三相异步电动机缺相运行的危害、原因及对策

三相异步电动机缺相运行的危害、原因

及对策

摘要：在工农业生产、国防及交通运输等国民经济的各个领域，三相异步电动机是一种应用很广泛的电气拖动设备。异步电动机在运行中，会因各种原因造成损坏，这些损坏有超载、机械磨损、维护措施不当及运行中缺相等，而缺相时保护电路不能迅速动作切断电源而造成电机损坏占很大比例。据有关资料统计，三相异步电动机的缺相运行占三相异步电动机所有故障的60%～70%。缺相运行会使电动机绕组严重发热，破坏电机绝缘，以致于烧毁电机，影响生产，甚至造成事故。基于此，本文将对三相异步电动机缺相运行的危害、原因及对策进行简单分析。

关键词：三相异步电动机；缺相运行；危害；原因；对策

1.三相异步电动机缺相运行的危害

三相异步电动机正常运行，三相交流电源与三相对称绕组相连，通过三相平衡电流产生圆形旋转磁场，当电源断相或缺相时，即为缺相运行故障。三相异步电动机一旦发生缺相故障，在负序与正序上拥有相等的电压，电动机启动转矩变为零，此时电动机根本无法正常启动，导致线路电流迅速升高，可达到额定电流的4~6倍，绕组短时间内产生大量热量，如不及时采取措施，过高的温度会将绕组烧毁，给操作人员的生命安全构成威胁。三相异步电动机缺相运行是发生率较高的故障，不仅影响电动机的正常工作，而且影响生产任务的顺利进行，因此，做好三相异步电动机缺相运行研究具有重要意义。

1.三相异步电动机缺相运行的原因

对于三相异步电动机的缺相现象会产生的原因，目前我们发现的有很多，而且各种造成原因都是具有不同的特点，但是总的来说，可以大致从电机本身以及外部两个方面来进行归纳，我们就将其分为外部原因和内部原因来进行阐述。

2.1内部原因

内部原因是电机本身的一些原因所造成的缺相现象。这种本身原因表现在电

机一些接头的接触有些不灵，会使得发生缺相的现象的发生，还有就是有些路线

发生熔断，这样也会造成缺相现象，其他一些线连接的接头发生断接，电机运行

时间过久使得线路发热，这些电机本身的原因都有可能会使得缺相现象的发生。

2.2外部原因

外部原因表现在三相异步电动机缺相故障发生主要是由于供电存在问题，有

时候由于供电线路不够稳定，很容易发生断电的情况，如果在正常运行过程中就

会导致电动机缺相。外部发生问题的主要因素在于外网供电质量。其中一个原因

在于電源缺相，由于供电线路本身存在故障，等到电源到达电动机保护线路的时

候本身就存在缺相的问题，因此造成电动机故障以及无法正常运行。另一个导致

电动机缺相运行的因素在于配电变压器高端或者低端侧一相断电，从而导致依靠

此变压器供电的电动机发生缺相故障。

1.三相异步电动机缺相运行的保护对策

3.1注重对电动机控制设备的维护

有效解决三相异步电动机缺相运行故障的关键在于注重对电动机的保护。电

动机本身存在故障是缺相问题发生的主要原因，因此工作人员要充分认识到保护

电动机的重要作用。要了解电动机控制设备存在故障对于三相异步电动机的影响。这种影响主要表现在：在电动机的运行过程中，如果电路的接头不慎断开，或者

接头过程中发生了接触不灵的问题。而避免这种问题发生的关键在于要定期对三

相异步电动机进行检修和维护，清除其中可能存在的安全隐患，只有这样才能保

证设备运行的高效性，要实现这一目标，需要工作人员树立高度的责任意识，同

时要通过制定各种规则来保证工作中的责任落实到个人，加强对工作人员的监督

和管理。

企业要注重对相关工作人员能力的培养，在工作人员入职阶段就要做好相关

的工作，提高工作人员的准入门槛，为企业提供一批高质量的专业化人才，同时

在日常工作的过程中也要注重对工作人员能力的培养和完善。要不断培养工作人

员的责任意识和安全意识，要求工作人员提高对设备检修的重视程度，在这个过

程中要注重对工作现场的监督和管理。同时要注重不断培养工作人员的专业素养

和能力，保证相关岗位上的工作人员要掌握相应的设备检修的能力，以及在工作

过程中识别设备故障的能力和水平，在日常的培训过程中可以加入针对故障从发

生到处理的演练，帮助工作人员掌握相应的操作流程，以此来提高故障处理的效

率和质量。

3.2采用带断相保护的热继电器

三相感应电动机，定子绕组为三角形连接的电动机必须采用带断相保护的热

继电器。对于热元件的安装，是将其串联入三角形连接的电源中，这样而言，当

整个线路的电流超过额定电流，进而产生超过额定能量的热量的时候，就会被热

元件感应到，进而就会发生断路保护电机的作用，使得电机不会因为热量过高而

产生烧毁的现象，更加不会发生操作人员的伤亡。

3.3采用过电流继电器断相保护

采用过电流继电器来进行断相保护的原理以及安装方法其实跟上面的热继电

器的原理以及安装方法是相似的，只不过上面的是把热元件串联进入电源中，进

而使得热元件感应超额热量来进行断相保护，而过电流继电器是采用电子元件串

联进入电源中，当整个电路的电流超过额定电流的时候，所安装的电子元件就会

感受到，进而发生断路，发生断相保护，从而使得整个三相异步电动机停止工作，以免电机发生损坏和造成人员的伤亡。

3.4借助零序电压实现进行保护

使用零序电压实现对电动机缺相保护依据的原理为：中性点接地三相平衡系

统中，当电动机定子绕组为星形接法时，理论上中性点对地电压为零。实际上，

三相电压绝对平衡是不可能的，往往相差几伏。因此，可将零序电压继电器J串

接在电动机的中性线上，当电动机工作正常时，中性点对地电压比较低时，电压

继电器不会动作，一旦出现缺相中性点对地电压会升高，引起电压继电器动作将

三相电源切断，实现对电动机的保护。另外，电动机定子绕组为三角形接法时，

可在三角形绕组上安装接成星形的电容器，确定人为中性点。考虑到实际电路中