1FC6无刷同步发电机的调试及常见故障检修
同步电机常见故障的原因分析与维修
高级技师专业论文论文题目：同步电动机常见故障的原因分析与维修姓名：张军单位：山东晋煤明水化工有限公司职业名称：维修电工同步电动机常见故障的原因分析与维修张军（山东晋煤明水化工集团有限公司明泉化肥厂，济南，250200）内容摘要：本文阐述同步电动机在运行过程中频繁损坏的原因不仅在电动机本身及设备原因，励磁控制柜技术性能太差也是造成同步机频繁损坏的主要原因之一。
关键词：同步电动机；故障；维修引言：同步电动机，由于其具有一系列优点，特别是能向电网发送无功功率，支持电网电压，已在各行各业得到广泛应用。
但是，长期以来在运行过程中，发生同步电动机及其励磁装置损坏的事故屡见不鲜。
特别是一些连续性生产的企业，由于同步电动机的频繁损坏，直接影响生产的安全、连续及稳定进行，严重影响企业的经济效益，成为一个十分棘手的问题。
本文综合多年来我厂同步机出现的各类故障及与同行业相关部门沟通、交流，将同步机常见的故障原因及维修方法总结如下：一、同步电动机运行中出现的主要故障现象同步电动机的损坏现象主要表现在：（1）定子绕组端部绑扎线崩断，绝缘蹭坏，连接处开焊；(2) 定子线圈在槽口处及线圈跨接部位断裂，进而引起接地、短路；(3) 转子励磁绕组线圈串联接头处产生裂纹，开焊，局部过热烤焦绝缘；（4）转子磁级的燕尾楔松动，退出；（5）转子线圈绝缘损伤；（6）起动绕组笼条短路环焊接处开焊，甚至笼条断裂；（7）电刷滑环松动；（8）风叶裂断；（9）定子铁芯松动，运行中噪声增大等故障。
按照设计理论计算同步机定、转子线圈的使用寿命应在20年左右，而在我们生产运行过程中由于电机所带的负载及线圈温升等主要技术指标均在额定指标以下，并且现在电机定子线圈的绝缘等级均采用F极绝缘，因此，电机的正常使用寿命还应更长些。
但据相关维修企业统计，部分损坏的同步电动机，运行时间大多在10年以下，有的仅运行2～3年；有的电动机刚大修好，投入运行不到半年又再次严重损坏。
西门子IFC6无刷三相同步发电机常见故障及处理方法
西门子IFC6无刷三相同步发电机常见故障及处理方法作者：郑金根来源：《科技风》2016年第19期摘要：西门子IFC6无刷三相同步发电机是西门子八十年代中期在IFC5的基础上改进设计而发展起来的产品，现在在船上应用越来越广泛，本文介绍了IFC6无刷三相同步发电机的几种常见故障，并针对相应问题提出的几种解决方法，进以消除故障隐患，确保发电机的正常运行。
关键词：IFC6型发电机；常见故障；处理方法IFC6型发电机近来已成为了船舶主发电系统的主要装备，发生故障时如若处理不当，会带来一系列的问题。
针对于IFC6型无刷三相同步式发电机的常见故障，及早的储备相关解决方法及知识才能防患于未然。
IFC6的核心部分是励磁系统，它常见的故障也多见于励磁系统中，在平时除了使用时的注意事项外，遇到问题及时解决才是最主要的，进而消除故障隐患，确保发电机的正常运转。
一、主发电机不发电（一）故障原因分析当发电机空载输出电压为0V或小于100V时，发电机出现不发电的状况，当发电机缺少剩磁时，也会出现相同的问题。
根据相应位置可分为四种情况：一是主机定子线圈严重短路、断路、绕组对地；二是主机转子线圈短路或断路；三是励磁机定子线圈短路；四是励磁系统故障。
（二）故障诊断及应对方法1）对于发电机失磁导致的不发电状况可用6～12V电压接励磁绕组接线端子，F1接正极电压，F2接负极电压，短时间后再接电源充磁，即能正常使用。
2）若充磁后仍不发电，则考虑定子线圈的故障，用电桥测量三相绕组阻值，如果阻值相差2%，则可断定其短路，须将定子线圈烘干或取出转子彻底清洗。
若用500V摇表测量线圈对地绝缘阻值为0，则判断绕组接地，可投入接地保护装置。
3）用电桥测量主发电机转子线圈阻值，若阻值过大，而发电机端电压只有几伏，则说明线圈断路，须更换转子；若经测量阻值低于IFC6型号的正常阻值（一般为0.925Ω），则说明转子线圈短路，需更换发电机。
4）励磁机定子线圈发生短路时，用电桥测量其阻值，低于正常阻值的27.00Ω；发生断路时，用万用表测量励磁机绕组端子，两端不通，此种情况需更换励磁机。
浅谈同步发电机励磁系统及常见故障分析
浅谈同步发电机励磁系统及常见故障分析同步发电机励磁系统是保证发电机正常运行的重要部分，其主要功能是提供足够的电流来激励发电机的转子，使其产生磁场，进而产生电能。
励磁系统通常由励磁机、稳压器、控制电路以及电源组成。
励磁机是励磁系统的核心部分，其主要作用是将机械能转化为电能，供给发电机转子。
励磁机的励磁电流大小决定了发电机的输出电流和电压。
稳压器用于控制励磁电流的稳定性，保证发电机输出的电压稳定。
励磁控制电路负责监控和调节励磁系统的工作状态。
通常包括采集发电机输出的电压和电流信号，根据设定值来调节励磁电流大小。
电源提供励磁系统工作所需的电能。
通常采用直流电源或者交流电源。
在实际运行中，励磁系统可能遭遇各种故障，这些故障会导致发电机输出电压不稳定甚至损坏设备。
常见的故障有以下几种：1. 励磁电流异常：励磁电流过大或者过小都会影响发电机的输出电压。
过大的励磁电流容易导致发电机和稳压器过热，损坏设备；过小的励磁电流会导致电压下降，无法满足负荷需求。
2. 励磁机故障：励磁机损坏会导致无法正常供电，使得发电机无法产生电能。
常见的故障原因有励磁机转子绝缘损坏、绕组短路等。
3. 稳压器故障：稳压器负责调节励磁电流的稳定性，如果稳压器损坏或者调节不当，会导致励磁电流波动，进而导致输出电压波动。
4. 控制电路故障：励磁控制电路负责监控和调节励磁系统的工作状态，如果控制电路出现故障，励磁系统无法正常工作。
针对这些故障，我们可以采取以下措施进行分析和解决：1. 对励磁电流进行监测和调节，确保励磁电流在正常范围内波动。
2. 定期检查励磁机和稳压器的绝缘情况，及时更换绝缘材料。
3. 对励磁机进行定期维护保养，包括清洁、润滑和紧固等工作。
4. 对控制电路进行定期检查和测试，确保其正常工作。
5. 配备备用励磁机和稳压器，以备发生故障时能够迅速替换。
同步发电机励磁系统是发电机正常运行的关键部分，对其进行故障分析和解决是确保发电机正常工作的重要环节。
同步发电机常见故障及对策
同步发电机常见故障及对策发电机在运行中会不断受到振动、发热、电晕等各种机械力和电磁力的作用，加之由于设计、制造、运行管理以及系统故障等原因，常常引起发电机温度升高、转子绕组接地、定子绕组绝缘损坏、励磁机碳刷打火、发电机过负载等故障，同步发电机运行中常见的一些故障分析如下。
发电机常见故障及措施2．1 发电机非同期并列发电机用准同期法并列时，应满足电压、周波、相位相同这3个条件，如果由于操作不当或其它原因，并列时没有满足这3个条件，发电机就会非同期并列，它可能使发电机损坏，并对系统造成强烈的冲击，因此应注意防止此类故障的发生。
当待并发电机与系统的电压不相同，其间存有电压差，在并列时就会产生一定的冲击电流。
一般当电压相差在±10%以内时，冲击电流不太大，对发电机也没有什么危险。
如果并列时电压相差较多，特别是大容量电机并列时，如果其电压远低于系统电压，那么在并列时除了产生很大的电流冲击外，还会使系统电压下降，可能使事故扩大。
一般在并列时，应使待并发电机的电压稍高于系统电压。
如果待并发电机电压与系统电压的相位不同，并列时引起的冲击电流将产生同期力矩，使待并发电机立刻牵入同步。
如果相位差在土300以内时，产生的冲击电流和同期力矩不会造成严重影响。
如果相位差很大时，冲击电流和同期力矩将很大，可能达到三相短路电流的2倍，它将使定子线棒和转轴受到一个很大的冲击应力，可能造成定子端部绕组严重变形，联轴器螺栓被剪断等严重后果。
为防止非同期并列，有些厂在手动准同期装置中加装了电压差检查装置和相角闭锁装置，以保证在并列时电差、相角差不超过允许值。
2．2 发电机温度升高(1)定子线圈温度和进风温度正常，而转子温度异常升高，这时可能是转子温度表失灵，应作检查。
发电机三相负荷不平衡超过允许值时，也会使转子温度升高，此时应立即降低负荷，并设法调整系统已减少三相负荷的不平衡度，使转子温度降到允许范围之内。
(2)转子温度和进风温度正常，而定子温度异常升高，可能是定子温度表失灵。
西门子IFC6无刷三相同步发电机常见故障及处理方法
西门子IFC6无刷三相同步发电机常见故障及处理方法作者：梅伟来源：《科学与财富》2017年第24期摘要：通过对西门子IFC6无刷三相同步发电机常见故障进行分析，从而为故障的解决提供处理方法，为低浓度瓦斯发电站安全运行提供有效资料作为参考。
西门子IFC6无刷三相同步发电机是整个发电站可以正常运行最为重要的前提保障。
因此，对西门子IFC6同步发电机常见故障及处理办法的探析至关重要。
关键词：西门子IFC6无刷三相同步发电机；故障；处理一、西门子IFC6发电机工作原理西门子IFC6无刷三相同步发电机的工作原理是在位于励磁机定子线圈中剩磁电压建立端电压基础上，促使发电机磁场稳步加强并产生正反馈，随之升高端电压使整个发电机处于额定电压内。
当发电机处于正常工作状态中，主机定子产生的三相交流电中将有一部分电流会分给励磁系统，并由励磁系统进行整流之后供给励磁机定子，流经直流电的励磁机定子会形成固定磁场，同时发动机旋转带动励磁机转子运转，从而切割励磁机定子产生三相交流电，由于供给主机转子的直流电是经三个旋转整流模板得出，并在发电机正常运行下形成的磁场发生主机定子绕组切割现象，至此由主机定子发出三相交流电并向外输出，二、概述IFC6励磁系统工作原理励磁电流分量在电机空载状态电容器谐振同电抗器在某一频率中，促使整流变电器边缘线圈出现最大压降，而副边线圈电压最高，并在静止整流模板处进行整流供励磁机定子运转。
AVR板经由整定电位器电压外接而接受调节信号，并分流部分电量控制可控硅导通角度，产生消耗分流电阻从而确保电压经发电机输出稳定性。
当IFC6发电机产生负载，相应负载电流分量应由电流互感器感应，电流互感器感应的每相电流分量在空载励磁电流与整流变压器副边均有累加，并产生最终励磁电流为励磁机定子提供动力[1]。
三、西门子IFC6无刷三相同步发电机常见故障与处理方法（一）分析发电机电压小于100V或发电机不发电故障励磁机、励磁系统故障、主机定子绕组以及发电机失磁均是引起发电机不发电或电压小于100V的原因。
同步电动机经常出现故障及原因分析
同步电动机经常出现故障及原因分析引言同步电动机是一种常用的电动机类型，用于驱动各种机械设备。
然而，同步电动机在使用过程中经常出现故障，给生产和维护带来很大困扰。
本文将分析同步电动机经常出现的故障，并对其原因进行详细分析。
故障一：电机启动困难同步电动机在启动过程中经常出现困难的现象。
主要原因有以下几点：1.电源电压不稳定：当电源的电压波动较大时，同步电动机启动时需要的起动电流可能无法得到满足，导致启动困难。
2.电机绕组故障：同步电动机的绕组可能出现接线不良、短路或断路等故障，这些故障会导致电机启动困难。
3.样机负载过重：如果同步电动机要驱动的负载过重，超过了电机的额定负载能力，那么电机在启动时会遇到困难。
故障二：电机运行不稳定同步电动机在运行过程中可能出现不稳定的现象，主要原因包括：1.电源电压不稳定：与电机启动困难类似，电源电压的不稳定性也会导致电机运行不稳定。
2.负载扰动：如果同步电动机要驱动的负载具有周期性的扰动，如振动或冲击负载，那么电机在运行时可能会受到影响，导致运行不稳定。
3.轴承损坏：若同步电动机的轴承损坏，轴承在运行过程中会产生杂音和振动，从而导致电机运行不稳定。
故障三：电机发热过高同步电动机在运行过程中可能发热过高，导致机械设备无法正常工作。
主要原因有以下几点：1.负载过重：负载过重会导致同步电动机在运行时需要消耗更多的能量，进而产生过多的热量，导致发热过高。
2.冷却系统故障：同步电动机的冷却系统如果存在故障，如冷却风扇堵塞或冷却液泄漏，会导致电机发热不及时，进而导致发热过高。
3.电机绝缘不良：同步电动机的绝缘如果不良，电机在运行时会产生电流泄漏，从而导致发热过高。
故障四：电机噪音大同步电动机在运行过程中可能会发出较大的噪音，给工作环境带来不便。
主要原因有以下几点：1.轴承损坏：同步电动机的轴承损坏会导致轴承在运行时发出噪音，从而导致电机噪音大。
2.齿轮磨损：如果同步电动机存在齿轮传动机构，这些齿轮在长时间运行后可能出现磨损，进而导致噪音大。
1FC6系列无刷励磁三相同步发电机实用操作方法
1FC6系列无刷励磁三相同步发电机实用操作方法一、启动前的准备工作1.检查发电机的外部和内部连接线路是否牢固，无松动现象。
2.检查电气元件的绝缘状况，确保绝缘良好。
3.检查励磁系统的连接线路是否正常，主要检查励磁电流传感器的连接。
4.检查压电传感器和转速传感器的连接线路是否正常。
二、启动操作步骤1.打开发电机电源总开关，并将电压调节器的输出电压调至合适值，一般为出厂设置值。
2.打开励磁开关，启动励磁系统，确保励磁电流传感器电流值正常。
3.启动主机，让其达到额定转速。
4.打开功率开关，并调整输出功率至所需值，可以通过电压调节器来实现。
三、停止操作步骤1.先关闭发电机的功率开关，断开与外部负载的连接。
2.将功率调整至最小值，并稳定输出电压，然后关闭电压调节器。
3.关闭主机，并等待其完全停下后再关闭励磁开关。
4.最后关闭发电机电源总开关，断开发电机与电源的连接。
四、应急处理方法1.当发电机出现故障或异常时，应立即关闭功率开关，并停止发电机运行。
2.检查并处理故障的可能原因，如电气元件及连接线路是否异常，励磁系统是否正常。
3.在处理故障前，应待发电机冷却一段时间后再进行检查和维修，避免触摸高温部件而造成伤害。
五、定期维护和保养1.定期检查发电机的外观和内部电气元件的连接，确保无松动和损坏。
2.定期清洗发电机，保持机体的干净，并检查散热装置的工作情况，若发现堵塞或故障，要及时清理或更换。
3.定期检测发电机的励磁电流传感器和压电传感器，确保其正常工作。
4.定期检查和校准电压调节器的输出电压值，确保其与预设值一致。
5.定期对主机进行维护保养，清洁润滑部件，更换磨损和老化的零件。
6.定期对发电机进行性能测试，包括输出功率、效率、负载能力等。
六、注意事项1.在使用发电机时，要遵守相关的安全操作规程，确保自身和设备的安全。
2.在发电机运行期间，要及时监控相关参数，并保持发电机的正常工作状态。
3.如果发电机出现故障或异常，应立即停止其运行，并进行检查、维修。
同步电动机常见启动故障分析及处理
同步电动机常见启动故障分析及处理同步电动机常见启动故障分析及处理摘要：同步电动机能否顺利启动，不仅影响到同步电动机自身的安全，还影响到生产系统，为了快速、准确的发现故障、排除故障，对同步电动机常见的启动故障分析就显得非常必要。
文章结合维修实践，分析了同步电动机常见启动故障，并给出了具体的处理措施，为今后同步电动机启动故障的维修提供了方法，具有一定的参考价值。
0 引言同步电动机由于其功率因数高，运行效率高，稳定性好，转速恒定等优点广泛应用于工业生产中。
熟悉同步电动机启动故障，并及时排除故障，对电动机本身及生产系统都具有现实意义，为了能及时、准确排除故障，必须对同步电动机常见故障进行详细的分析。
1 常见故障1）同步电动机通电后，不能启动。
同步电动机接通电源后，不能启动和运行，一般有以下几方面的原因：（一）电源电压过低，由于同步电动机启动转矩正比于电压的平方，电源电压过低，使得电机的启动转矩大幅下降，低于负载转矩，从而无法启动，对此，应提高电源电压，以增大电机的启动转矩。
（二）电动机本身的故障检查电动机定、转子绕组有无断、短路，开焊和连接不良等故障，这些故障都使电机无法建立起额定的磁场强度，从而电动机无法启动；检查电动机轴承有无损坏，端盖有无松动，如果轴承损坏或端盖松动，造成转子下沉，与定子铁心相擦，从而导致电机无法启动。
对定、转子绕组故障可用低压摇表，逐步查找，视具体情况，采取相应的处理方法，对轴承和端盖松动故障，每次开车前都应盘车，看电动机转子转动是否灵活，如轴承（或轴瓦）损坏，应及时更换。
（三）控制装置故障此类故障多为励磁装置的直流输出电压调整不当或无输出，造成电动机的定子电流过大，致使电机过流保护动作或引起电机的失磁运行，此时，检查励磁装置的输出电压、电流是否正常，电压、电流波形是否正常，如电压或电流波形不正常，为了节省时间，更换备用触发板。
（四）机械故障如被拖动的机械卡住，也可能造成电动机不能启动，此时应盘动电动机转轴，查看转动是否灵活，机械负载是否存在故障。
1FC6无刷励磁发电机常见故障与处理
1FC6无刷励磁发电机常见故障与处理摘要：文章以煤矿低浓度瓦斯发电站运行为例，介绍了1FC6系列500KW 无刷励磁同步发电机在低浓度瓦斯发电站运行中的常见故障及处理方法。
关键词：发电机故障处理方法一、前言近年来，瓦斯发电成为煤矿瓦斯利用的一种主要方式。
某煤矿低浓度瓦斯发电站，装机容量为7000KW，共有14台500KW发电机组，发电机组采用的是山东胜动机械集团有限公司燃气发电机组，所配置的发电机为1FC6系列无刷励磁三相同步发电机，发电机出口电压400V。
由于低浓度瓦斯发电机组启停频繁，发电机较普通火力发电机组故障率高，本文就以该低浓度瓦斯发电站运行为例，介绍一下1FC6无刷励磁发电机常见故障及处理方法。
二、1FC6发电机原理及结构简介1FC6发电机主要由三大部分组成，即：主发电机、励磁机和励磁系统，示意图如下。
1、1FC6发电机原理发电机启动时，依靠励磁机定子线圈中的剩磁建立端电压，端电压的建立又加强了发电机的磁场，使之成为正反馈，使得端电压逐渐升高，最终稳定在额定电压下。
发电机正常工作时，励磁系统从主机定子产生的三相交流电中分出一部分电流，整流后提供给励磁机定子，励磁机定子通有直流电后产生固定的磁场；励磁机转子在发动机带动下旋转，切割励磁机定子磁场而产生三相交流电，后又经三个旋转整流模块整流成直流后提供给主机转子，主机转子通有直流电后在发动机的带动下产生旋转的磁场而切割主机定子绕组，从而从主机定子中产生三相交流电输出到电网或负载。
2、1FC6发电机励磁系统结构及原理发电机采用可控硅相复励励磁方式，励磁系统安装在发电机顶部的方形壳体内（俗称“背包”），主要由一个电抗器、六个电容器、一个整流变压器、三个电流互感器、一个下垂补偿电流互感器、一个静止整流模块、一个分流电阻、一个可控硅和一个自动电压调节器构成。
发电机空载时，励磁电流分量由电抗器和电容器谐振在某一频率点上在整流变压器原边线圈压降最大，并经感应在整流变压器副边线圈得到最高电压，经静止整流模块整流提供给励磁机定子。
发电机的常见故障及解决方法说明书
发电机的常见故障及解决方法说明书导言：发电机是现代社会中不可或缺的重要设备，其功用在电力生产、工业、农业、国防以及家庭生活中都有广泛的应用。
但由于发电机使用频率高、在使用过程中受到各种因素的影响，常常会遇到各种故障。
本文将介绍发电机的常见故障及解决方法。
一、电机过载电机过载在使用中是非常常见的故障，会造成设备的停机，从而导致生产效率的降低。
过载的主要原因是由于系统电压过低、负载过高，在电源电压为额定电压的情况下，使用负载超过了发电机的额定容量。
解决方法：1.减轻发电机负载：及时停止超负荷负载设备的使用。
2.检查电源电压是否合理：当电源电压不稳定时，需要配备稳压设备。
二、传动机械故障传动机械故障通常表现为发电机的磨损、轴承的损坏、联轴器的松动等问题。
造成问题的原因可以是由于传动系统制造时的安装不当、维修不当和长期使用引起的磨损、老化等多种因素。
解决方法：1.更换轴承：为提高发电机的可靠性和延长使用寿命，需要定期更换轴承。
2.更换联轴器：在联轴器松动或磨损的情况下，需要更换高质量的联轴器。
3.定期保养：更换润滑油，检查传动系统。
三、电气问题发电机的电气问题包括线圈短路、线圈开路、绝缘故障等。
这些故障会导致发电机失去功效，引起设备停机，甚至电网停电。
解决方法：1.检查线圈状态：检查线圈是否短路或开路，如果存在问题需要及时更换受损的线圈。
2.绝缘问题：定期检查绝缘材料是否存在问题，如果存在问题需要及时更换绝缘材料。
四、机械损伤由于发电机的长期使用和外部环境因素的影响，设备可能会受到机械损伤，例如受到振动、撞击、损伤等因素的影响。
解决方法：1.替换受损部件：如果设备受到了损伤，需要对受损的设备部件进行替换。
2.修复机身：当发电机损坏时，需要紧急进行维修或更换设备。
结尾：以上介绍了发电机的常见故障及解决方法，虽然有多种故障，但凡事预则立，不预则废。
定期保养和维护可以最大程度地延长设备的使用寿命和稳定性，可以使发电机的故障率降低到最大程度，给您的工作和生活带来便利和稳定性。
同步电动机常见故障分析及处理
同步电动机常见故障分析及处理一、不能启动或转速较低1、断路器故障，合不上闸。
对合闸电源和合闸回路故障进行分析处理。
2、继电器误动作。
继电器振动或整定值小，校验继电器。
3、定子绕组或主线路有一相断路。
断电检查测量定子绕组和主线路，找出断路点并进行修复。
4、负载过重或所拖动的机械存在故障。
检查电动机负载和所拖动的机械情况。
二、启动后不同步1、电网电压低。
检查电网电压。
2、断路器接励磁装置的辅助接点闭合不良。
断电检查测量并修复断路器辅助接点。
3、转子回路接触不良或开路。
测量转子回路电阻应符合要求，进行紧固检查。
4、无刷励磁系统故障，硅管损坏无输出。
更换硅管。
三、运行过程中失步1、电网电压低，失步整定可控硅装置失控。
检查可控硅失步保护装置。
2、励磁电压降低。
停机检查励磁装置。
3、机械负荷过重。
停机检查机械负荷。
四、空气隙内出现火花冒烟1、轴中心不正或轴瓦磨损使定子和转子相擦。
停机检查定子和转子之间的气隙并根据情况进行相应修复。
2、转子断条或短路环脱焊。
停机找出断路点或接触不良部位重新焊接。
3、定子绕组匝间短路或相间短路；转子线圈断线或接地。
抽芯检查更换故障线圈。
五、运行中过热1、过负荷减少机械负荷，使定子电流不超过额定值，监视系统电压、电流、功率因数，及时调整。
2、定子铁芯硅钢片之间绝缘不良或有毛刺。
停机检修定子铁芯。
3、定子绕组有短路或接地故障。
找出故障线圈，进行修复或更换。
4、环境温度过高，电机通风不良。
检查风道是否畅通，风扇是否完好，旋转方向是否正确。
5、水冷却器没水或水量很小。
检查水冷却系统是否正常。
六、事故停车1、电缆或电缆头接线故障。
找出故障点进行检修。
2、定子绕组相间短路或接地。
查找短路或接地点，处理故障线圈，耐压合格。
3、电流互感器二次回路故障。
检查电流互感器二次回路，处理断线或接触不良，校验电流互感器伏安特性曲线。
4、继电器误动作。
重新校核继电器整定值和调整继电器。
5、电机抱轴或所拖动机械卡死。
无刷发电机故障检测修理
其他故障
温度过高
冷却系统故障、环境温度过高或负载 过重等原因可能导致发电机温度过高 。长时间高温运行可能损坏发电机内 部元件，影响性能和使用寿命。
油污和灰尘堆积
长时间在恶劣环境下运行可能导致油 污和灰尘在发电机内部堆积，影响散 热和绝缘性能。定期清洁和维护是预 防此类故障的有效措施。
03
无刷发电机故障检测方法与技术
定子的保养与更换
定期检查定子的绕组和铁芯，如发现有绕组 短路、接地或铁芯松动等问题应及时处理， 确保发电机的安全稳定运行。
提高操作人员技能水平培训建议
加强理论知识培训
对操作人员进行无刷发电机相关理论知识的培训，使其了解发电机的工作原理、结构特 点、常见故障及处理方法等。
提高实践操作技能
通过模拟操作、案例分析等方式，提高操作人员对无刷发电机的实践操作技能，培养其 独立解决问题的能力。
定期对无刷发电机的机械部件进行检查，如轴承、齿轮、皮带等， 确保其运转正常，无磨损或松动现象。
关键部件保养与更换建议
碳刷的保养与更换
定期检查碳刷的磨损情况，如磨损严重应及 时更换，同时清洁碳刷及其周围的灰尘和杂 物，确保良好的接触。
转子的保养与更换
定期检查转子的绝缘性能和平衡性，如发现绝缘破 损或平衡失调应及时处理，避免影响发电机的正常 运行。
06
无刷发电机维护与保养建议
定期检查与维护计划制定
制定详细的检查与维护计划
根据无刷发电机的使用频率、工作环境等因素，制定定期的检查与 维护计划，包括检查周期、检查项目、维护措施等。
定期检查电气性能
定期对无刷发电机的电气性能进行检查，如电压、电流、功率因数 等，确保其处于正常工作状态。
定期检查机械部件
无刷电机故障分析与解决方法
无刷电机故障分析与解决方法一：无刷电机的常见故障综：无锡、天津、浙江分公司及部分客户信息反馈，所得结论如下：1：霍尔坏●没有按标准测试方法测试：a.用摇表测试绝缘时没有将霍尔5根线并在一块摇，产生压降差、2.测试电机转速时，没等电机停下就将电机相线与霍尔线同时拔下，相线上的反电势迅间就将霍尔击穿，等等….●虚焊：三叉小线与霍尔脚没焊好。
●漏电：a，由于电机里进了很多水绝缘程度降低，从而产生了漏电、b，绝缘套管没有套好、c，霍尔根部有异物没有处理干净等。
●扫堂：a，霍尔没有放好，造成中间霍尔高出定子表面、b，转子上有异物。
●本身质量有问题。
2：电机漏水●定子出线孔处涂胶没严实●端盖止口处涂胶不均匀●油封质量偏差，不能防水●端盖螺钉没有打紧，造成端盖合不紧●返修电机没有作全面处理3：线损、线断●导线质量较差，线皮薄，公差偏负，含氟量不够●轴的出线孔比较锋利，毛刺较多，轴孔里面残留物比较多，穿线过程中易将线皮破损●轴的设计不到位，要改为斜出线4：电机轮毂易裂与变形过大●铝轮材质有问题、或波动较大●没有热处理工艺●运输时没有轻拿轻放、包装箱质量较差5：端盖划伤较严重●油漆附着力不够●整个物流过程没有轻拿轻放●端盖的运输过程要加塑料袋6：轴—螺母拧不进、易滑丝●螺纹受伤较严重，主要为：a，毛坯没处理好、b，热处理过程撞击比较厉害●电机轴倒角偏小●铣扁处毛刺没有处理干净●锣牙的幅值不够，偏小7：扫堂●磁钢偏高●电机内有异物，如：a，波形垫片碎、b，磁钢碎片、c，许多线头等颗粒物●定子上公共头绑扎处黄蜡管过高●定子铁芯摆动过大●端盖与轮子配合超差，如：9孔位置不同心、止口跑偏等8：转速波动幅度较大●磁钢磁通量的一致性波动较大●电机定子材料材质的波动性较大●装配时定子与磁钢可能有偏离9：电机效率低、续行里程较短●定子材料标号过高，损耗偏大，来料过杂●磁钢磁能积比较低●铁圈的含碳量过高、厚度偏薄。
1FC6交流发电机的故障浅析
1FC6交流发电机的故障浅析1 发电机不发电1.1 主发电机定子线圈短路如果定子线圈发生短路，励磁电压将低于40 V，而且三相之间有明显偏差。
用双臂电桥测量三相电阻值必然偏离标称值，可判断出定子线圈故障。
根据技术参数要求，发电机定子线圈三相绕组阻值相差应不大于2%。
另一种情况是用500 V摇表测量定子线圈对地绝缘。
按检修规程要求：在25℃时线圈对地绝缘阻值≥30 MΩ。
如果测量的绝缘电阻大于或等于30 MΩ，发电机可运行。
反之，必须将定子线圈烘干或取出转子，将线圈彻底清洗干净并干燥。
如果线圈对地绝缘阻值为零，则说明线圈碰壳接地，也不发电，须查找处理。
1.2 主发电机转子线圈短路或断路如果短路，用电桥测量主发电机转子线圈阻值，如果断路，发电机端电压只有几伏，用万用表测量压敏电阻两端，即主发电机转子线圈两端，会发现转子线圈电阻大大高于标称值。
出现这2种情况须更换转子。
1.3 励磁机定子线圈短路或断路发生短路时，用电桥测量励磁定子线圈阻值，对照表1即可判断出故障。
发生断路时，用万用表测量励磁绕组端子F1与F2，两端会不通，建立不了磁场，也就发不了电。
发生此类故障须更换励磁机。
1.4 励磁系统故障一种现象为有2块旋转整流模块坏，由于建立空载励磁电流回路中缺少两相电流而造成发电机没有电压。
另一种现象为3块旋转整流模块中有1个二极管D2（D4或D6）是短路的，造成不发电。
用万用表测量二极管正反向都通即可判断短路故障，应更换旋转整流模块。
第三种现象为接错线。
励磁绕组端子F1与F2接反或者F1与F2接在一起，建立不了磁场，不发电。
为此应检查调整各部位接线。
2 电压波动发电机空载时输出电压在400 V左右不停波动，波动量超限。
另一种情况为空载时电压正常，加载后在任一加载区段内（0～300 kW）输出电压都会出现波动现象。
电压波动大小可根据以下公式判断：△U=（0.5～1）%×UN，式中：△U为电压正常波动值；UN为额定电压（400 V）。
同步发电机故障诊断和排除
一、结构和原理1、结构同步发电机主要由定子、转子和其他部件组成。
定子部分包括定子铁芯、定子绕组、机座；转子部分包括转子铁芯、励磁绕组和滑环(隐极式转子还有套箍、心环，凸极式转子有磁极、磁轭、转子支架)；其他部件包括电刷装置、端盖、轴承和风扇等。
2、工作原理同步发电机是根据电磁感应原理工作的，它通过转子磁场和定子绕组的相对运动，将机械能转变为电能。
当转子在外力带动下，转子磁场和定子导体作相对运动，即导体切割磁力线，因此在导体中产生感应电动势，其方向可根艺等原因造成各磁极下的气隙不均、磁势不等而出现的很低电压，若电压在一至数伏，不会有危险，不必处理。
(2)发电机绕组有短路或对地绝缘不良，导致电设备及发电机性能变坏，容易发热，应及时检修，以免事故扩大。
(3)空载时中性线对地无电压，而有负荷时出现电压，是由于三相不平衡引起的，应调整三相负荷使其基本平衡。
3、发电机电流过大(1)负荷过大，应减轻负荷。
(2)输电线路发生相间短路或接地故障，应对线路进行检修，故障排除后即可恢复正常。
4、发电机端电压过高(1)与电网并列的发电机电网电压过高，应降低并列的发电机的电压。
(2)励磁装置的故障引起过励磁，应及时检修励磁装置。
5、功率不足由于励磁装置电压源复励补偿不足，不能提供电枢反应所需的励磁电流，使发电机端电压低于电网电压，送不出额定无功功率，应采取下列措施：(1)在发电机与励磁电抗器之间接入一台三相调压器，以提高发电机端电压，使励磁装置的磁势逐渐增大。
(2)改变励磁装置电压磁通势与发电机端电压的相位，使合成总磁通势增大，可在电抗器每相绕组两端并联数千不合格，应及时更换有缺陷的绕组绝缘或更换绕组，以延长发电机的使用寿命。
8、铁芯片间短路(1)铁芯叠片松弛，当发电机运转时铁芯产生振动而损坏绝缘；铁芯片个别地方绝缘受损伤或铁芯局部过热，使绝缘老化，就按原计划条中的方法进行处理。
(2)铁芯片边缘有毛刺或检修时受机械损伤。
同步电动机经常出现的故障及原因分析(2)
同步电动机经常出现的故障及原因分析经常发现的故障现象有：①定子铁芯松动，运行中噪声大。
②定子绕阻端部绑线崩断，绝缘蹭坏，连接处开焊，导线在槽口处端点断裂引起短路。
③转子励磁绕组接头处产生裂纹、开焊绝缘局部烧焦。
④转子线圈绝缘损伤，起动绕组笼条断裂。
⑤转子磁极的燕尾楔松动、退出。
⑥电刷滑环松动，风叶断裂等故障。
以上故障现象有的出现在同步电动机仅运行2—3年内，甚至半年内。
一般认为是电动机制造质量问题。
但许多电机制造厂，虽对制造工艺中的关键部位加强措施，但没有明显效果，故障现象仍然屡屡发生。
通过对同步电动机及励磁装置运行数据进行数理统计分析，对电动机起动，投励运行中的各种典型状态波形摄片，研究分析表明，同步电动机出现上述故障，不是制造冋题，而是传统励磁技术存在缺陷。
2传统励磁技术存在的缺陷2.1励磁装置起动回路及环节设计不合理同步电动机励磁装置主回路中的主桥分为：全控桥式和半控桥式，下面分别以这两种方式分析。
①半控桥式励磁装置：由三只大功率晶闸管和一只大功率二极管组成，如图1 所示。
电动机在起动过程中，存在滑差，在转子线圈内将感应-交变电势，其正半波通过ZQ形成回路，产生+if，其负半波则通过KQ RF形成回路，产生-if，如图2所示，由于回路不对称，则形成的-if与+if也不对称，致使定子电流强烈脉动，波形如图3所示。
使电动机因此而强烈振动，直到起动结束才消失。
②全控桥工励磁装置：由6只大功率晶闸管组成，如图4所示。
在起动过程中，随着滑差减小，当转速达到50%以上时，励磁感应电流负半波通路时通时断，同样形成+if与-if电流不对称从而形成脉振转矩，造成电动机强烈振动。
③投励时“转子位置角”不合理。
无论是全控桥还是半控桥，电动机起动过程投励时，都产生沉闷的冲击，这种冲击，同样会造成电机损害，这是“转子位置角”不合理所致。
以上所出现的脉振、投励时的冲击，并不一定一次性使电机损坏，但每次起动都会使电机产生疲劳，造成电机内部损害，积而久之，必然造成电机内部故障。
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４．２ 组成及功能
电压调节器由电源、实测值、滤波回路、调节放大 器 、脉 冲 单 元 、过 压 保 护 器 、外 附 整 定 电 位 器 、功 率 组 件等组成。电压调节器包括电位器 Ｕ、Ｓ、Ｋ、Ｔ、Ｒ４７ 等 可调元件， 发电机的额定电压已在制造厂用电位器 Ｕ 调整完毕， 其动态性能也已由电位器 Ｋ、Ｔ、Ｒ４７ 调整 好了。
摘 要 介绍了 １ＦＣ６ 无刷发电机工作原理、１ＦＣ６ 发电机励磁系统以及 １ＦＣ６ 发电机常见故障。 主题词 发电机 无刷 励磁 故障 检修
１ 前言
石油钻井动力发电机， 从最早的小功率有刷、不 可控到现在大功率无刷及自动控制， 发生了巨大变 化。随着石油钻井设备的现代化， 对所需发电机要求 也越高， 功率大， 性能好， 运行可靠。现石油钻井普遍 使用的是德国西门子公司设计的 １ＦＣ６ 系列发电机， 由广西柳州电机厂生产的， 该系列电机属于无刷自励 恒压同步发电机， 下面将从 １ＦＣ６ 系列 ６２５ＫＶＡ 发电 机进行技术说明。
６．１ 电机控制屏电压调整不起作用或范围不够
这种故障可能有 ２ 种情况， 如果发电机电压能够 稳定在某个值（ 例如小于 ４４０Ｖ） ， 说明 ＡＶＲ 工作基本 正常， 造成这种故障的原因可能是外附整定电位器不 良， 这 时 可 将 ＡＶＲ 板 上 的 三 极 开 关 Ｓ１ ／３（ 有 的 国 产 ＡＶＲ 板为四极开关） 即从左边起第三个开关拨到同 其 它 两 个 一 致 的 位 置 （ 即 均 为 ｏｎ） ， 调 整 内 部 整 定 电 位器 Ｕ， 若电压经调整检查外附整定电位器及其 引 线， 如果电压不变化， 说明 ＡＶＲ 存在故障或者分流回 路可控硅、分流电阻存在故障。
励磁系统是将主机输出的三相交流电的一部分 经过整流变为直流电， 通入励磁机定子线圈中， 为励 磁机励磁。
３ １ＦＣ６ 发电机励磁系统
１ＦＣ６ 发电机选用 ＴＨＹＲＩＰＡＰＴ 励磁系统， 该励磁 系统由 ２ 部分组成： 励磁装置和可控硅电压调节器。 １ＦＣ６ 系列 ６２５ｋＶＡ 发电机励磁装置是由 １ 个三相整 流变压器带 ３ 个单相电流互感器。工作原理： 空载分 量由 Ｌ１Ｃ 同 Ｔ６ 初级绕组共同产生并在 Ｔ６ 次级绕组 感应出空载励磁电流分量， 负载励磁电流分量用 Ｔ１、 Ｔ２、Ｔ３ 产生并在 Ｔ６ 次级同空载励磁电流分量进行矢 量迭加。供励磁机定子励磁电流。
６ １ＦＣ６ 发电机常见故障检修
１ＦＣ６ 无刷自励恒压同步电机， 在野外石油钻井 运行效果还是很好的， 但由于石油钻井频繁的搬家运
１ＦＣ６ 无刷油自田励高恒压压注同汽步锅发炉电在机役的检调验试与及研常究见故障检修
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输， 以及运行一段时间后， 仍然有可能产生这样或那 样的问题， 以下将从现场各个方面对发电机可能遇到 的故障现象做出分析并提出解决的办法。
４．１ 工作原理
ＡＶＲ 的 输 入 信 号 由 电 压 回 路 Ｔ１（ Ｘ１ ／１， Ｘ２１ ／３） 和电流回路 Ｔ４（ Ｘ２ ／５， Ｘ２ ／９） 向量和组成， 其中电流分 量只有在需要并联运行才加入， 信号经变压器 Ｔ１ 降 压后， 经开关 Ｓ１ ／１， 电位器 Ｓ（ 若不并联运行， Ｓ＝０， 若 并联运行， 则 Ｔ４ 次级电流在 Ｓ 上产生的压降则迭加 在信号上） ， 经 Ｖ１－ Ｖ４ 整流， 再经过要 ／２ 一路经稳压 回路产生标准电压并供整块板直流电源， 另一路经 Ｓ１ ／３ 在电位器 Ｕ 上产生取样电压， 若将开关 Ｓ１ ／３ 打 开， 需外接整定电位器， 取样电压可以通过内设或外 设电压整定电位器进行人为调整， 从而改变取样值， 进而调整发电机输出电压， 在 Ｕ 值设定后， 若发电机 随着负载的增加或者转速的变化， 其输出电压会发生 一些变化， 这个变化会引起与标准电压差值的变化， 对这种微小信号进行放大， 使之能够控制触发可控硅 导通角， 进而控制励磁电流的大小， 达到调节发电机 电压的目的， 在电机有正常稳定电压输出的情况下， 可控硅始终有分流存在， 每次的调节仅仅是改变导通 角， 从而控制分流电流的大小。
４．３ ＡＶＲ 调整
若使用外附整定电位器， 必须把调节器上的开关 Ｓ１ ／３ 打开， 一般情况下应将内部整定值先调整为 ５０ 中间， 然后调整外附整定值使外附整定值调整范围大 于额定电压， 若不够范围需将内部整定电位器 Ｕ 仔细 调整以达到目的。
５ 调差装置
同步发电机要并联进行， 有功功率的分配要靠拖 动机的转速降来分配， 但无功功率的分配需要靠电机 来保证， 这就需要发电机有一个随无功电流大小而变 化的量， １ＦＣ６ 发电机采用 Ｕ 相电流同 Ｖ－ Ｗ 相电压相 迭加的方式， 即当无功电流增加时（ 假定 Ｕ 相无功电 流增加） ｃｏｓΦ＝０， Φ＝９０°， 此时， Ｕ 相电流增加造成的 电压下降， 类似于在 Ｖ－ Ｗ 相上的电压下降， 电压调节 器就只对无功电流起作用， 即当无功电流增加时， 电 压下降， 若两台相同的发电机并联运行， 其无功功率 分配差度将依靠这个调差装置来保证。
３．１ 空载电压调节
在 ｎ＝１０３～１０％ｎＮ 下， 调节电抗器气隙使空载电 压为 １．０８～１．１４ＵＮ， 并注意气隙最大调节量为 ５ｍｍ。
如果气隙调节达不到要求， 可调节同电抗器连接 的绕组匝数； 匝数增加， 电压上升， 匝数减少， 电压下 跌。
３．２ 负载电压调节
在额定转速额定电流和额定功率因数下， 通过调 节整流变压器抽头使负载电压在范围内。
２ １ＦＣ６ 发电机的基本工作原理和基本 结构
１ＦＣ６ 发电机主要由 ３ 大部分组成， 即： 主机、励 磁机和励磁系统。
主机部分为一典型的旋转磁极式的隐极同步发 电机。
当转子通以直流电流时产生磁场， 原动机拖动转 子旋转时定子上即产生三相电势。
励磁机为一典型的旋转电枢式的极同步发电机， 定子上有主磁极， 并安装有主极线圈， 当该线圈中通 过直流电流时即产生固定的磁场， 转子上嵌有交流电 枢绕组， 当转子旋转时， 电枢绕组因切割磁力线而感 应出交流电势， 将该交流电通过与其同轴的旋转整流 器变为直流通入主机转子绕组中为主机励磁。
６．４ 发电机有电压， 但电压在 ３５０Ｖ 以下
这种故障的最大可能性是静止整流模块或旋转 整流模块， 有一路出现故障造成的， 当然也可能是由 于励磁绕组在匝间短路， 使励磁电流增加， 而励磁系 统又提供不了如此多的励电流， 造成电压下降， 还有
新换的电抗器磁隙没调整好， 也使电压降低。
６．５ 发电机电压高（ ４５０Ｖ 以上）
新 疆 １石ＦＣ６ 油无刷油自科田励高恒技压压注同汽步锅发炉电在机役的检调验试与及２研常００究见７ 年故第障检２ 期修（ 第 １７ 卷）
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１ＦＣ６ 无刷自励恒压同步发电机的 调试及常见故障检修
郭慧玲① 王新平
新疆克拉玛依技师培训学院， ８３４０２６ 新疆克拉玛依
刘东云
新疆吐哈油田公司销售事业部
２００７ 年第 ２ 期（ 第 １７ 卷）
电位器 Ｋ 用来调节放大器的放大倍数， 电位器 Ｔ 用来调节积分反应时间， 电位器 Ｒ４７ 则用以向调节放 大器的输入端引入偏差号以改善其动态性能， 将旋钮 Ｋ 朝着刻度数子减少的方向旋转， 以及将旋钮 Ｔ 朝着 刻度数字增大的方向旋转， 通常使控制系统趋于稳 定， 减弱其调节作用的强度， 在需要时， 断开跨接线 ＢＲ１ 可将电位器 Ｋ 所调节的调节器放大系数近似地 减小为其四分之一， 电压调节器稳定性亦可利用增加 分流回路内的电阻而得到改善， 但此时调节器在下限 的电压整定范围将减少。
励磁装置的调节。调节应在电机运转稳定发热后 进 行 ， 并 将 ＡＶＲ 插 头 Ｘ１ 拔 掉 ， 在 额 定 转 速 下 ， 由 于 剩磁作用会产生一定的电枢电压， 如果此时电枢没有 电压， 可能是由于剩磁太弱或无剩磁， 这时可用外接 电源的方法使电机产生自励过程， 外加直流电一般为 ４～８Ｖ， 接法为正极接 Ｆ１， 负载接 Ｆ２， 并且只需在短时 间内接触一下即可。
６．３ 发电机运转到正常运行转速后无电压
这种情况多发生在新机或长时间未用的电机， 一 般情况下是发电机缺乏剩磁造成的， 可用 ４～１２Ｖ 电 池， 在发电机出线盒内 Ｆ１（＋）、Ｆ２（－ ）端子间， 在停机状 态下， 短时充磁即可。
如果此时发电机仍然没有电压， 可能是静止整流 模块损坏或者励磁线断开、接反等线路方面存在问 题。
这种现象的故障可能有 ２ 种。 （ １） 励磁分流回路有问题， 可控硅损坏， 可控硅 没有触发脉冲或者线路问题； （ ２） 电抗器一线圈匝间短路， 这些现象都能使发 电机电压升高。
６．６ 发电机电压不平衡
一般来讲， 用精度等级 ０．５ 级的万用表测量三线 电压， 其误差不超过 １％（ 空载） ， 如果超出此值， 说明 主机定子绕组可能存在匝间短路故障， 具体测量可用 双 臂 电 桥 测 量 Ｕ－ Ｖ， Ｕ－ Ｗ， Ｖ－ Ｗ 之 间 的 电 阻 ， 其 中 Ｒｕ－ υ， Ｒυ－ ｗ， Ｒｕ－ ｗ， 之间最大允许有 ２％的误差。若超 差， 说明确实存在上述故障， 若不超差， 应着手另外寻 找原因。
（ ２） 压敏电阻损坏， 短接了励磁电流。此时， 将发 电机停下， 打开励磁机通风口， 用手摸压敏电阻， 发热 即可判断敏电阻击穿。在检查这些问题时， 首先采用 直观检查的方法， 看在运行中励磁系统内有无打火现 象， 停机后检查各插头插套有无打火痕迹或者松脱现 象， 一般无需测量就能检查出来， 如果仍然看不出来， 可以怀疑整流变压器等器件。
△Ｕ＝６％#１－ ｃｏｓ２ ΦＩ ／ＩＮ． １ＦＣ６ 发电机在出厂时是这样来调整的： 在 ｃｏｓΦ＝０．８， △Ｕ≈３．６％（ Ｉ＝ＩＮ） ； ｃｏｓΦ＝１．０ 时， △Ｕ＝０； ｃｏｓΦ＝０．０ 时， △Ｕ＝６％． 发电机在 ＵＮ 时， 加上 ｃｏｓΦ＝０．８， Ｉ－ ＩＮ 的负载， 调 节 Ｓ， 使发电机在额定电压的基础上下降约 ３．６％， Ｓ 增加， 电压下降。调整好 Ｓ 后， 将负载变 ｃｏｓΦ＝１．０， Ｉ＝ ０．８ＩＮ， 此时发电机电压为 ＵＮ。 按上述步骤调整后， 记录 Ｕ、Ｓ 值， 并将恢复 Ｓ 为 ０， 在用户需要并联运行进行利用原 Ｓ 值， 或者由用户 自行调节 Ｓ， 但应注意调节时， Ｕ、Ｓ 应配合调整。