電動(dòng)機(jī)常見故障及處理方法

　　1、電動(dòng)機(jī)簡介

　　電動(dòng)機(jī)是把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的一種設(shè)備。它是利用通電線圈（也就是定子繞組）產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場并作用于轉(zhuǎn)子（如鼠籠式閉合鋁框）形成磁電動(dòng)力旋轉(zhuǎn)扭矩。

　　電動(dòng)機(jī)按使用電源不同分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)，電力系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)大部分是交流電動(dòng)機(jī)，可以是同步電動(dòng)機(jī)或者是異步電動(dòng)機(jī)（電動(dòng)機(jī)定子磁場轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速不保持同步速）。

　　電動(dòng)機(jī)主要由定子與轉(zhuǎn)子組成，通電導(dǎo)線在磁場中受力運(yùn)動(dòng)的方向跟電流方向和磁感線（磁場方向）方向有關(guān)。電動(dòng)機(jī)工作原理是磁場對電流受力的作用，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。

　　2、電動(dòng)機(jī)的分類

　?、?按工作電源分類

　　根據(jù)電動(dòng)機(jī)工作電源的不同，可分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)。其中交流電動(dòng)機(jī)還分為單相電動(dòng)機(jī)和三相電動(dòng)機(jī)。

　?、?按結(jié)構(gòu)及工作原理分類

　　電動(dòng)機(jī)按結(jié)構(gòu)及工作原理可分為直流電動(dòng)機(jī)，異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)。同步電動(dòng)機(jī)還可分為永磁同步電動(dòng)機(jī)、磁阻同步電動(dòng)機(jī)和磁滯同布電動(dòng)機(jī)。異步電動(dòng)機(jī)可分為感應(yīng)電動(dòng)機(jī)和交流換向器電動(dòng)機(jī)。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)又分為三相異步電動(dòng)機(jī)和罩極異步電動(dòng)機(jī)等。交流換向器電動(dòng)機(jī)又分為單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī)、交直流兩用電動(dòng)機(jī)和推斥電動(dòng)機(jī)。

　　③ 按啟動(dòng)與運(yùn)行方式分類

　　電動(dòng)機(jī)按啟動(dòng)與運(yùn)行方式可分為電容啟動(dòng)式單相異步電動(dòng)機(jī)、電容運(yùn)轉(zhuǎn)式單相異步電動(dòng)機(jī)、電容啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)式單相異步電動(dòng)機(jī)和分相式單相異步電動(dòng)機(jī)。

　　④ 按用途分類

　　電動(dòng)機(jī)按用途可分為驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)和控制用電動(dòng)機(jī)。

　　驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)又分為電動(dòng)工具（包括鉆孔、拋光、磨光、開槽、切割、擴(kuò)孔等工具）用電動(dòng)機(jī)、家電（包括洗衣機(jī)、電風(fēng)扇、電冰箱、空調(diào)器、錄音機(jī)、錄像機(jī)、影碟機(jī)、吸塵器、照相機(jī)、電吹風(fēng)、電動(dòng)剃須刀等）及其他通用小型機(jī)械設(shè)備（包括各種小型機(jī)床、小型機(jī)械、醫(yī)療器械、電子儀器等）。

　　控制用電動(dòng)機(jī)又分為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和伺服電動(dòng)機(jī)等。

　?、?按轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)分類

　　電動(dòng)機(jī)按轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)可分為籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)（舊標(biāo)準(zhǔn)稱為鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)）和繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)機(jī)（舊標(biāo)準(zhǔn)稱為繞線型異步電動(dòng)機(jī)）。

　?、?按運(yùn)轉(zhuǎn)速度分類

　　電動(dòng)機(jī)按運(yùn)轉(zhuǎn)速度可分為高速電動(dòng)機(jī)、低速電動(dòng)機(jī)、恒速電動(dòng)機(jī)、調(diào)速電動(dòng)機(jī)。

　?、?按防護(hù)形式分類

　　a.開啟式（如IP11、IP22）。

　　電動(dòng)機(jī)除必要的支撐結(jié)構(gòu)外，對于轉(zhuǎn)動(dòng)及帶電部分沒有專門的保護(hù)。

　　b.封閉式（如IP44、IP54）。

　　電動(dòng)機(jī)機(jī)殼內(nèi)部的轉(zhuǎn)動(dòng)部分及帶電部分有必要的機(jī)械保護(hù)，以防止意外的接觸，但并不明顯的妨礙通風(fēng)。防護(hù)式電動(dòng)機(jī)按其通風(fēng)防護(hù)結(jié)構(gòu)不同，又分為如下幾種。

　　? 網(wǎng)罩式。

　　電動(dòng)機(jī)的通風(fēng)口用穿孔的遮蓋物遮蓋起來，使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分及帶電部分不能與外物相接觸。

　　? 防滴式。

　　電動(dòng)機(jī)通風(fēng)口的結(jié)構(gòu)能夠防止垂直下落的液體或固體直接進(jìn)入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部。

　　? 防濺式。

　　電動(dòng)機(jī)通風(fēng)口的結(jié)構(gòu)可以防止與垂直成100°角范圍內(nèi)任何方向的液體或固體進(jìn)入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部。

　　? 封閉式。

　　電動(dòng)機(jī)機(jī)殼的結(jié)構(gòu)能夠阻止機(jī)殼內(nèi)外空氣的自由交換，但并不要求完全的密封。

　　? 防水式。

　　電動(dòng)機(jī)機(jī)殼的結(jié)構(gòu)能夠阻止具有一定壓力的水進(jìn)入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部。

　　? 水密式。

　　當(dāng)電動(dòng)機(jī)浸在水中時(shí)，電動(dòng)機(jī)機(jī)殼的結(jié)構(gòu)能阻止水進(jìn)入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部。

　　? 潛水式。

　　電動(dòng)機(jī)在額定的水壓下，能長期在水中運(yùn)行。

　　? 隔爆式。 電動(dòng)機(jī)機(jī)殼的結(jié)構(gòu)足以阻止電動(dòng)機(jī)內(nèi)部的氣體爆炸傳遞到電動(dòng)機(jī)外部，而引起電動(dòng)機(jī)外部的燃燒性氣體的爆炸。

　?、?按通風(fēng)冷卻方式分類

　　a.自冷式。

　　電動(dòng)機(jī)僅依靠表面的輻射和空氣的自然流動(dòng)獲得冷卻。

　　b.自扇冷式。

　　電動(dòng)機(jī)由本身驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇，供給冷卻空氣以冷卻電動(dòng)機(jī)表面或其內(nèi)部。

　　c.他扇冷式。

　　供給冷卻空氣的風(fēng)扇不是由電動(dòng)機(jī)本身驅(qū)動(dòng)，而是獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的。

　　d.管道通風(fēng)式。

　　冷卻空氣不是直接由電動(dòng)機(jī)外部進(jìn)入電動(dòng)機(jī)或直接由電動(dòng)機(jī)內(nèi)部排出，而是經(jīng)過管道引入或排出電動(dòng)機(jī)，管道通風(fēng)的風(fēng)機(jī)可以是自扇冷式或他扇冷式。

　　e.液體冷卻。

　　電動(dòng)機(jī)用液體冷卻。

　　f.閉路循環(huán)氣體冷卻。

　　冷卻電動(dòng)機(jī)的介質(zhì)循環(huán)在包括電動(dòng)機(jī)和冷卻器的封閉回路里，冷卻介質(zhì)經(jīng)過電動(dòng)機(jī)時(shí)吸收熱量，經(jīng)過冷卻器時(shí)放出熱量。

　　g.表面冷卻和內(nèi)部冷卻。

　　冷卻介質(zhì)不經(jīng)過電動(dòng)機(jī)導(dǎo)體內(nèi)部稱為表面冷卻，冷卻介質(zhì)經(jīng)過電動(dòng)機(jī)導(dǎo)體內(nèi)部稱為內(nèi)部冷卻。

　?、?按安裝結(jié)構(gòu)形式分類

　　電動(dòng)機(jī)安裝形式通常用代號表示。

　　代號采用國際安裝的縮寫字母IM表示，

　　在IM 的第一個(gè)字母表示安裝類型代號，B表示臥式安裝，V表示立式安裝；

　　第二位數(shù)字表示特征代號，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。

　　⑩ 按絕緣等級分類

　　A級、E級、B級、F級、H級、C級。電動(dòng)機(jī)絕緣等級分類見下表。

　　? 按額定工作制分類

　　連續(xù)、斷續(xù)、短時(shí)工作制。

　　連續(xù)工作制（SI）。電動(dòng)機(jī)在銘牌規(guī)定的額定值條件下，保證長期運(yùn)行。

　　短時(shí)工作制（S2）。電動(dòng)機(jī)在銘牌規(guī)定的額定值條件下，只能在限定的時(shí)間內(nèi)短時(shí)運(yùn)行。短時(shí)運(yùn)行的持續(xù)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)有四種：10min 、30min 、60min及90min。

　　斷續(xù)工作制（S3）。電動(dòng)機(jī)在銘牌規(guī)定的額定值條件下只能斷續(xù)周期性使用，用每周期10min的百分比表示。如：FC=25%；其中，包括S4～S10都屬于幾種不同條件的斷續(xù)運(yùn)行工作制。

　　9.2.3 電動(dòng)機(jī)常見故障

　　電動(dòng)機(jī)在長期運(yùn)行過程中經(jīng)常會出現(xiàn)各種故障。

　　如與減速機(jī)之間的連接器傳遞扭矩較大，法蘭面上的連接孔出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損，增大了連接的配合間隙導(dǎo)致傳遞扭矩不平穩(wěn)；電動(dòng)機(jī)軸軸承損壞后，造成的軸承位磨損；軸頭、鍵槽間的磨損等。該類問題發(fā)生后，傳統(tǒng)方法多以補(bǔ)焊或刷鍍后機(jī)加工修復(fù)為主，但兩者均存在一定弊端。

　　補(bǔ)焊高溫產(chǎn)生的熱應(yīng)力無法完全消除，易出現(xiàn)彎曲或斷裂；而電刷鍍受涂層厚度限制，容易剝落，且以上兩種方法都是用金屬修復(fù)金屬，無法改變“硬對硬”的配合關(guān)系，在各力綜合作用下，仍會造成再次磨損。

　　當(dāng)代西方國家針對以上問題多采用高分子復(fù)合材料的修復(fù)方法。應(yīng)用高分子材料修復(fù)，既無補(bǔ)焊熱應(yīng)力影響，修復(fù)厚度也不受限制，同時(shí)產(chǎn)品所具有的金屬材料不具備的退讓性，可吸收設(shè)備的沖擊振動(dòng)，避免再次磨損的可能，并延長了設(shè)備部件的使用壽命，為企業(yè)節(jié)省大量的停機(jī)時(shí)間，創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

　?。?）故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)接通后不能啟動(dòng)

　　原因及處理方法如下。

　?、?定子繞組接線錯(cuò)誤——檢查接線，糾正錯(cuò)誤。

　?、?定子繞組斷路，短路接地，繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)繞組斷路——找出故障點(diǎn)，排除故障。

　?、?負(fù)載過重或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)被卡住——檢查傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和負(fù)載。

　　④ 繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路開路（電刷與滑環(huán)接觸不良，變阻器斷路，引線接觸不良等）——找出斷路點(diǎn)，加以修復(fù)。

　　⑤ 電源電壓過低——檢查原因并排除。

　?、?電源缺相——檢查線路，恢復(fù)三相。

　?。?）故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)溫升過高或冒煙

　　原因及處理方法如下。

　?、?負(fù)載過重或啟動(dòng)過于頻繁——減輕負(fù)載，減少啟動(dòng)次數(shù)。

　?、?運(yùn)行過程中缺相——檢查線路，恢復(fù)三相。

　?、?定子繞組接線錯(cuò)誤——檢查接線，加以糾正。

　?、?定子繞組接地，匝間或相間發(fā)生短路——查出接地或短路部位，加以修復(fù)。

　　⑤ 籠型轉(zhuǎn)子繞組斷條——更換轉(zhuǎn)子。

　?、?繞線轉(zhuǎn)子繞組缺相運(yùn)行——找出故障點(diǎn)，加以修復(fù)。

　　⑦ 定子與轉(zhuǎn)子相擦——檢查軸承，轉(zhuǎn)子是否變形，進(jìn)行修理或更換。

　　⑧ 通風(fēng)不良——檢查風(fēng)通是否暢通。

　?、?電壓過高或過低——檢查原因并排除。

　　（3）故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)振動(dòng)過大

　　原因及處理方法如下。

　?、?轉(zhuǎn)子不平衡——校平平衡。

　?、?帶輪不平衡或軸伸彎曲——檢查并校正。

　　③ 電動(dòng)機(jī)與負(fù)載軸線不對齊——檢查調(diào)整機(jī)組的軸線。

　　④ 電動(dòng)機(jī)安裝不妥——檢查安裝情況及底腳螺釘。

　?、?負(fù)載突然過重 ——減輕負(fù)載。

　　（4）故障現(xiàn)象：運(yùn)行時(shí)有異聲

　　原因及處理方法如下。

　　① 定子與轉(zhuǎn)子相擦——檢查軸承，轉(zhuǎn)子是否變形，進(jìn)行修理或更換。

　?、?軸承損壞或潤滑不良——更換軸承，清洗軸承。

　?、?電動(dòng)機(jī)缺相運(yùn)行 ——檢查斷路點(diǎn)并加以修復(fù)。

　?、?風(fēng)葉碰機(jī)殼——檢查并消除故障。

　?。?）故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)帶負(fù)載時(shí)轉(zhuǎn)速過低

　　原因及處理方法如下。

　　① 電源電壓過低——檢查電源電壓。

　?、?負(fù)載過大——核對負(fù)載。

　　③ 籠形轉(zhuǎn)子繞組斷條——更換轉(zhuǎn)子。

　?、?繞線轉(zhuǎn)子線組一相接觸不良或斷開——檢查電刷壓力，電刷與滑環(huán)接觸情況及轉(zhuǎn)子繞組。

　　（6）故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)外殼帶電

　　原因及處理方法如下。

　?、?接地不良或接地電阻太大——按規(guī)定接好地線，排除接地不良故障。

　?、?繞組受潮——進(jìn)行烘干處理。

　?、?絕緣損壞，引線碰殼——浸漆修補(bǔ)絕緣，重接引線。9.2.4　電動(dòng)機(jī)操作規(guī)程

　?、?在拆卸前，要用壓縮空氣吹凈電動(dòng)機(jī)表面灰塵，并將表面污垢擦拭干凈。

　?、?選擇電動(dòng)機(jī)解體的工作地點(diǎn)，清理現(xiàn)場環(huán)境。

　?、?熟悉電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和檢修技術(shù)要求。

　?、?準(zhǔn)備好解體所需工具（包括專用工具）和設(shè)備。

　　⑤ 為了進(jìn)一步了解電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中的缺陷，有條件時(shí)可在拆卸前做一次檢查試驗(yàn)。為此，將電動(dòng)機(jī)帶上負(fù)載試轉(zhuǎn)，詳細(xì)檢查電動(dòng)機(jī)各部分溫度、聲音、振動(dòng)等情況，并測試電壓、電流、轉(zhuǎn)速等，然后再斷開負(fù)載，單獨(dú)做一次空載檢查試驗(yàn)，測出空載電流和空載損耗，做好記錄。

　?、?切斷電源，拆除電動(dòng)機(jī)外部接線，做好記錄。

　　⑦ 選用合適電壓的兆歐表測試電動(dòng)機(jī)絕緣電阻。為了跟上次檢修時(shí)所測的絕緣電阻值相比較以判斷電動(dòng)機(jī)絕緣變化趨勢和絕緣狀態(tài)，應(yīng)將不同溫度下測出的絕緣電阻值換算到同一溫度，一般換算至75℃。

　　⑧ 測試吸收比K。當(dāng)吸收比K》1.33時(shí)，表明電動(dòng)機(jī)絕緣不曾受潮或受潮程度不嚴(yán)重。為了跟以前的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，同樣要將任意溫度下測得的吸收比換算到同一溫度。

　　9.2.5　電動(dòng)機(jī)的維修保養(yǎng)

　　電動(dòng)機(jī)運(yùn)行或故障時(shí)，可通過看、聽、聞、摸四種方法來及時(shí)預(yù)防和排除故障，保證電動(dòng)機(jī)的安全運(yùn)行。

　?。?）看

　　觀察電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中有無異常，其主要表現(xiàn)為以下幾種情況。

　?、?定子繞組短路時(shí)，可能會看到電動(dòng)機(jī)冒煙。

　?、?電動(dòng)機(jī)嚴(yán)重過載或缺相運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)速會變慢且有較沉重的“嗡嗡”聲。

　?、?電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行，但突然停止時(shí)，會看到接線松脫處冒火花；熔絲熔斷或某部件被卡住等現(xiàn)象。

　?、?若電動(dòng)機(jī)劇烈振動(dòng)，則可能是傳動(dòng)裝置被卡住或電動(dòng)機(jī)固定不良、底腳螺栓松動(dòng)等。

　　⑤ 若電動(dòng)機(jī)內(nèi)接觸點(diǎn)和連接處有變色、燒痕和煙跡等，則說明可能有局部過熱、導(dǎo)體連接處接觸不良或繞組燒毀等。

　?。?）聽

　　電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)應(yīng)發(fā)出均勻且較輕的“嗡嗡”聲，無雜音和特別的聲音。若發(fā)出噪聲太大，包括電磁噪聲、軸承雜聲、通風(fēng)噪聲、機(jī)械摩擦聲等，均可能是故障先兆或故障現(xiàn)象。

　?、?對于電磁噪聲，如果電動(dòng)機(jī)發(fā)出忽高忽低且沉重的聲音，則原因可能有以下幾種。

　　a.定子與轉(zhuǎn)子間氣隙不均勻，此時(shí)聲音忽高忽低且高低聲間隔時(shí)間不變，這是軸承磨損從而使定子與轉(zhuǎn)子不同心所致。

　　b.三相電流不平衡。這是三相繞組存在誤接地、短路或接觸不良等原因，若聲音很沉悶則說明電動(dòng)機(jī)嚴(yán)重過載或缺相運(yùn)行。

　　c.鐵芯松動(dòng)。電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中因振動(dòng)而使鐵芯固定螺栓松動(dòng)造成鐵芯硅鋼片松動(dòng)，發(fā)出噪聲。

　?、?對于軸承雜聲，應(yīng)在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中經(jīng)常監(jiān)聽。監(jiān)聽方法是將螺絲刀一端頂住軸承安裝部位，另一端貼近耳朵，便可聽到軸承運(yùn)轉(zhuǎn)聲。若軸承運(yùn)轉(zhuǎn)正常，其聲音為連續(xù)而細(xì)小的“沙沙”聲，不會有忽高忽低的變化及金屬摩擦聲。若出現(xiàn)以下幾種聲音則為不正?，F(xiàn)象。

　　a.軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有“吱吱”聲，這是金屬摩擦聲，一般為軸承缺油所致，應(yīng)拆開軸承加注適量潤滑脂。

　　b.若出現(xiàn)“嘰里”聲，這是滾珠轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲音，一般為潤滑脂干涸或缺油引起，可加注適量油脂。

　　c.若出現(xiàn)“咔咔”聲或“嘎吱”聲，則為軸承內(nèi)滾珠不規(guī)則運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的聲音，這是軸承內(nèi)滾珠損壞或電動(dòng)機(jī)長期不用，潤滑脂干涸所致。

　?、?若傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和被傳動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)出連續(xù)而非忽高忽低的聲音，可分以下幾種情況處理。

　　a.周期性“啪啪”聲，為皮帶接頭不平滑引起。

　　b.周期性“咚咚”聲，為聯(lián)軸器或皮帶輪與軸間松動(dòng)以及鍵或鍵槽磨損引起。

　　c.不均勻的碰撞聲，為風(fēng)葉碰撞風(fēng)扇罩引起。

　?。?）聞

　　通過聞電動(dòng)機(jī)的氣味也能判斷及預(yù)防故障。若發(fā)現(xiàn)有特殊的油漆味，說明電動(dòng)機(jī)內(nèi)部溫度過高；若發(fā)現(xiàn)有很重的煳味或焦臭味，則可能是絕緣層被擊穿或繞組已燒毀。

　?。?）摸

　　摸電動(dòng)機(jī)一些部位的溫度也可判斷故障原因。為確保安全，用手摸時(shí)應(yīng)用手背去碰觸電動(dòng)機(jī)外殼、軸承周圍部分，若發(fā)現(xiàn)溫度異常，其原因可能有以下幾種。

　?、?通風(fēng)不良。如風(fēng)扇脫落、通風(fēng)道堵塞等。

　　② 過載。致使電流過大而使定子繞組過熱。

　?、?定子繞組匝間短路或三相電流不平衡。

　?、?頻繁啟動(dòng)或制動(dòng)。

　　⑤ 若軸承周圍溫度過高，則可能是軸承損壞或缺油所致。

　　編輯：黃飛