前言（1）

天脊集團(tuán)共有生產(chǎn)用電機(jī)3000余臺(tái)，遍及集團(tuán)公司生產(chǎn)裝置的各個(gè)角落，在生產(chǎn)過程中發(fā)揮著極其重要的作用。但由于大部分進(jìn)口電機(jī)屬1979年和1980年的產(chǎn)品，使用年限較長(zhǎng)，且不少電機(jī)長(zhǎng)年累月運(yùn)行在較惡劣的環(huán)境中，電機(jī)燒毀的事故常有發(fā)生，而且呈上升趨勢(shì)，嚴(yán)重影響著生產(chǎn)的安全、可靠、長(zhǎng)周期運(yùn)行?，F(xiàn)針對(duì)電機(jī)燒毀原因及相應(yīng)對(duì)策做一簡(jiǎn)要分析和介紹，希望能對(duì)從事電氣工作和安全管理工作的人員有所幫助。

電機(jī)繞組局部燒毀的原因及對(duì)策（2）

1．由于電機(jī)本身密封不良，加之環(huán)境跑冒滴漏，使電機(jī)內(nèi)部進(jìn)水或進(jìn)入其它帶有腐蝕性液體或氣體，電機(jī)繞組絕緣受到浸蝕，最嚴(yán)重部位或絕緣最薄弱點(diǎn)發(fā)生一點(diǎn)對(duì)地，相間短路或匝間短路現(xiàn)象，從而導(dǎo)致電機(jī)繞組局部燒壞。

　　相應(yīng)對(duì)策：①盡量不可能消除工藝和機(jī)械設(shè)備的跑冒滴漏現(xiàn)象；②檢修時(shí)注意搞好電機(jī)的每個(gè)止扣的密封，例如在各法蘭止扣上涂少量704密封膠，必要時(shí)在接線盒等處加裝防滴濺盒；③對(duì)在此環(huán)境中運(yùn)行的電機(jī)要縮短小修和中修周期，嚴(yán)重時(shí)要及時(shí)進(jìn)行中修。

　　2．由于軸承損壞，軸彎曲等原因致使定、轉(zhuǎn)子磨擦（俗稱掃膛）引起鐵心溫度急劇上升，燒毀槽絕緣、匝間絕緣，從面造成繞組匝間短路或?qū)Φ亍胺排凇?。?yán)重時(shí)會(huì)使定子鐵心倒槽、錯(cuò)位、轉(zhuǎn)軸磨損、端蓋報(bào)廢等。軸承損壞一般由下列原因造成：①軸承裝配不當(dāng)，如冷裝時(shí)不均勻敲擊軸承內(nèi)圈使軸受到磨損，導(dǎo)致軸承內(nèi)圈與軸承配合失去過盈量或過盈量變小，出現(xiàn)跑內(nèi)圈現(xiàn)象，裝電機(jī)端蓋時(shí)不均勻敲擊導(dǎo)致端蓋軸承室與軸承外圈配合過松出現(xiàn)跑外圈現(xiàn)象。無論跑內(nèi)圈還是跑外圈均會(huì)引起軸承運(yùn)行溫升急劇上升以致燒毀，特別是跑內(nèi)圈故障會(huì)造成轉(zhuǎn)軸嚴(yán)重磨損和彎曲。但間斷性跑外圈一般情況下不會(huì)造成軸承溫度急劇上升，只要軸承完好，允許間斷性跑外圈現(xiàn)象存在。②軸承腔內(nèi)未清洗干凈或所加油脂不干凈。例如軸承保持架內(nèi)的微小剛性物質(zhì)未徹底清理干凈，運(yùn)行時(shí)軸承滾道受損引起溫升過高燒毀軸承。③軸承重新更換加工，電機(jī)端蓋嵌套后過盈量大或橢圓度超標(biāo)引起軸承滾珠游隙過小或不均勻?qū)е螺S承運(yùn)行時(shí)磨擦力增加，溫度急劇上升直至燒毀。④由于定、轉(zhuǎn)子鐵心軸向錯(cuò)位或重新對(duì)轉(zhuǎn)軸機(jī)加工后精度不夠，致使軸承內(nèi)、外圈不在一個(gè)切面上而引起軸承運(yùn)行“吃別勁”后溫升高直至燒毀。⑤由于電機(jī)本體運(yùn)行溫升過高，且軸承補(bǔ)充加油脂不及時(shí)造成軸承缺油甚至燒毀。⑥由于不同型號(hào)油脂混用造成軸承損壞。⑦軸承本身存在制造質(zhì)量問題，例如滾道銹斑、轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活、游隙超標(biāo)、保持架變形等。⑧備機(jī)長(zhǎng)期不運(yùn)行，油脂變質(zhì)，軸承生銹而又未進(jìn)行中修。

　　相應(yīng)對(duì)策：①卸裝軸承時(shí)，一般要對(duì)軸承加熱至80℃~100℃，如采用軸承加熱器，變壓器油煮等，只有這樣，才能保證軸承的裝配質(zhì)量。②安裝軸承前必須對(duì)其進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)的清洗，軸承腔內(nèi)不能留有任何雜質(zhì)，填加油脂時(shí)必須保證潔凈。③盡量避免不必要的轉(zhuǎn)軸機(jī)加工及電機(jī)端蓋嵌套工作。④組裝電機(jī)時(shí)一定要保證定、轉(zhuǎn)子鐵心對(duì)中，不得錯(cuò)位。⑤電機(jī)外殼潔凈見本色，通風(fēng)必須有保證，冷卻裝置不能有積垢，風(fēng)葉要保持完好。⑥禁止多種潤(rùn)滑油脂混用。⑦安裝軸承前先要對(duì)軸承進(jìn)行全面仔細(xì)的完好性檢查。⑧對(duì)于長(zhǎng)期不用的電機(jī)，使用前必須進(jìn)行必要的解體檢查，更新軸承油脂。

　　3．由于繞組端部較長(zhǎng)或局部受到損傷與端蓋或其它附件相磨擦，導(dǎo)致繞組局部燒壞。

　　相應(yīng)對(duì)策：電機(jī)在更新繞組時(shí)，必須按原數(shù)據(jù)嵌線。檢修電機(jī)時(shí)任何剛性物體不準(zhǔn)碰及繞組，電機(jī)轉(zhuǎn)子抽芯時(shí)必須將轉(zhuǎn)子抬起，杜絕定、轉(zhuǎn)子鐵芯相互磨擦。動(dòng)用明火時(shí)必須將繞組與明火隔離并保證有一定距離。電機(jī)回裝前要對(duì)繞組的完好性進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)的檢查確診。

　　4．由于長(zhǎng)時(shí)間過載或過熱運(yùn)行，繞組絕緣老化加速，絕緣是薄弱點(diǎn)碳化引起匝間短路、相間短路或?qū)Φ囟搪返痊F(xiàn)象使繞組局部燒毀。

　　相應(yīng)對(duì)策：①盡量避免電動(dòng)機(jī)過載運(yùn)行。②保證電動(dòng)機(jī)潔凈并通風(fēng)散熱良好。③避免電動(dòng)機(jī)頻繁啟動(dòng)，必要時(shí)需對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子做動(dòng)平衡試驗(yàn)。

　　5．電機(jī)繞組絕緣受機(jī)械振動(dòng)（如啟動(dòng)時(shí)大電流沖擊，所拖動(dòng)設(shè)備振動(dòng)，電機(jī)轉(zhuǎn)子不平衡等）作用，使繞組出現(xiàn)匝間松馳、絕緣裂紋等不良現(xiàn)象，不斷積累破壞效應(yīng)，熱脹冷縮受到磨擦，從而加速了絕緣老化，最終導(dǎo)致最先碳化的絕緣破壞直至局部燒毀繞組。

　　相應(yīng)對(duì)策：①盡可能避免頻繁啟動(dòng)，特別是高壓電機(jī)。②保證被拖動(dòng)設(shè)備和電機(jī)的振值在規(guī)定范圍內(nèi)。

三相異步電動(dòng)機(jī)一相或兩相繞組燒毀（或過熱）的原因及對(duì)策（3）

如果出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)一相或兩相繞組燒壞（或過熱），一般都是因?yàn)槿毕噙\(yùn)行所致。在這里不作深刻的理論分析，僅作簡(jiǎn)要說明。

　　如圖1所示為三相異步電動(dòng)機(jī)繞組為△接法的情況：

　　

　　圖1△ 接法電動(dòng)機(jī)缺相運(yùn)行示意圖

　　當(dāng)電機(jī)不論何原因，缺相后（如圖1b所示），電動(dòng)機(jī)雖然尚能繼續(xù)運(yùn)行，但轉(zhuǎn)速下降，滑差變大，其中B、C兩相變?yōu)榇?lián)關(guān)系后與A相并聯(lián)，在負(fù)荷不變的情況下，A相電流過大，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，該相繞組必然過熱而燒毀。

　　如圖2所示為三相異步電動(dòng)機(jī)繞組為Y接法的情況：電源缺相后（如圖2b），電動(dòng)機(jī)尚可繼續(xù)運(yùn)行，但同樣轉(zhuǎn)速明顯下降，轉(zhuǎn)差變大，磁場(chǎng)切割導(dǎo)體的速率加大，這時(shí)B相繞組被開路，A、C兩相繞組變?yōu)榇?lián)關(guān)系且通過電流過大，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，將導(dǎo)致兩相繞組同時(shí)燒壞。

　　圖2Y 接法電動(dòng)機(jī)缺相運(yùn)行示意圖

　　這里需要特別指出，如果停止的電動(dòng)機(jī)缺一相電源合閘時(shí)，一般只會(huì)發(fā)生嗡嗡聲而不能啟動(dòng)，這是因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)通入對(duì)稱的三相交流電會(huì)在定子鐵心中產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，但當(dāng)缺一相電源后，定子鐵心中產(chǎn)生的是單相脈動(dòng)磁場(chǎng)，它不能使電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。因此，電源缺相時(shí)電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)。但在運(yùn)行中，電動(dòng)機(jī)氣隙中產(chǎn)生的是三相諧波成分較高的橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，所以，正在運(yùn)行中的電動(dòng)機(jī)缺相后仍能運(yùn)轉(zhuǎn)，只是磁場(chǎng)發(fā)生畸變，有害電流成分急劇增大，最終導(dǎo)致繞組燒壞。

　　相應(yīng)對(duì)策：無論電動(dòng)機(jī)是在靜態(tài)還是動(dòng)態(tài)，缺相運(yùn)行帶來的直接危害就是電機(jī)一相或兩相繞組過熱甚至燒壞。與此同時(shí)，由于動(dòng)力電纜的過流運(yùn)行加速了絕緣老化。特別是在靜態(tài)時(shí)，缺相會(huì)在電機(jī)繞組中產(chǎn)生幾倍于額定電流的堵轉(zhuǎn)電流。其繞組燒壞的速度比運(yùn)行中突然缺相更快更嚴(yán)重。所以在我們對(duì)電機(jī)進(jìn)行日常維護(hù)和檢修的同時(shí)，必須對(duì)電機(jī)相應(yīng)的MCC功能單元進(jìn)行全面的檢修和試驗(yàn)。尤其是要認(rèn)真檢查負(fù)荷開關(guān)、動(dòng)力線路、靜動(dòng)觸點(diǎn)的可靠性。杜絕缺相運(yùn)行。

結(jié)論（4）

天脊集團(tuán)公司從1987年試生產(chǎn)至2002年3月15年間，累計(jì)燒毀電機(jī)達(dá)1300余臺(tái)次，平均每年達(dá)80余臺(tái)次，僅修理費(fèi)用支出達(dá)200余萬元。其中77%屬于維護(hù)不良（如電機(jī)進(jìn)水、軸承缺油、通風(fēng)不暢等）、檢修不當(dāng)（如軸承拆裝不當(dāng)、缺陷消除不徹底、附件不全等）、機(jī)加工精度不符合要求（如對(duì)轉(zhuǎn)軸堆焊后加工精度不夠、端蓋嵌套過盈量大等）、運(yùn)行環(huán)境惡劣（如現(xiàn)場(chǎng)跑冒滴漏嚴(yán)重、水沖電機(jī)等）等原因所致。希望以上分析能夠?qū)氖码姽すぷ鞯娜藛T有所幫助和借鑒。