熔丝规格粗细不均，启动或运行时熔断，造成缺相运行。③ 胶盖瓷底闸刀开关是按室内、不防水、不防尘和非频繁操作等条件设计的，但是，在电厂这种开关却大都在超负荷和工作条件十分恶劣的情况下勉强地工作着，日晒雨淋。全身灰尘和油泥，开关零件缺损，刀口接触面被烧坏，熔丝中段不压入瓷底槽内，引起弧光断路等，都会引起缺相运行。④ 高压跌落开关引起的故障。因年久失修，有的上下触头失去了弹性，接触不良，熔断管变形，长短不适，拉合不到位，动作不灵。有的熔丝未断而熔断管却非正常损坏，或者熔丝已断，而熔断管却没损坏，造成误解，形成变压器的缺相运行。更为严重的是，这种情况将使所有的电动机处于缺相运行而烧毁。(3)管理不善，年久失修。有些电厂电动机在露天作业，日晒、风吹、雨淋、水淹。受潮气和灰尘侵袭，有的无风叶罩，甚至无风叶。通风散热条件极差，有的拆卸时碰伤了绕组绝缘，造成匝间、相间和对地短路;有的还存在着“送上电，电机转，无人管”的现象;有的带故障运行，电机烧了也不知道。上述原因，都会造成电动机过载、过热而烧毁，还会造成闸刀开关弧光短路、爆炸和线路着火漏电，以至造成人身伤亡及财产和生产上的损失。
1.3导线温度过高
电厂设备运作的时候，若外部的温度增加或比极限值高时，设备中的金属核心材料就会被软化，这样会削弱机械设备的运行强度。当温度超过极限值时，导致电绝缘材料老化脆弱，并且设备的绝缘性降低，最终影响电动机的使用年限，从而威胁电动机的安全性。当外部的温度参数变化波动大时，导致电气设备接触不良。产生导线温度过高的原因主要有：电流出现高峰期集中通过时，通过的电流值较大而导线直径小，导线承受电流负荷大，引起导线温度过高；设备型号使用不合理，也就是电气设备可负荷容量和实际电力负荷容量不相等也会引起导线温度升高；当真正的电力负荷量比规定限制量大时，缺少日常的保护及维修会使线路性能降低，从而使导线温度升高产生故障。
2预防故障的措施
2.1 严格控制好采购环节电动机的质量
企业在采购电动机时把好质量关，从源头上控制好电动机质量。首先选择证件齐全的生产厂家，绝不能因为一点蝇头小利，而置企业的利益于不顾，这对采购人员是一个很大的考验；其次对所购买的电动机的轴承、绝缘材料等方面进行质量检验，保障电动机的质量；还要多次对电动机进行测试，不能仅凭外观或是生产厂家的介绍去做决定，用测试说话，更有说服力，既要对其进行电阻测试或空负荷运转的测试，还要对带荷运行进行测试。通过以上环节，购买高质量的电动机，对假冒伪劣产品进行抵制，促进企业的生产经营活动。
2.2 定期实验和检查
定期实验和检查主要是针对电厂的备用电动机来进行。由于生产的需要，电厂会有各种型号的备用电机。有些电机由于长时间没有使用，电动机的润滑油脂，绝缘性能，材料等方面都有可能发生变化。因此，对这些电动机非常有必要进行定期的实验和检查。检查的内容如下：第一，对外观进行检查。第二，对电动机的冷却装置进行检查。第三，查看接线盒内的接线端子是否生锈，接线板是否完好。第四，对电气性能进行检测。比如电动机的绝缘是否正常，三相电动机的各相直流电阻是否一致平衡等等。
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2.3加强故障检查
加强故障检查能够使仪器具有更好的使用效果，故障检查分为检测法和经验法。检测法通过使用仪表及进行仪器来判断，此法应用广泛且准确率较高，检测仪器的种类多且效果明显。经验法按照工作人员的经验，这种方法偏差大，对电厂电动机的维修有一定的影响。例如，用新的元件替换原有元件，没能达到预期效果。除此以外，还要按照设备的不同等级进行评估，各方面、各角度的评估电气设备的安全性能，而安全系数较低的设备要相应增加故障检查的次数。
2.4提高人员的专业技能
电气设备的运行和电厂收益相关，人员的专业技能水平对电气设备运行有一定的影响，电厂需要加强工作人员的专业技能和培训力度，定期进行交流，不断地累积和总结工作中的经验。同时，技术人员须严格按照规定的要求进行操作，从而避免故障的发生。
2.5电动机的日常巡检
电动机的日常巡检是发现电动机问题的重要方法，对于电厂来说，电动机的日常巡检工作更是有着重要的作用。一般情况下，对常用的电动机设备，每天都要进行一次电动机的巡检，在夏季高温的时候，由于温度对电动机工作的影响较大，则应该适当地增加到每天两次。对于不常用的电动机设备则可以每周检查一次。此外，还应对巡检进行记录，便于监督。电厂电动机巡检的内容主要有以下几点：第一，电动机的运行环境是否清洁。比如，是否有水滴、油污、尘土等物质落入电动机，电动机外部零件的情况是否正常，有没有腐蚀、润滑油漏出或是渗油等情况。第二，对电动机工作情况进行检查。比如，对工作中电动机轴承的温度进行检查，用测温器测量电动机轴承的温度，判断是否在正常的范围内；用设备对电动机工作的声音进行监听，判断是否工作正常；检查电动机有无异常震动或是震动范围是否在合理范围内。第三，对其他方面进行检查，比如电动机的接地是否良好，通风冷却是否良好等等。
2.6加强电动机保护工作
一方面在控制电动机的开关上下工夫，提升对电厂电动机的保护功能。其次，企业对机电操作人员进行岗前培训，合格者才能上岗操作，严禁无证上岗，通过培训，每个操作人员熟练掌握设备的原理、构造、性能等，避免人为因素造成电动机故障，影响企业的生产活动。另外在对电动机维修时方式要灵活多样，比如定期维修，只要设备到了预定的维修时间，就要进行维修，及时发现问题及时处理；还可以对那些频繁发生故障、维修更换所需费用高的部件进行设计上的改进，降低企业的损失。
2.7完善设备管理体系
对电动机进行保养能够延长电动机的使用时长，完善设备管理体系，且严格按体系进行保护以及检修，并按照电动机的使用情况进行实时的反馈，设置相应的情况统计卡，对电厂电动机的使用情况以及维修情况进行实时记录。对电动机内部组件进行定期的检查和清理，同时，要保持通风，防止有害气体的进入。建立完善的设备管理体系和制度，不但可以提高电气设备管理的水平，保证管理方案能够有效进行，还能保证电气设备的安全性以及可靠性。
2.8电动机的加油维护
电动机是一种机电设备，其中润滑必不可少，加注适当的润滑油，使机械装置保持良好的润滑，是保证电动机动力通过轴承等装置正常输出的基础。对于电动机来说，不同厂家不同型号的设备需要加入的润滑油型号也各有不同，如果加注错误，很可能导致电动机的故障。因此电厂的电动机的日常维护中，加油维护也是一项需要格外注意的工作。
2.9采取合理的保护措施
控制电动机的开关来提升对电动机的保护功能。设计合理的接线方式，设置备用的电源和备用设备等，有助保证电厂的正常生产和供电，将保护装置自动化和智能化，对周围电路进行保护，防止扩大受灾区。同时，加强断路器的使用，有助于事故发生时能立即停止局部供电，减少连锁反应，降低事故等级。
2.10合理选择电机和附属设备，并按规定安装、使用和及时进行维护保养
电厂电动机良好的启动、保护方式应具有短路、过载、失压、降压、缺相灭弧防飞溅等保护性能。而闸刀开关是一种老式的电器，只有短路保护和简单灭弧的功能，有很多缺点。因此，有条件的用户应将其逐步淘汰。
结语
综上所述，电厂的生产作业连续性很强，每个环节都不能忽视，而电动机在企业的生产运行中有着重要的作用，它能够把电能有效地转化为机械能，在企业的生产运行中发挥的作用越来越重要。我们需要在采购时严格把控质量、设计合理的保护、加强故障检测、完善设备管理制度、提高人员的专业技能，从基础上保障电气设备能够有良好的运行状态，最大限度地确保电力系统的稳定，为企业创造更多的经济效益，同时，促进企业和社会的共同发展。
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论文作者:汪岳安
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/9/18
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