电动机绕组匝间故障的原因及处理
电动机定子绕组匝间短路缺陷的修补办法
电动机定子绕组匝间短路缺陷的修补办
法
修补电动机定子绕组匝间短路缺陷的办法,依据线圈损坏程度的纷歧样而纷歧样,多见有以下几种办法:(1)短路点显着。
假定查出的缺陷点有显着的短路点,且该线圈损坏不严峻,可先对其加热,使绝缘物软化,用划线板撬起坏导线,垫上好的绝缘资料,并趁热浇上绝缘漆烘干即可。
(2)线圈端部短路。
线圈间短路发作在线圈端部的状况较为多见。
假定在端部找出了缺陷点,导线的绝缘还未烧焦,可在两线圈交叠处刺进绝缘物,关于绝缘损坏的导线,可包以绝缘布。
(3)有些短路严峻。
假定电动机的大有些绕组短路严峻,则有必要拆下重绕。
若仅一个或几个线圈短路,但大大都线圈无缺时,不用悉数拆换绕组,可用穿线法拆换坏线圈,穿线的办法是:先将线圈加热,使绝缘物软化,然后将其端部剪断,假定单层线圈,可将槽楔取下,从槽口取下坏线圈,假定双层线圈,可用钳子将导线从槽口内一根一根地抽出,拆出坏线圈进程中,应留神不要将相邻线圈的绝缘损坏。
将坏线圈撤消往后,应对铁芯槽进行拾掇,换上新绝缘,或只
在原绝缘上加一层聚酯薄膜即可,然后将导线一根一根地穿绕到正本匝数。
穿线时,通常将导线按坏线圈总长加恰当余量,从总长的基地初步穿线。
穿线结束,拾掇好端部,处理好端部绝缘,再进行必要的查验,在契合恳求后即可浸漆烘干。
转子绕组匝间短路产生的原因和危害
转子绕组匝间短路产生的原因和危害
(1)产生原因
①制造工艺不良。
例如:在下线、整形等工艺过程中损伤匝间绝缘;铜线有硬块、毛刺,也会造成匝间绝缘损伤。
②运行中,在电、热和机械等综合应力的作用下,绕组产生变形、位移,造成匝间绝缘断裂、磨损、脱落;另外,由于脏污等,也可能造成匝间(尤其是转子绕组的端部匝间)短路。
③运行年久、绝缘老化,也会造成匝间短路。
(2)危害
转子绕组匝间短路故障是发电机常见性缺陷;轻微的匝间短路,机组仍可继续运行,但应注意加强监视和试验;当匝间短路严重时,将使转子电流显著增大,转子绕组温度升高,限制了发电机无功功率的输出,或者使机组振功加剧,甚至被迫停机。
因此,当转子绕组发生匝间短路故障时,必须通过试验找出匝间短路点,予以消除,使发电机恢复正常运行。
(3)匝间短路的分类
按转子绕组匝间短路稳定性可分为稳定性匝间短路和不稳定性匝间短路两种。
凡是与转子转速和温度等因素无关的转子绕组匝间短路称为稳定性短路;凡是与转子转速和温度等因素有关的转子绕组匝间短路称为不稳定性匝间短路。
发电机转子绕组匝间短路的故障分析
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做出预报 , 不仅可 以避免恶性事故带来 的经济损 失 , 有 利 于 机 组 安 排 检 修 , 高 故 障 处 理 效 还 提 率 ¨ 。因此 发 电机 转 子 绕 组 匝 问短 路 故 障 的早
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定子绕组匝间短路故障诊断分析
定子绕组匝间短路故障诊断分析一、定子绕组匝间短路故障的表现当电机存在定子绕组匝间短路故障时,常常会出现以下几个方面的表现:1.增大电机运行的噪音:匝间短路故障会导致电机的运行产生异常噪音,其主要表现为嗡嗡声、响声等。
这是因为匝间短路会导致绕组的电流分布不均匀,从而引起电机的振动和噪音。
2.行程限制:定子绕组匝间短路故障还会导致电机的转子与定子之间的间隙变小,甚至引起机械交锋,使得电机的行程变得不正常,运行受限。
3.温度升高:定子绕组匝间短路的存在会引起电机的温度升高,这是因为匝间短路会导致绕组的电流密度增大,进而产生更多的热量。
4.异常电流:绕组匝间短路会导致电机的工作电流异常,出现波动或异常升高的情况。
同时,匝间短路会导致电机工作效率下降,从而使电机的功耗增加。
以上是定子绕组匝间短路故障的一些常见表现,但需要注意的是,这些表现可能与其他故障或问题有关,因此需要进行深入的诊断和分析。
二、定子绕组匝间短路故障的诊断方法1.观察和听觉检测法:通过观察电机运行的噪音变化和外部温度的升高情况,初步判断是否存在定子绕组匝间短路故障。
同时,通过电机运行时的听觉检测,如听嗡鸣声、弦音等,也可以作为诊断定子绕组匝间短路故障的参考。
2.温度检测法:通过定期测量电机运行过程中的温度变化情况,如果发现温度异常升高,可能存在定子绕组匝间短路故障。
同时,还可以通过红外热像仪等设备进行温度画像检测,确定热点位置,进一步判断故障位置和程度。
3.电阻检测法:在电机停机状态下,使用万用表或电阻测量仪器对电机的定子绕组进行电阻检测。
对于正常的定子绕组来说,应该是一定程度上均匀的变化。
如果存在匝间短路故障,其中一个或多个匝间的电阻值将会偏离正常范围。
4.高压绝缘测试法:通过对电机定子绕组进行高压绝缘测试,检测绝缘强度是否符合要求。
如果存在匝间短路故障,由于绝缘的破坏和强度下降,高压测试会出现异常现象。
5.电流检测法:通过电流检测仪器对电机运行时的工作电流进行监测和分析。
绕线转子电动机转子绕组常见故障查找方法
绕线转子电动机转子绕组常见故障查找方法绕线转子的常见故障有并头套间短路、并头套与导线脱焊或脱落、引出线断裂或与轴及铁芯短路、导条层间绝缘损伤短路或对铁芯短路等。
下面介绍各种故障的查找方法。
(1)并头套间短路由于运行时机械力和电磁力的共同作用,使导线在薄弱的地方变形,或由于进入了导电的粉末(例如电刷粉末)而在两相邻并头套间形成导电层,都可造成并头套间的短路。
若两相邻并头套靠近引出线端分属两相,则在电动机刚刚通电起动时,将因有较高的电位差而发生短路放电现象,从而将两者烧损。
这一现象在拆出转子后是很简单看到。
在不拆机的状况下,可用下述方法进行检查和初步确定。
①测直流电阻法用电桥或数字微欧表在转子引出线处测量转子绕组的3个线电阻。
a.若3个电阻值基本相等(三相不平度小于3%),则说明正常。
b.若3个电阻值相差在10%以内,并且是两个较小且基本相等,第3个正常(正常值从厂家供应的资料中查找),则说明有一相中的并头套间短路,即相当于匝间短路。
c.若有一个值比另两个小得多,则可能是两相相邻的并头套间短路。
②试灯法用一个白炽灯和转子引出线相接,与转子绕组呈串联关系,由220V沟通电供电。
分别和转子绕组三个引出端中的两个相接(即K与M、K与L、L与K),共进行3次。
观看每一次灯泡的亮度。
a.亮度相同,三相正常。
b.有两次较亮,说明有这两次中都接的那一相有短路现象。
c.其中一次比另两次亮许多,说明是两相邻相的并头套短路。
③测量转子开路电压法给定子加一个较低的沟通电压。
转子输出线开路,在集电环上测量每两相之间的开路电压。
a.若三相基本相等,则无故障。
b.若有一相较大,另两相较小,则是一相中有并头套短路故障。
c.若有一相电压很小,则说明并头套相间短路。
(2)并头套脱焊或脱落因并头套焊接处理不当而未能焊实时,在电动机加载工作时则有可能因电阻大而过热,当达到焊锡的熔点时,就可将锡熔化并甩脱。
此时,电动机转子将有一相断路,形成缺相运行。
三相异步电动机常见的5种故障现象及处理方法
经统计,生产上使用的三相异步电动机,在运行中的故障属绕组烧坏的电气故障约85%,机构及其他故障约15%,绕组烧坏的原因多为缺相运行或过载运行、绕组接地及绕组相间或匝间短路。
其次是定、转子摩擦、断条等机械方面的原因。
这里着重从电气角度分析电机绕组烧损的故障原因,并提出相应的处理方法。
一、缺相运行1.故障现象电机不能起动,即使空载能起起动,转速慢慢上升,有嗡嗡声;电机冒烟发热,并伴有烧焦味。
2.检查结果拆下电机端盖,可看到绕组端部有1/3或2/3的极相绕组或焦或变成深棕色。
3.故障原因及处理方法(1)电动机供电回路熔丝回路接触不良或受机械损伤,致使某相熔丝熔断。
(2)电动机供电回路中的开关(隔离开关、胶盖开关等)及接触器的触头接触不良(烧伤或松脱)。
修复并调整动、静触头,使之接触良好。
(3线路某相缺相。
查出断线处,并连接牢固。
(4)电动机供电回路三相熔丝规格不同,容量小的熔丝烧断。
应根据电动机功率大小,更换为规格相同的熔丝。
(5)电动机绕组连线间虚焊,导致接触不良。
认真检查电动机绕组连接线并焊牢。
二、过载运行1.故障现象电动机电流超过额定值;电动机温升超过额定温升。
2.检查结果电机三组绕组全部烧毁;轴承无润滑脂或砂架损坏;定、转子铁心相磨擦,俗称扫膛。
3.故障原因及处理方法(1)负载过重时,要考虑适当减载或更换容量合适的电动机。
(2)电机长期严重受潮或有腐蚀性气体侵蚀,绝缘电阻下降。
应根据具体情况,进行大修或更换同容量、同规格的封闭电动机。
(3)电源电压过高或过低,需加装三相电源稳压补偿柜。
(4)轴承缺油、干磨或转子机械不同心,导致电动机转子扫膛,使电动机电流超过额定值。
首先应认真检查轴承磨损情况,若不合格需更换新轴承;其次,清洗轴承并注入适量润滑脂。
然后检查电动机端盖,若端盖中心孔因磨损致使转子不同心,应对端盖进行处理或更换。
(5)机构传动部分发生故障,致使电动机过载而烧坏电机绕组。
检查机械部分存在的故障,采取措施处理解决,使之转动灵活。
电动机常见故障的主要原因和处理方法
目录一、电动机结缘电阻低电流泄露大的主要原因和处理方法 ----------- 2二、电机不能正常起动的主要原因 ----------------------------------------- 2电机通电时熔丝熔片烧断或跳闸的主要原因 ----------------------------- 3电机运行时噪声大,有杂声或尖叫声的主要原因 ----------------------- 3电机绕组匝间绝缘短路故障的主要原因 ----------------------------------- 4电机空载电流大的主要原因 -------------------------------------------------- 5七.电机三相电流不平衡主要原因 ----------------------------------------- 5八.电机接地的主要原因 ----------------------------------------------------- 5九.电机过热的主要原因 ----------------------------------------------------- 6十.定子转子摩擦扫膛的主要原因 ----------------------------------------- 6十一.电机振动的主要原因 -------------------------------------------------- 7十二.电机轴承过热和抱轴的主要原因 ----------------------------------- 7十三.电机出力不够的主要原因 -------------------------------------------- 8电动机常见故障的主要原因和处理方法一、电动机结缘电阻低电流泄露大的主要原因和处理方法1.定转子绕组受潮或进水处理方法:重新烘干,还可以自然通风,做法把接线盒和端盖打开2.绕组绝缘老化处理方法:重新浸漆或更换绝缘3.浸漆后干燥不好处理方法:重新烘干处理4.引线绝缘老化碰伤接线柱或接线板爬电处理方法:重新包扎绝缘或更换引线接线板5.绕组和绝缘沾满油垢和粉尘处理方法:用酒精清理油垢用手风器吹净粉尘6.从低温运到高温处温差大电机内部产生水珠处理方法:把端盖打开自然通风,重新烘干,运电机时防止两地温差大二、电机不能正常起动的主要原因1.开关、起动器、熔丝、熔片接触不良2.熔丝熔片小、熔断3.绕组匝间短路、相间短路或接地4.变压器容量小电源网路压降太大5.绕组接线错误或Y接线误接△接线6.过流保护装置,额定电流调的过小7.起动设备接线有误转子绕线型电机频敏电阻器调整不当8.控制设备接线有误造成电源未能接通9.电源线线径过小使电机不能正常起动10.绕线型电机转子未串入电阻起动或操作失误11.绕组断线包括电机内部接线,接线头焊接不好12.定转子未能按设计要求加工使定转子气隙过小造成起动转矩过小13.时间继电器调整不当造成电机不能正常起动电机通电时熔丝熔片烧断或跳闸的主要原因1.熔体截面积过小2.电机有接地现象3.定转子绕组有匝间相间短路4.接线有误Y型接成△型接线5.定转子严重摩擦扫膛6.电机负载过大,拖动的设备有故障7.绕线电机转子未能按要求串电阻或串电阻过小,电阻被短路频敏电阻器调整不当8.电机拖动的设备未能按起动规程操作9.少相起动或运行10.重新绕制的电机匝数和绕组分布的不合理11.定子转子铁心严重的未对齐12.绕线电机未串入电阻起动电机运行时噪声大,有杂声或尖叫声的主要原因1.定转子气隙不均2.轴承质量不好,油脂过少,轴承磨损,轴承清洗的不干净,润滑油有杂质3.刮绝缘纸或槽楔4.定转子铁心松动5.三相电压严重不平衡6.电机严重超载运行7.通风道有异物吹出尖叫声8.电源电压过高9.绕组匝间相间短路或接地10.定转子摩擦11.电机绕组分布的不合理12.电机轴与转子铁心松动风扇和轴松动13.定子接线错误14.风扇毛刺过大产生尖叫声15.定子每相匝数不相等16.电机安装时和设备不同心17.电机安装时底脚螺丝松动电机绕组匝间绝缘短路故障的主要原因1.网路电压过高产生匝电压过高使绕组匝间2.电机长期超载运行3.电磁线质量不合格绝缘脱落造成绕组匝间短路4.下线时把电磁线绝缘碰破造成匝间短路5.成型线圈匝间绝缘包扎厚度不够6.成型线圈涨型时工艺不当,把匝间绝缘弄坏7.下线时排列的不规范造成交叉使电压过高8.长时间不用的电机保管不当,绕组匝间油垢粉尘太多9.起动时间过长,绕组产生高温造成匝间击穿短路10.在额定功率下长时期的低电压运行产生高温造成匝间短路11.少相运行产生高温使匝间绝缘破坏造成匝间短路12.Y型接线误接成△型接线,使正电压过高产生高温造成匝间短路13.绕组内部接线时小头连接错误使电机温度过高造成匝间短路14.绕线型电机、电刷碳粉过多又未能及时清理使绕组碳粉过多造成匝间短路15.浸漆后干燥时间不够绝缘漆未能固化受电磁应力的影响绕组匝间磨损使匝间绝缘损坏造成匝间短路电机空载电流大的主要原因1.电源电压过高2.定子转子铁心气隙过大3.定子转子铁心未对齐4.电机重新修理时拆线用火灼使铁心过热灼损5.电机装配时装的不当端盖、压盖上偏6.定子转子摩擦七.电机三相电流不平衡主要原因1.电源电压三相不平衡2. 绕组每相匝数不等有误3. 绕组匝间或相间短路现象4. 接线时连头接错5. 定子转子摩擦扫膛6. 绕线型电机转子焊接不良或有短路开路现象7. 笼型铸铝转子严重细条断条8. 铜笼转子开焊或断条网路电源电压9. 不等分电阻起动的电机起动后电阻未甩掉八.电机接地的主要原因1. 电机受潮或进水2. 电机绝缘严重老化3. 引出线接线端子套接线板绝缘断裂与电机机壳接地4. 电机接线时电源线头过大或有毛刺造成接地5. 电源线与接地线接错6. 电机内部接线时有毛刺或绑扎不好与机壳接地九.电机过热的主要原因1. 网路电源电压过高造成匝电压过高使铁心磁通密度过于饱和造成电机温度过高2. 电源电压过低在负荷不变的情况下使电机出力不够造成小马拉大车,使电机温度过高3. 风冷式电机风路堵塞4. 电机机壳灰尘过多有杂物影响电机散热5. 铸铝转子细条、断条使电机出力不够造成电机温度过高6. 定子转子摩擦扫膛使电机温度过高7. 电机的频繁起动次数过多(包括反正转次数过多)8. 电源开关和起动器触头接触不良产生电阻过大,使电机温度过高9. 电源变压器小造成起动时间过长使电机温度过高10. 环境温度过高使电机温度过高11. 接线头松动接触不良包括电机内部接线焊接不良造成电阻过大产生高温12. 电机受潮或电机浸漆时干燥不好泄露电流大产生高温13. 电机内部接线小头方向接错使电机温度过高14. 绕组轻微的匝间相间短路绝缘老化使电机温度过高15. 定子转子铁心处理的不好产生铁损过大铁心松动,铁心数量不够产生磁通密度过于饱和使电机温度过高16. 绕线电机电阻配的不合理,造成电机温度过高17. 电机长时间超载运行,使电机温度过高18. 冶金起动电机工作制和持续选用的不合理造成电机温度过高19. 绕线型电机电刷磨损压力过大产生磨损温度过高造成电机温度过高电刷压力产生火花使电机温度过高十.定子转子摩擦扫膛的主要原因1. 定子有高片2. 转子转弯3. 转子细条细条处产生高温使高部膨胀造成扫膛4. 轴承磨损过大造成转子下沉使定子转子磨损5. 端盖与轴承、轴承套配合过松使转子下沉造成定子转子磨损6. 浸漆定子铁心有漆瘤造成扫膛7. 下线时槽绝缘高槽楔高8. 装配时端盖未上紧或上偏造成定转子磨损扫膛十一.电机振动的主要原因1.机壳强度不够2.定子转子气隙不均产生单边磁拉力不均造成振动3.转子、风扇不平衡4.基础强度不够,地脚螺丝松动5.电机轴弯6.铁心变形或松动7.安装时联接器安装不同心(包括软硬联接)或对轮间隙不适当8.绕线型转子短路或开焊9.10.笼型铸铝转子严重细条断条11.铜笼结构的转子开焊或细条12.电机内部接线时小头接错13.轴承质量不好或有异物14.电机底角不平十二.电机轴承过热和抱轴的主要原因1.电机振动大包括机械振动、电磁振动使轴承损坏造成报轴2.轴承油隙过大过小产生电机轴承过热报轴3.润滑脂不符合要求轴承室润滑脂加的过多或过少产生轴承发热造成报轴4.轴承与轴承套、轴承于轴配合过松、过紧使轴承发热造成报轴5.曲路环、铜套内外轴承压盖加工时不符合设计要求,包括加工尺寸和光洁度6.电机轴弯产生振动使轴承损坏造成报轴7.装配时电机端盖内外轴承压盖未装紧或装偏造成电机报轴8.绕线型电机转子半开路、短路使转子严重发热产生报轴9.电机安装时联接器间隙过小,如电机拖动多极泵时联接器间隙过小,泵轴高频的撞击电机轴使轴承损坏造成报轴10.笼型铸铝转子细条断条使转子严重发热造成报轴11.铜笼焊接结构,转子开焊或断条使转子严重发热造成报轴12.轴承严重磨损造成报轴13.轴承型号选用不合理,轴承选用(型号)造成滚动体严重的载荷过大,使轴承发热报轴14.轴承有杂物、润滑脂有杂质十三.电机出力不够的主要原因1.网路电压过低2.降压起动的电机起动后减压线圈未能甩掉3.转子断条或细条4.绕线型转子转子开焊或断路5.定转子间气隙过大6.定子转子铁心未对齐7.绕线型电机电刷与集电环接触不良8.绕线型电机加进相机运行时进相机三相电压不平十四.电机绕组相间击穿、层间绝缘击穿短路事故的主要原因1.下线时相间绝缘留的过小或绝缘材料厚度不够2.下线时双层绕组槽里相间绝缘未装好或尺寸不合格3.槽满率过低,使绕组松动把相间绝缘损坏4.长时间的过载运行使绝缘老化造成相间短路5.浸漆时未能按工艺要求浸漆造成线圈松动,把相间绝缘损坏造成相间短路6.匝间短路产生高温把相间绝缘损坏造成相间短路7.绕线型电机电刷碳粉过多造成绕组表面碳粉过多,使相间绝缘击穿。
电动机绕组匝间故障的原因及处理-2019年文档
电动机绕组匝间故障的原因及处理随着经济建设的不断发展,各行各业对电动机的需求量日益增长。
作为主要的动力机械,要保证其安全、可靠、经济地运行,必须进一步提高电动机的修理质量。
电动机的故障一般可分为电气故障和机械故障两种,其中绕组匝间故障是电动机本身的一种较为常见的电气故障。
1匝间故障的原因及危害(1)电动机绕组的匝间接触面积与绕组的匝长基本相同。
匝间绝缘往往是电磁线本身的绝缘或很薄的附加匝间绝缘,如薄膜或云母垫条等。
匝间绝缘的介电强度远不如对地绝缘。
此外,匝间绝缘在绕线、嵌线、拉形、复形、烘压等工序中都可能受到损伤。
(2)电动机在运行中绕组绝缘承受工频电压、瞬时过电压、操作过电压和雷电过电压。
这些电压同时作用于对地绝缘和匝间绝缘上。
额定匝间工[ 频电压仅几十伏,对匝间绝缘损伤少。
损伤匝间绝缘的主要因素是各种过电压。
过电压是一种非周期性的瞬态电压,称为冲击过电压,其峰值可高达额定电压的数十倍,波前时间可短至0.1 us 。
在幅值升降的同时以一定速度进入到电机绕组。
如果在波前时间内波前部分全部进入线圈第1 匝内,则匝间绝缘承受到峰值电压,如果进入第1〜2匝内,则减为一半。
一般认为在高压电机中,由于导线排列整齐,冲击波的幅值均匀分布在绕组的第1只线圈各匝之间,匝间绝缘承受的冲击电压为幅值除以第1 只线圈的匝数。
在散嵌绕组中具有随机性。
从第2 只线圈开始,分布电容衰减的作用使幅值下降。
因此,匝间绝缘是电机绝缘结构中的薄弱环节。
现场运行实践也证明,匝间绝缘的故障率最高。
(3)匝间故障的短路匝在电动机内部,在交变磁场的作用下,产生感应电动势,短路匝自成回路,感应电动势就在这个电阻很小的闭合回路中产生很大的电流。
该电流高达额定电流的若干倍,使短路匝的温度比其他匝高,时间一长,绝缘材料便老化、焦脆脱落,由匝间绝缘损坏开始,最终可能导致相间或对地绝缘的击穿,最终烧坏电动机。
所以,要延长电动机的运行寿命,提高匝间绝缘的优良机电强度和工艺性能很有必要。
电动机绕组匝间短路故障现象和原因
电动机绕组匝间短路故障现象和原因
由于电动机电流过大、电源电压变动过大、单相运行、机械碰伤、制造不良等造成绝缘损坏所至,分绕组匝间短路、绕组间短路、绕组极间短路和绕组相间短路。
1.故障现象
离子的磁场分布不均,三相电流不平衡而使电动机运行时振动和噪声加剧,严峻时电动机不能启动,而在短路线圈中产生很大的短路电流,导致线圈快速发热而烧毁。
被短路的线圈中将流过很大的环流(常达正常电流的2---10倍),使线圈严峻发热;
三相电流不平衡,电动机转矩降低;
产生杂音;
短路严峻时,电动机不能带负载起动。
匝间短路在刚开头时,可能只有两根导线因交叠处绝缘磨坏而接触。
由于短路线匝内产生环流,使线圈快速发热,进一步损坏邻近导线的绝缘,使短路的匝数不断增多、故障扩大。
短路匝数足够多时,会使熔断器烧断,甚至绕组烧焦冒烟。
当三相绕组有一相发生匝间短路时,相当于该相绕组匝数削减,定子三相电流就不平衡。
不平衡的三相电流使电动机振动,同时发出不正常的声音。
电动机平均转矩显著下降,拖动负载时就显得无力。
2.产生缘由
电动机长期过载,使绝缘老化失去绝缘作用;嵌线时造成绝缘损坏;绕组受潮使绝缘电阻下降造成绝缘击穿;端部和层间绝缘材料没垫好或整形时损坏;端部连接线绝缘损坏;过电压或遭雷击使绝缘击穿;转子与定子绕组端部相互摩擦造成绝缘损坏;金属异物落入电动机内部和油污过多。
相间短路的电机短路点会瞬间烧断溶化,导致电机无法工作。
匝间短路的电机会电流不正常,稍后冒烟甚至起火,烧毁至电机无法工作。
修理时一眼就能鉴别出来。
发电机转子匝间短路故障分析及处理方法
发电机转子匝间短路故障分析及处理方法【摘要】转子绕组发生匝间短路,严重者将影响发电机的安全运行。
因此,必须通过试验找出短路点,并予以消除,使发电机恢复正常运行。
本文以我厂的#2发电机匝间短路故障为例,综合应用多种方法,分析和判定了绕组存在的匝间短路故障。
【关键词】发电机;转子;匝间短路;分析;处理一、发电机转子匝间短路的危害﹑原因及分类当转子绕组发生匝间短路时,严重者将使转子电流增大﹑绕组温度升高﹑限制发电机的无功功率;有时还会引起机组的震动值增加,甚至被迫停机。
因此当发生上述现象时,必须通过试验找出匝间的短路点,并予以消除,使发电机恢复正常运行。
发电机转子绕组产生匝间短路故障的原因很多,归纳起来大致有:1.结构设计不合理。
如匝间采用衬垫绝缘时,端部铜线侧面裸露,当运行中积灰和着落油垢后,会造成匝间短路。
2.制造工艺不良,如在转子绕组下线、整形等工艺过程中,损伤了匝间绝缘;或绝缘材料中存在有金属性硬粒,刺穿了匝间绝缘造成匝间短路。
(如铜线有硬块,毛刺都会损伤匝间绝缘。
)3.运行中在电、热和机械等综合应力作用下,绕组产生残余变形﹑位移,致使匝间绝缘断裂﹑磨损﹑脱落或由于赃污等,造成匝间短路。
4.运行年久,绝缘老化,也会造成匝间短路。
转子绕组的匝间短路,按其短路的稳定性,可分为稳定和不稳定两种。
所谓稳定的匝间短路是指这种短路与转子的转速和温度等均无关。
而不稳定的匝间短路,则与转子的转速和温度等有关,也即在高转速、低转速、高温或低温时才发生短路,或者在转速和温度同时作用下,才能出现短路。
二、匝间短路故障的最初发现在1997年,我厂#2发电机大修时,按规程规定,进行了转子规定项目的试验。
1.现行试验标准和规程规定,发电机在交接或大修时都应对转子绕组的直流电阻进进行测量。
用双桥法测得转子直流电阻Rdc= 0.3408Ω(注:已换算到20°C,以后的数值无特殊说明,均为已换算后的),和历史数据相比,降低了0.23% 。
三相异步电动机常见故障分析与处理
三相异步电动机常见故障分析与处理三相异步电动机是工业生产中常用的一种电动机,常见故障多种多样。
下面将介绍三相异步电动机常见故障的分析与处理方法。
1. 电源故障电源故障是三相异步电动机故障的常见原因之一。
当电源电压不稳定时,会导致电动机无法正常运行。
解决方法是检查电源电压是否符合要求,有无电压波动或突变的情况,必要时使用稳压器或调整电源电压。
2. 绕组故障绕组故障是三相异步电动机常见的故障之一。
绕组可能会由于电枢匝间短路、匝间接触不良或绕组断线等原因而出现故障。
处理方法是检查绕组是否存在断线、接触不良或短路情况,必要时进行绕组绝缘处理或更换绕组。
3. 联轴器故障联轴器故障也是三相异步电动机常见故障的原因之一。
联轴器可能会由于磨损、变形或断裂等原因导致电动机无法正常运行。
解决方法是检查联轴器是否存在以上问题,必要时更换联轴器。
4. 轴承故障轴承故障是三相异步电动机常见故障的一个重要原因。
轴承可能会因为润滑不足、磨损或碎裂等原因出现故障。
解决方法是检查轴承的润滑情况,及时添加润滑剂;对于磨损严重或碎裂的轴承,需要进行更换。
5. 机械故障除了以上故障外,三相异步电动机还可能出现其他机械故障,如轴弯曲、电机外壳松动或脱落等问题。
解决方法是检查电动机的机械部分是否存在以上问题,必要时进行修复或更换。
三相异步电动机常见故障较多,需要进行综合分析和处理。
在实际操作中,可以根据故障现象,逐个排查可能的故障原因,然后采取相应的处理方法。
定期进行电动机的维护保养工作也是预防故障的重要措施,可以有效地延长电动机的使用寿命。
定子绕组匝间短路
定子绕组匝间短路一、定子绕组匝间短路概述定子绕组匝间短路是发电机运行中常见的一种故障,它是指定子绕组中同一相的不同匝间出现的绝缘损坏现象。
当发电机正常运行时,励磁电流在每个磁极的绕组中产生磁场,而匝间短路则会导致部分磁极的磁场减弱或不产生磁场,从而使发电机的效率降低,严重时甚至可能导致设备损坏或机组停运。
二、定子绕组匝间短路的危害1.发电机的效率降低:匝间短路会导致励磁电流的不均匀分布,使得部分磁极的磁场减弱,从而降低发电机的效率。
2.设备损坏:匝间短路可能导致短路处的绕组过热,甚至引发火灾,对设备造成严重损坏。
3.机组停运:在严重情况下,匝间短路可能导致机组停运,给企业带来巨大的经济损失。
三、定子绕组匝间短路的产生原因1.制造工艺问题:在发电机制造过程中,由于绝缘材料质量不合格、线圈绕制不规范等原因,导致绕组匝间绝缘损坏。
2.运行环境影响:发电机在运行过程中,由于受到高温、高湿、振动等环境因素的影响,导致绕组匝间绝缘老化、破损。
3.维护不当:发电机的日常维护和保养工作不到位,例如没有定期检查绝缘情况,发现问题后没有及时处理等,也会导致匝间短路的发生。
四、定子绕组匝间短路的预防措施1.加强制造工艺控制:在发电机制造过程中,应加强工艺控制,确保绝缘材料质量合格,线圈绕制规范,严格遵守制造标准。
同时应加强质量检验和试验,确保每道工序的质量符合要求。
2.提高运行环境质量:保持发电机运行环境的干燥、清洁和通风良好,避免高温、高湿、振动等不利因素的影响。
对于高温和高湿环境的发电机组,应采取相应的冷却和除湿措施,以确保绕组匝间绝缘处于良好的状态。
同时应注意减少机组的振动和冲击,避免机械损伤导致匝间短路。
3.加强日常维护保养:定期对发电机进行检查和维护,特别关注定子绕组的绝缘情况。
发现绝缘老化、破损等问题时应及时进行处理,防止匝间短路的发生。
同时应定期进行预防性试验,如绝缘电阻测量、耐压试验等,以便及时发现潜在的匝间短路故障。
电动机的绕组修理技巧和方法有什么
电动机的绕组修理技巧和方法有什么1.定子绕组短路绕组短路是指两条铜线因线圈导线绝缘损坏而直接碰撞,使电流无负载直接形成回路。
主要原因是电源电压过高、电流过大、绕组受潮、振动磨损,以及在维修预埋导线时意外摩擦导线外层绝缘。
电机发生短路故障后,故障处会产生高温,烧坏更多绝缘。
因此,在检查运行中的电机短路故障时,应仔细观察电机停止运行后,电机线圈是否有烧焦痕迹和气味。
电机也可以空载运行一段时间。
停机后,立即取下端盖,用手触摸线圈加热是否均匀。
匝间短路处温度一般较高。
但最有效的方法是采用感应法,即利用电磁感应原理,在定子槽上交叉一个特殊的短路变压器短路检测器。
短路检测器通电后,如果放置在槽对面的薄铁片或锯片振动,则表明绕组中存在短路。
如果绕组为多通道或三角形连接,则应拆卸每个绕组或相绕组的接头,然后进行检查,否则很难找到。
发现短路后,如果发现线圈短路不严重,绕组没有烧坏,通常会进行局部修复,短路可以重新用绝缘材料包裹。
如果整个绕组中只有一个线圈因短路而烧坏绝缘,但急需时,可以采取临时措施,即拆下线圈或采用跨接的方法将短路线圈从绕组线上拆下,但此时应切断短路线圈一端的所有导线,否则会产生短路电流,然后将电线两端拧在一起,并用绝缘材料包裹。
如果大部分绕组绝缘层烧坏,则更换新绕组。
2.定子绕组接地的检查与修理绕组接地是指绕组与外壳或铁芯之间的连接。
电机运行过程中,如果绕组绕组过热或绕组端部绝缘损坏等原因导致电机绕组绝缘损坏,两相接地会导致短路,烧毁绕组。
常用灯泡法检查绕组是否接地,检查前需将各相绕组的接头拆开使各相绕组互不相通,然后将灯泡和低压电源12~36v串联,一端接在电动机外壳上,另一端轮流接到各相绕组的接头上,如灯泡发亮则表示这一相有绕组接地现象。
如不是直接接地碰壳,而因绝缘受潮使绕组和铁芯间漏电时,由于绕组和铁芯间有较高的漏电电阻存在,用灯泡法有可能测试不出来,此时可用几个干电池和一个喇叭耳机串联,有故障时会听到“喀嚓”的声音,好的绕组没有这种声音。
交流异步电动机常见故障的分析诊断及处理
交流异步电动机常见故障的分析诊断及处理异步电动机是一种常用的电动机类型,广泛应用于工业生产中。
但由于长期运行和各种外界环境因素的影响,异步电动机常常会发生故障。
因此,对于异步电动机常见故障的分析诊断及处理非常重要。
本文将从故障的分类入手,详细介绍异步电动机常见故障的分析诊断及处理方法。
首先,我们将异步电动机的故障分为两大类:电气故障和机械故障。
一、电气故障1.绕组故障:异步电动机的绕组可能出现短路、开路等问题。
绕组发生短路时,电流异常增大,绕组温度升高,甚至可能导致绝缘击穿。
绕组发生开路时,电机无法正常工作。
处理方法是检查绕组连接是否松动,修复或更换故障绕组。
2.转子故障:异步电动机的转子可能出现断条、断裂等问题。
转子断条会导致转子非均匀加速,发出噪音,甚至引起电机振动。
处理方法是修复或更换故障转子。
3.轴承故障:转子轴承是异步电动机重要的支撑部件,轴承若出现磨损、松动等问题,会导致电机振动、噪音增大。
处理方法是修复或更换故障轴承。
4.过载或过热:长时间过载工作会导致异步电动机过热,甚至损坏绕组绝缘。
处理方法是减少负载,提高散热条件。
二、机械故障1.不平衡:电机转子不平衡会引起振动、噪音增大。
处理方法是进行动平衡调整。
2.轴间隙不当:电机轴与轴承之间的间隙不当会导致摩擦增加,产生热量、振动和噪音等问题。
处理方法是适当调整轴承间隙。
3.耦合装配不良:耦合连接不良会导致电机传动系统的不稳定性。
处理方法是检查耦合装配状态,重新装配或更换故障耦合。
4.润滑不良:电机轴承润滑不良会加剧摩擦和磨损,导致电机故障。
处理方法是检查润滑油是否充足,重新润滑轴承。
总结以上常见故障的分析诊断及处理,我们可以参考以下步骤:1.检查电动机运行状况,观察是否存在异常噪音、振动或高温现象。
2.检查电动机外观是否有损坏,是否有漏油、漏电、松动等现象。
3.检查电动机电缆和连接是否松动或腐蚀。
4.通过测量电动机绕组电阻、绝缘电阻和绕组匝间,判断是否存在绕组故障。
电动机定子绕组的故障与处理
电动机定子绕组的故障与处理电动机的定子绕组是产生旋转磁场的部分,其故障将直接影响电动机的正常运行。
定子绕组的常见故障如下:一、受潮电动机存放地点或工作场所中,若湿度很大,电动机有可能受潮。
当电动机在湿度大的场所存放时间较长或停用时间较长,使用前应先用兆欧表测量电动机的绝缘电阻。
如果低压电动机小于0.5MΩ、高压电动机小于1MΩ/kV,则认为电动机绕组已受潮,需进行烘干处理。
烘干时温度要逐渐增加,一般升温速度不大于20~30℃/小时。
如果升温太快,会造成绕组表面水分很快蒸发,使潮气由表面向绕组内部扩散,绕组内部水分不易排出。
烘干温度保持在110℃左右,并注意及时换掉烘干室内含水分较多的空气。
当绕组绝缘电阻值大于10MΩ,且其值在3个小时内基本保持稳定,变化不大于10%时,可认为烘干完成。
对于绝缘已经开始老化的电动机,烘干时可以考虑重新浸一次绝缘漆,以增加绝缘强度。
二、接地当电动机的绝缘电阻已降至零或接近零,经过烘干处理,绝缘电阻仍然上不来时,可认为定子绕组已经接地。
处理定子绕组接地故障就要找出接地部位,首先应将电动机接线连板打开,再用兆欧表测一遍绝缘电阻,找出是哪一相接地。
1、冒烟法在电动机的定子铁芯和接地绕组之间加一个调压器,用调压器缓慢升高电压,注意电流不能太大,使接地点发热而冒烟,以此找到接地点。
2、磁针法如上图,将故障一相绕组的两个头短接起来通入直流电流,用小磁针在被测绕组的槽口移动,如果在某处小磁针的偏转方向突然改变或偏转幅度突然变化,通常该处即是接地故障点。
对于绕组重新嵌线的电动机,如发现有接地现象,往往是槽口的绝缘被卡坏的原因,这时只需要在两个端部找到接地点,然后用绝缘纸将它垫好。
三、短路由于电流过大、导线绝缘受损,或者绝缘漆的质量差等原因造成绕组短路,导致三相绕组不对称,气隙磁场不均匀,电动机运行时将会振动、发出杂音,甚至出现发热冒烟等现象。
实践经验证明,绕组短路多是匝间短路。
1、检查方法1)外表检查将电动机空转数分钟,切断电源停车之后,立即将电动机端盖打开,取出转子,用手摸绕组的端部,感觉哪一个线圈温度较高,或者哪个线圈的颜色较深,则认为这个线圈有故障。
大型汽轮发电机转子绕组匝间短路的故障分析与处理
因此 完 善 优 化 设 计 、 进 制 造 和 检 修 工 艺 、 可 能避 免 在 改 尽 非 正 常 工况 下长 期 运 行 , 成 为 保 障 大 型 发 电机 组 安 全 可 靠 运 就 行 的前 提 ,本 文 就 某 6 0 W 燃 煤 发 电机 组 发 生 的一 起 转 子 绕 0M 组 匝 间短 路 故 障 , 行 分 析和 探 讨 。 进
电 网 运 行 分 析 和 诊 断 功 能 组 中 的 电 网运 行 模 拟 主 要 实现 以 下 功 能 : 演 历 史任 意 记 录 时 刻 的 系 统 运行 状 态 . 拟 在 最 大 重 模 负荷 、 小 负 荷 和 平 均 负 荷 情 况 下 采 用 不 同运 行 方 式 时系 统 各 最 元件 的三 相 电 流 、 节 点 三 相 电 压 以及 三 相 功 率 分 布 算 三 相 各 计 馈电线路负载率以及疲劳元件估计与报警 。 电网 电能 损耗 分析 与 诊 断模 块 计 算 各 元 件 、 条 线 路 和 全 各 系 统 的 月 、 度 、 度 的理 论 电 能损 耗 和 实 际 电能 损 耗 , 断 可 季 年 诊 能 的漏 电元件 的窃 电现 象 。 电 网运 行 优 化 包 括 配 电系 统 电压 无 功 运 行 最 优 化 和 网 络 重构两部分。配电系统电压无功运行最优化在各 负荷 点历 史运 行月均、 季度或年均 日负荷 曲线 的条件下. 电变压器低压无 在配 功 补 偿 设 备和 配 变 分 头 可 调节 的范 围 内,以网 络 损 耗 最 小 为 目 标 , 定 线 路 首端 和 各 配 电变 压 器 低压 侧 最 佳 运 行 电压 日曲线 、 确
频振动成分 , 因此判断发电机转子可能存在 问题。
22 诊 断过程 .
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电动机绕组匝间故障的原因及处理
电动机绕组匝间故障形成的主要原因有:绕组本身的线材质量不高、加工工艺性缺陷和各种过电压冲击损伤。
分析了其危害,并介绍了匝间故障的诊断和处理方法,还重点通过对低压散嵌绕组和高压成型绕组匝间故障的处理实例提出了增强匝间绝缘的方法。
关键词:电动机绕组匝间故障处理
随着经济建设的不断发展,各行各业对电动机的需求量日益增长。
作为主要的动力机械,要保证其安全、可靠、经济地运行,必须进一步提高电动机的修理质量。
电动机的故障一般可分为电气故障和机械故障两种,其中绕组匝间故障是电动机本身的一种较为常见的电气故障。
1 匝间故障的原因及危害
(1)电动机绕组的匝间接触面积与绕组的匝长基本相同。
匝间绝缘往往是电磁线本身的绝缘或很薄的附加匝间绝缘,如薄膜或云母垫条等。
匝间绝缘的介电强度远不如对地绝缘。
此外,匝间绝缘在绕线、嵌线、拉形、复形、烘压等工序中都可能受到损伤。
(2)电动机在运行中绕组绝缘承受工频电压、瞬时过电压、操作过电压和雷电过电压。
这些电压同时作用于对地绝缘和匝间绝缘上。
额定匝间工[频电压仅几十伏,对匝间绝缘损伤少。
损伤匝间绝缘的主要因素是各种过电压。
过电压是一种非周期性的瞬态电压,称为冲击过电压,其峰值可高达额定电压的数十倍,波前时间可短至0.1 us。
在幅值升降的同时以一定速度进入到电机绕组。
如果在波前时间内波前部分全部进入线圈第1匝内,则匝间绝缘承受到
峰值电压,如果进入第1~2匝内,则减为一半。
一般认为在高压电机中,由于导线排列整齐,冲击波的幅值均匀分布在绕组的第1只线圈各匝之间,匝间绝缘承受的冲击电压为幅值除以第1只线圈的匝数。
在散嵌绕组中具有随机性。
从第2只线圈开始,分布电容衰减的作用使幅值下降。
因此,匝间绝缘是电机绝缘结构中的薄弱环节。
现场运行实践也证明,匝间绝缘的故障率最高。
(3)匝间故障的短路匝在电动机内部,在交变磁场的作用下,产生感应电动势,短路匝自成回路,感应电动势就在这个电阻很小的闭合回路中产生很大的电流。
该电流高达额定电流的若干倍,使短路匝的温度比其他匝高,时间一长,绝缘材料便老化、焦脆脱落,由匝间绝缘损坏开始,最终可能导致相间或对地绝缘的击穿,最终烧坏电动机。
所以,要延长电动机的运行寿命,提高匝间绝缘的优良机电强度和工艺性能很有必要。
2 匝间故障的诊断
可使用RZJ型匝间耐压测试仪来进行电动机绕组匝间故障的诊断。
原理:以检测被试品的阻抗对称平衡情况为基本原理,用冲击波比较法,以高压脉冲对电动机进行等效过电压的无损伤模拟试验。
利用测试仪本身的显示器观察波形和对比分析,可直观、迅速、正确地测定绕组匝间耐压及各种故障。
绕组匝间绝缘如有缺陷,在一定的冲击波电压下将被击穿,而形成匝间短路。
匝间绝缘击穿时,有时会伴有放电火花和放电声,试验波形显示放电毛刺和跳动,波形不重合。
3 匝间故障的处理
(1)对低压散嵌绕组,在绕线和嵌线过程中,要仔细检查线材质量,观察漆膜绝缘层色泽是否均匀,有无划磨伤、气泡等。
如有要用薄膜或透明胶带包垫好。
在现
场,一台DSB-75A型电动机,额定电压为660V/1.14kV,额定电流为82A/47.3A,接法△/Y.48槽4极,4路,每把匝数2l,匝间电压7.85V。
这台电机在绕组浸漆前白坯用匝间耐压测试仪做匝间试验,电压在升到2kV左右时,有一相波形不重合。
把这相联线打开,分4个极相组,电压可降到lkV左右。
每两组逐一比较,发现有一组线波形不重合,端部有轻微放电声。
用划线板划拨导线,改动一下匝间排列顺序或塞进绝缘纸,波形跳动,说明此处是故障点、仔细检查时发现导线有两处漆膜脱落相碰,用薄膜包上,联好线再做匝间试验,波形重合,放电声消失,试验合格。
有时匝线材质量不高,在绕线、嵌线过程中操作不当,都会在绕组匝问试验中暴露出故障来。
如果在槽内和端部按上述方法找不出故障点或不好处理,可把有故障的线把起出槽子,更换导线或重新排绕一遍,再嵌进去,避开匝间薄弱点,使绕组匝间耐压达到标准要求。