电动机过负荷的原因浅析
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电动机发热。 不对称 电压过大 ，将造成 电动机各相 电流分配
不平衡 。比如 ， 变压器三相绕组 中某相发生异常 ， 输 送不对称电源 电压 ；输电线路长 ，导线截 面大小不 均， 阻抗压 降不同， 造成各相 电压不平衡 ； 动力 、 照明 混合共用 ， 中单相负载多（ 其 家用电器 、 电炉 、 焊机等 过于集 中于某一相或某两相 ）造成各相用电负荷分 ， 布不均 ， 使供 电电压 、 电流不平衡。这样就会使某一 相绕组有可能过负荷。 电网交流频率增加时 ，定子绕组会 出现匝间短 路、 局部接地 、 断路等 ， 从而引起定 子绕组 中某一相 或某两相电流增大 ， 最后导致绕组 中铜损上升 ， 电动 机过负荷。
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电动机过负荷的原因浅析
山西省运城市农机局 贺玉萍
摘 要 通过对 电动机过 负荷 原因进行分析论述 ， 出了预防保护措施 。 提 电动机 过 负荷 原 因分析 文献标志码 Ｂ ￥２． ２ ０３ １ 关键词
中图分类号
根据 电动机运行发热的情况 ，可把负荷分为长 时间运行 、 短时间运行 、 重复运行 ３ 种情况。长时间 运行是指电动机运行时间很长 ，在 运行时间内电动 机 已达到稳定温升。短时间运行是电动机在运行时 间内 ， 发热未达到稳定温度 ， 而在无负荷时间内又能 冷却到周围环境温度。 在异步 电动机实际应用中 ，常常出现过负荷现 象。若电动机长期过负荷或过负荷太严重 ， 则会导致 电动机损坏。电动机过负荷有以下几个方面的原 因。
２ 断相运行
断相运行 ， 首先发生在定子绕组 、 转子绕组故 障 上。主要原因有 以下方面： ①定子内膛有灰尘 、 杂物 、 硬性创伤 ， 造成匝间断路 。②定子绕组某相断路。③ 定子绕组受潮 ， 电现象。④轴承 、 有漏 转子受损变形 ， 转子与定子绕组相擦。⑤ 鼠笼式转子绕组断条焊裂 ，
【 日期】 ２０— １ ２ 【 收稿 ０６ １— ０ 邮编】 ０４０ ４００ ｛ 作者简介】 贺玉萍（９７ ）女 ， １６一 ， 山西运城人 ， 师， 工程 主要从 事农机培训工作。
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目・ ・ 圜 围 图・
障， 这些都是电动机过负荷所致 。
４ 超 常工作
电动机超常工作 ，比如 电动机不按规定频繁启 动、 制动 、 正反转运行 ， 低速运行 时间过长 ， 运行工作 时间过长 ， 都能造成电动机电流的过负荷 。 时， 启动电流是额定 电流的 ３ ５ ， — 倍 因此会产生大量 另外 ， 从事矿山建筑作业 ， 往往是运输矿石和沙 的热。 电动机在启动时 ， 由于时间短促 ， 所以几乎不存 矿， 工作量很大。在这种工作过程中 ， 负荷往往增大。 在传导散热的过程 ， 它的热量都储存在绕组 中， 使局 电动机过负荷就引起电流增大 、 损耗增大 ， 绝缘材料 部温度迅速升高 ， 过大的热应力导致绕组损坏 、 绝缘 过热 。 材料老化 、 电机受损 。 电动机在堵转时发热最严重。 这 时 电动机要有较 长时间经 受 ５ ７倍额定 电流的作 ５ 超过额定容量长 期运行 用， 电动机急剧发热 ， 温度急速上升 ， 即刻切断电 若不 在正常运行时 ， 电机不允许超过额定容量长期运 源 ， 就会把电动机烧坏。 由于以上原因， 因此电动机堵 行 。当电机 电压低于额定值时， 允许适当增大定子电 转时间有严格规定 ， 一般为 ２ ４ ， ０ ０ 潜水或防爆 电 ｈ 流， 但定子电流最大也不得超过额定值的 ５ ％长期运 动机允许堵转时间是 ５ １ ｈ ０。 行。 般电动机是为周 围环境温度低于 ４０℃时连 ０ 在系统发生短路故障时 ， 电机定子和转子都有可 续工作设计的。当环境温度高于 ４ｏ℃时 ， ｏ 为了电动 能短时过负荷 ， 过负荷将使发电机定子 、 转子的电流 机不致过热而损坏 ， 必须把额定容量降低 。对电动机 都超过额定值。如果超过额定值较多时， 就会使绕组 来说 ， 在额定时间内过负荷是允许 的， 每种 电动机都 温度有超过允许 限值时的危险， 这样就会使绝缘材料 有它的过负荷特性 。 电动机允许过负荷特性是指负荷 老得过快 ， 甚至还可能造成机械损坏。过负荷数值愈 数量与允许过负荷时间的关系。 为了保护电动机要根 大， 持续时间愈长 ， 则上述 的危险性愈严重。 过负荷的 据过负荷特性配备适当的保护。
产 生不稳 定 电流 。 另外 ， 造成断相的原 因还有熔断器熔断 ， 电导 供
线断开 ， 空气开关 ， 刀闸、 磁力起动器触点烧坏 、 电动 机出线和接线端子间联线松脱。
３ 电动机发生故障
电动机发生故障后 ， 往往是电机负荷过重 ， 电机 过热受损 。如电机不能启动或电机转速太慢， 都是负 载过重所致 ； 电机转速太 高 ， 主要是 电源电压太高 ； 电刷冒火花及换向器 电刷பைடு நூலகம்烈发热 ，一般是 电刷与 换 向器接触不好 ；电机运转时发热是 由于电机绕组 中有短路 、 通地故 障所致 ； 电机运行 时有噪声是 由于 轴承磨蚀 ， 电枢和极靴相碰等所致。另外 ， 向片 使 换 上有烧焦墨斑 、反向旋转时火花大 、电机冒烟等故
１ 电能质量差
非正弦电压 、 不对称 电压 、 电压和频率偏离额定 值太多 ， 会使电能质量受到严重影响 ， 这也就是 电动 机过负荷的普遍原 因。在实际生产 中负荷过重主要 原因有 以下方面 ： ①皮带 、 齿轮等传动机构过紧或过 松。②联轴机件歪斜 、 传动机构有异物卡住 。③润滑 油干涩 ， 轴承卡壳 ， 机械锈死（ 中包括 电动机本身 其 机构故障 ）④电压过高过低 ， 。 使损耗增加。 ⑤负载搭 配不当， 电动机额定功率小于实际负载。 另外 ，当供电设备容量不足或供 电导线截 面太 小时 ， 电压损失过大 ， 会使 造成负荷 电压太低 。当供 电电压低于额定值时 ，电动机定子 电流和转子电流 都增加 。 使绕组 中的铜损增加 ， 致使 电动机发热 ， 导 致绝缘材料过早老化。 当电网电压增加时 ， 电动机的激磁 电流增加 ， 定 子的铜损 、 定子和转子 的铁损也加大 ， 电动机 内部 使 过热 ， 不对称的电网电压 ， 电动机内部 的基波磁场 使 被消弱 ， 电磁转矩下降 ， 负荷 的阻力转矩不变 ， 但 这 样， 电动机的定子电流将增大， 导致铜损增加。另外 ， 高次谐波磁场引起定 子转子和铁芯 中的铁损增加 ，
不平衡 。比如 ， 变压器三相绕组 中某相发生异常 ， 输 送不对称电源 电压 ；输电线路长 ，导线截 面大小不 均， 阻抗压 降不同， 造成各相 电压不平衡 ； 动力 、 照明 混合共用 ， 中单相负载多（ 其 家用电器 、 电炉 、 焊机等 过于集 中于某一相或某两相 ）造成各相用电负荷分 ， 布不均 ， 使供 电电压 、 电流不平衡。这样就会使某一 相绕组有可能过负荷。 电网交流频率增加时 ，定子绕组会 出现匝间短 路、 局部接地 、 断路等 ， 从而引起定 子绕组 中某一相 或某两相电流增大 ， 最后导致绕组 中铜损上升 ， 电动 机过负荷。
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电动机过负荷的原因浅析
山西省运城市农机局 贺玉萍
摘 要 通过对 电动机过 负荷 原因进行分析论述 ， 出了预防保护措施 。 提 电动机 过 负荷 原 因分析 文献标志码 Ｂ ￥２． ２ ０３ １ 关键词
中图分类号
根据 电动机运行发热的情况 ，可把负荷分为长 时间运行 、 短时间运行 、 重复运行 ３ 种情况。长时间 运行是指电动机运行时间很长 ，在 运行时间内电动 机 已达到稳定温升。短时间运行是电动机在运行时 间内 ， 发热未达到稳定温度 ， 而在无负荷时间内又能 冷却到周围环境温度。 在异步 电动机实际应用中 ，常常出现过负荷现 象。若电动机长期过负荷或过负荷太严重 ， 则会导致 电动机损坏。电动机过负荷有以下几个方面的原 因。
２ 断相运行
断相运行 ， 首先发生在定子绕组 、 转子绕组故 障 上。主要原因有 以下方面： ①定子内膛有灰尘 、 杂物 、 硬性创伤 ， 造成匝间断路 。②定子绕组某相断路。③ 定子绕组受潮 ， 电现象。④轴承 、 有漏 转子受损变形 ， 转子与定子绕组相擦。⑤ 鼠笼式转子绕组断条焊裂 ，
【 日期】 ２０— １ ２ 【 收稿 ０６ １— ０ 邮编】 ０４０ ４００ ｛ 作者简介】 贺玉萍（９７ ）女 ， １６一 ， 山西运城人 ， 师， 工程 主要从 事农机培训工作。
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目・ ・ 圜 围 图・
障， 这些都是电动机过负荷所致 。
４ 超 常工作
电动机超常工作 ，比如 电动机不按规定频繁启 动、 制动 、 正反转运行 ， 低速运行 时间过长 ， 运行工作 时间过长 ， 都能造成电动机电流的过负荷 。 时， 启动电流是额定 电流的 ３ ５ ， — 倍 因此会产生大量 另外 ， 从事矿山建筑作业 ， 往往是运输矿石和沙 的热。 电动机在启动时 ， 由于时间短促 ， 所以几乎不存 矿， 工作量很大。在这种工作过程中 ， 负荷往往增大。 在传导散热的过程 ， 它的热量都储存在绕组 中， 使局 电动机过负荷就引起电流增大 、 损耗增大 ， 绝缘材料 部温度迅速升高 ， 过大的热应力导致绕组损坏 、 绝缘 过热 。 材料老化 、 电机受损 。 电动机在堵转时发热最严重。 这 时 电动机要有较 长时间经 受 ５ ７倍额定 电流的作 ５ 超过额定容量长 期运行 用， 电动机急剧发热 ， 温度急速上升 ， 即刻切断电 若不 在正常运行时 ， 电机不允许超过额定容量长期运 源 ， 就会把电动机烧坏。 由于以上原因， 因此电动机堵 行 。当电机 电压低于额定值时， 允许适当增大定子电 转时间有严格规定 ， 一般为 ２ ４ ， ０ ０ 潜水或防爆 电 ｈ 流， 但定子电流最大也不得超过额定值的 ５ ％长期运 动机允许堵转时间是 ５ １ ｈ ０。 行。 般电动机是为周 围环境温度低于 ４０℃时连 ０ 在系统发生短路故障时 ， 电机定子和转子都有可 续工作设计的。当环境温度高于 ４ｏ℃时 ， ｏ 为了电动 能短时过负荷 ， 过负荷将使发电机定子 、 转子的电流 机不致过热而损坏 ， 必须把额定容量降低 。对电动机 都超过额定值。如果超过额定值较多时， 就会使绕组 来说 ， 在额定时间内过负荷是允许 的， 每种 电动机都 温度有超过允许 限值时的危险， 这样就会使绝缘材料 有它的过负荷特性 。 电动机允许过负荷特性是指负荷 老得过快 ， 甚至还可能造成机械损坏。过负荷数值愈 数量与允许过负荷时间的关系。 为了保护电动机要根 大， 持续时间愈长 ， 则上述 的危险性愈严重。 过负荷的 据过负荷特性配备适当的保护。
产 生不稳 定 电流 。 另外 ， 造成断相的原 因还有熔断器熔断 ， 电导 供
线断开 ， 空气开关 ， 刀闸、 磁力起动器触点烧坏 、 电动 机出线和接线端子间联线松脱。
３ 电动机发生故障
电动机发生故障后 ， 往往是电机负荷过重 ， 电机 过热受损 。如电机不能启动或电机转速太慢， 都是负 载过重所致 ； 电机转速太 高 ， 主要是 电源电压太高 ； 电刷冒火花及换向器 电刷பைடு நூலகம்烈发热 ，一般是 电刷与 换 向器接触不好 ；电机运转时发热是 由于电机绕组 中有短路 、 通地故 障所致 ； 电机运行 时有噪声是 由于 轴承磨蚀 ， 电枢和极靴相碰等所致。另外 ， 向片 使 换 上有烧焦墨斑 、反向旋转时火花大 、电机冒烟等故
１ 电能质量差
非正弦电压 、 不对称 电压 、 电压和频率偏离额定 值太多 ， 会使电能质量受到严重影响 ， 这也就是 电动 机过负荷的普遍原 因。在实际生产 中负荷过重主要 原因有 以下方面 ： ①皮带 、 齿轮等传动机构过紧或过 松。②联轴机件歪斜 、 传动机构有异物卡住 。③润滑 油干涩 ， 轴承卡壳 ， 机械锈死（ 中包括 电动机本身 其 机构故障 ）④电压过高过低 ， 。 使损耗增加。 ⑤负载搭 配不当， 电动机额定功率小于实际负载。 另外 ，当供电设备容量不足或供 电导线截 面太 小时 ， 电压损失过大 ， 会使 造成负荷 电压太低 。当供 电电压低于额定值时 ，电动机定子 电流和转子电流 都增加 。 使绕组 中的铜损增加 ， 致使 电动机发热 ， 导 致绝缘材料过早老化。 当电网电压增加时 ， 电动机的激磁 电流增加 ， 定 子的铜损 、 定子和转子 的铁损也加大 ， 电动机 内部 使 过热 ， 不对称的电网电压 ， 电动机内部 的基波磁场 使 被消弱 ， 电磁转矩下降 ， 负荷 的阻力转矩不变 ， 但 这 样， 电动机的定子电流将增大， 导致铜损增加。另外 ， 高次谐波磁场引起定 子转子和铁芯 中的铁损增加 ，