摘要：直流电动机在人们的工业、生活生产中发挥着重要的作用，给人们生活带了很多便利，但是由于直流电动机结构复杂，使用维护较麻烦，造成的故障多种多样，本文介绍了几种常见的直流电动机故障，并提出了相应的防范措施。
关键词：直流电动机；常见故障；防范措施
直流电动机是指能将直流电能转换成机械能或将机械能转换成直流电能的旋转电机。它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。当它作电动机运行时是直流电动机，将电能转换为机械能；作发电机运行时是直流发电机，将机械能转换为电能。由于直流电动机具有调速性能好、调试范围广、易于平滑调节等特点，广泛应用于生活、电力、矿产等行业。与三相异步电动机相比，直流电动机的结构更为复杂，导致其的日常维护和维修工作量大，因此分析直流电动机常见故障并制定相应的防范措施很有必要及具有意义。
1．换向器故障及维护
直流电动机主要由主磁极、电枢绕组、换向器电刷装置组成。换向器故障是直流电动机常见的故障之一，换向器主要作用是将电枢线圈里内的感应交流电势，通过电刷变换为外电路的直流电势。换向器由许多其间用云母绝缘、具有鸽尾型的换向片叠成一个圆筒。换向器的故障对电动机的影响大，特别是牵引型的电动机的使用中，解决换向器故障是保证电动机安全运行的重要举措。
根据直流电动机的结构及工作原理可知，换向器的工作在直流电动机的运行过程中是一个较为复杂的多方面的问题，所以换向器故障出现的概率比较高，通常表现为环火烧灼。严重的即使用纱布沾汽油后仍难以擦除，换向器故障产生的主要原因是在换向过程中由于机械原因产生电火花甚至环火。
电刷和换向器接触不良时或者换向器表面不干净、有油污时会产生火花，进而烧伤换向器表面，导致换向器故障。换向器表面不干净、换向片突出、换向片之间的绝缘云母突出等也会导致电刷随着电动的振动在换向器表面存在上下跳动的的现象，进而出现换向器故障。为了更好的防范故障，在日常维护时要重视换向器的检查和维护，要定期清洁换向器表面，注意擦拭表面时不能用任何如酒精液体，检查是否有烧灼痕迹，其次检查换向器表面的平度，这样利于在换向器表面形成一层褐色的保护氧化膜。
2．电枢绕组故障及维护
电枢绕组是直流电动机产生感应电动势和电磁转矩的重要部分。当输入电压较高时，电流较大时，会产生较大的热量，导致电动机故障影响其正常运行。因此电枢绕组出现时故障应立即处理。
常见的电枢绕组故障有短路、接地、断路。其中，最常见的故障是电枢绕组接地。主要受到两方面的影响：
1.工作环境
电动机工作环境一般较为恶劣，常常是灰尘比较多的地方，灰尘容易进入电动机内部，使电动机电枢绕组的绝缘体受潮，使绝缘老化加速，影响电枢绕组的绝缘。发生接地故障。
2.电枢绕组绝缘层老化
电动机在长期运行中，内部粉尘聚集导致电动机散热性能降低，电动机负载运行时致内部的温度过高，这些导致电枢绕组绝缘层老化。
电动机在制作过程中槽绝缘放置不当、嵌线时槽绝缘被划伤或划破会导致电枢绕组接地故障。电枢绕组接地故障一般发生在槽口处和槽内底部，可采用绝缘电阻表法对其判定，用绝缘电阻表测量电枢绕组对机座的绝缘电阻时，如绝缘阻值为零则说明电枢绕组接地。电枢绕组的接地位置找出来后，可以根据绕组元件接地点，采取适当的处理方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆若接地点在换向片和元件引出线连接的部位，或者在电枢铁芯槽的外部槽口处，则只需在接地部位的导线与铁芯之间重新进行绝缘处理就可以了。若接地点在铁芯槽内则一般需要更换电枢绕组。
电枢绕组短路故障主要发生在同一槽内绕组元件的匝间短路或者上下层绕组元件之间的短路。若电枢绕组严重短路，会将烧坏电动机。若只有个别线圈发生匝间短路时，电动机仍能运转，但是换向器表面火花和电流将有所加大，电枢绕组将产生大量的热量，若不及时发现并加以处理的话，最终也将导致电动机烧毁。因此，当电枢绕组出现短路故障时，就必须及时处理。若电枢绕组只是个别线圈短路，且短路点较为明显，则可将短路线圈拆开后在其间垫入绝缘材料并涂以绝缘漆，待干后即可使用。如果短路故障较严重，则需更换电枢绕组。
直流电动机电枢开焊在换向器上所反映的是换向片之间有明显的烧痕。电枢绕组断路点一般发生在绕组引出线与换向片的焊接处。由于焊接质量不好或者电流过大造成脱焊。这种断路情况一般较容易发现，我们只要观察在换向器表面处是否有放电点，再用镊子拨动各焊接点，即可发现。电枢绕组断路点若发生在绕组元件与换向片的焊接处，只要重新焊接好即可使用。为了避免电动机出现断路，我们要选择品牌好、质量高的电机厂家。
3．电刷故障及维护
电刷在直流电动机的主要作用将电流传递到电枢。电刷故障的主要原因有电刷的弹簧压力大小不当、电刷长度过短、电刷研磨不好，使得与换向器接触面积小。
电刷与换向器表面接触面积的大小将直接影响到电刷下火花大小，对新更换的碳刷必须进行研磨，以保证与换向器接触面积在80％以上。对直流电动机更换碳刷时要保持电刷型号统一，定期检查电刷的弹簧压力是否合适，避免电刷出现跳动现像。
4．轴承故障及维护
轴承是电动机不可缺少的部分，轴承常见的故障有：轴承温度高，轴承有异音，轴承缺油。针对轴承故障，我们要经常检测轴承并检查轴承的润滑情况，定期给轴承加注同一品牌润滑油脂，不要超量。备好同型号的轴承，防止轴承损坏时有备件可换。定期巡检电机并做好记录也是发现电机轴承异常重要且有效的办法。
5.电源正负极接反
直流电动机在使用前或者大修后必须核对其电源极性，防止因极性接反导致直流电动机反转甚至烧毁电机，将造成不少的经济损失。
6．结束语
随着科学技术不断发展，直流电动机的性能也日益完善。正确的使用和掌握直流电动机的结构，还需要我们对直流电动机的日常维护及保养，以至于提前发现直流电动机存在的问题，找出问题原因并加以分析，及时采取对策，以保证电动机的正常运行，降低企业的经济成本。
参考文献：
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作者简介：
邹锋（1992-），男，江西省九江人，民族：汉，职称：助理工程师，学历：大学本科。研究方向：发电厂电气。单位：华能桂林燃气分布式能源有限责任公司 ，广西壮族自治区桂林市，邮编541199
论文作者:邹锋
论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/14
标签：电枢论文; 绕组论文; 直流电动机论文; 换向器论文; 电刷论文; 故障论文; 电动机论文; 《电力设备》2017年第34期论文;