电机故障初步诊断流程与方法研究

电机故障初步诊断流程与方法研究

工作原理及主要部件

电机主要由一个产生磁场的定子和一个旋转转子及其它附件组成。在定子绕组旋转磁场的作用下，有电流通过并受磁场的作用而使转子转动。

电机主要部件及作用：

定子（静止部分）

1、定子铁心---电机磁路的一部分，并在其上放置定子绕组。

2、定子绕组---是电机的电路，通入三相交流电，产生旋转磁场。

转子（旋转部分）

1、转子铁心---作为电机磁路的一部分以及在铁心槽内放置转子绕组。

2、转子绕组---切割定子旋转磁场产生感应电动势及电流，形成电磁转矩而使电机旋转。其它附件

1、轴承---连接转动部分与不动部分。

2、风扇---冷却电机。

3、集电环---建立相对运动磁场的滑动接触机构。

三、故障分析，诊断及处理

检查电机前一定要断电，方可开始进行诊断分析。按照下面”电机通电后不转故障诊断流程示意图”所示步骤逐一排查诊断故障点。

1，首先确定转子能不能转，转子不能转的话，如果排除了电机本身故障，可以将联轴器拆开，使电机和负载分开，若电机能转，则能确定该故障和电机没有关系，是负载的问题，见

“电机通电后不转故障诊断流程示意图”原因1那条路径。这种情况，需要去解决负载机械的问题，非该电机故障。

2，接第1条，如果转子不能转动的话，且无法排除电机本身问题，那么需要确认铁芯是否扫膛，是的话，那么见流程示意图原因2那条路径。一般由于轴承尺寸严重超差及端盖内孔磨损；或铁芯外圆变形严重；或转轴弯曲超差，导致基座，端盖，转子三者不同轴心引起扫膛。此类故障除了机壳外，其他零部件均损坏，该电机报废，无法维修，需要更换新电机。3，如果转子不能转动的话，铁芯又没有扫膛的话，需要确认轴承是否正常，如果轴承不正常的话，可能是由于轴承安装时配合尺寸公差太紧或者太松；或者轴承有裂纹，内外圈碎裂，轴承过度磨损；或者轴承上润滑油太多，导致轴承和润滑脂之间产生很大的摩擦，这3种可能的原因会导致轴承内外圈由于过热熔焊在一起，见流程示意图原因3那条路径。这种情况需要更换轴承。

4，如果转子不能转动的话，定转子铁芯没有扫膛，轴承又是正常的，那么造成转子不能转动可能原因是电机风扇变形碰风罩而被卡住，见流程示意图原因4那条路径，那么处理方式有对风扇进行整型或者换个风扇。

5，如果转子能转动，需要去确认绕组是否烧毁，如果没有烧毁，需要再确认绕组是否能转动，如果不能转动，那么故障可能原因要么是电源问题，要么是绕组问题，见流程示意图原因5那条路径，先确认电源问题，如果可以排除则说明是接线断路故障，处理方式是重新接线。

6，转子能转动，但绕组没有被烧毁，且绕组能转动，那么可能是电源开关故障或者集电环与电刷接触不良，见流程示意图原因6那条路径。处理方式是更换电源开关或者重新确认集电环与电刷是否安装好。

7，转子能转动，绕组已经烧毁，电源不正常，三相无电，则可能的故障原因是熔断器被烧

毁或者接线有错误，见流程示意图原因7那条路径。处理方式是更换熔断器或者重新检查接线。

8，转子能转动，绕组已经烧毁，电源不正常，但三相有电，则可能的故障原因是电源电压过大或者过小，或者三相电压不平衡，见流程示意图原因8那条路径。

造成电机三相电流不平衡的主要原因及处理方式如下：

8.1 电源电压不平衡导致电机运行时三相电流不平衡，这种情况需要检查电源电压。

8.2个别绕组匝间短路，引起各相阻抗不相等，在三相平衡电压的作用下，结果导致三相电流不平衡。这种情况需要拆下转子重新绕线

8.3起动设备故障造成电机三相电压不平衡。这种情况重新检查启动设备。

9，转子能转动，电源正常，如果绕组是局部烧毁，需要确认绕组是否接地。绕组不接地的话，可能故障原因是三相电机单相运转后电流过大导致主绕线被烧毁，见原因9路径。处理方式是重新接线。

10，转子能转动，电源正常，如果绕组是局部烧毁，又发现绕组接地的话，说明故障原因是绕组接地或局部匝间短路时，见原因10路径.很大可能是绕组绝缘层坏了，绕组线与线之间有接触到，严重时绕组被烧毁甚至可以看到电机整机冒烟。处理方式是将接地或短路部位涂刷绝缘漆并烘干，对部分烧毁严重的线圈可重新绕线更换。

11，转子能转动，电源正常，绕组是全部被烧毁，说明这个时候电机过载或者外界温度过高等，见原因11路径，需要解决外部负载和温度问题方能让电机正常工作。

四、结论

按照”电机通电后不转故障诊断流程示意图”示意逐一排查诊断故障点，可以较清晰的判定电机故障可能发生的原因，结合本文信息，可找到维保方法。该诊断方法经我司售后及质量人员使用，反应良好，检修时间单个电机检修时间平均由3.5小时提高到2小时，维保速度

提高42%，提高了客戶满意度。

【参考文献】

[1]金续曾，电机常见故障修理[M]，中国电力出版社，2003.

[2]高宇，工厂电气控制技术[M]，机械工业出版社，2010.

[3]胡敏强，电机学[M]，中国电力出版社，2014.

[4] 万芳瑛，电机、拖动与控制[M]，北京大学出版社，2013. 感谢您的阅读！