电机匝间短路与相间短路培训资料

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发电机匝间短路保护

发电机匝间短路保护

由于发电机差动保护不能保护定子绕组匝间短故障,在发生匝间短路后,若不能及时处理,则可能发展成为相间故障,造成发电机重大损坏,因此在大机组中都装设有发电机定子匝间短路保护,同时也可保护定子绕组断线故障。

定子绕组的保护的工作原理和构成:1、双星形接线的横查保护;2、定子绕组零序电压原理;3、负序功率方向闭锁转子二次谐波电流匝间短路保护;本厂1、2号发动机匝间短路是由负序过流保护动作完成的。

负序过流保护是发电机运行时发生不对称短路、发电机匝间短路引起发电机三相电势不平衡,而产生发电机定子负序电流过流,引起转子表面发热。

本厂1、2号发动机负粗电流不得大于8℅IN。

同步发电机的匝间短路保护山于纵差动保护不反应发电机定子绕组一相匝间短路,因此,发电机定子绕组一相匝间短路后,如不能及时处理故障,则可能发展成为相间故障,造成发电机的严重损坏。

因此,在发电机上(尤其是大型发电机)应装设定子匝间短路保护。

一、匝简短路的特点(1)发电机定子绕组一相匝间短路时,在短路电流中有正序、负序和零序分量且各序电流相等,同时短路初瞬也出现非周期分量。

(2)发电机不同相匝间短路时,必将出现环流的短路电流。

(3)发电机定子绕组的线圈匝间短路时,由于破坏了发电机A、B、C三相对中性点之间的电动势平衡,三相不平衡电动势中的零序分量反映到电压互感器时,开口三角形绕组的输出端就有3Uo,而一次回路中产生的零序电流则会在并联分支绕组两个中点之间的连线形成环流。

(4)由于一相匝间短路时,出现负序分量,它产生反向旋转磁场,因而在转子回路中感应出二倍频率的电流,转子中的电流反过来又在定子中感应出其他次谐波分量,这样,定子和转子反复互相影响,就在定子和转子回路中产生一系列谐波分量。

而且由于一相中一部分线圈被短接,就可能使得在不同极性下的电枢反应不对称,也将在转子回路中产生谐波分量。

(5)一相匝间短路时的负序功率的方向与发电机其他内部及外部不对称短路时的负序功率方向相反。

RCS985培训讲义-5发电机匝间保护

RCS985培训讲义-5发电机匝间保护

时ezd MAX I I >6.5 发电机匝间保护 6.5.1 发电机高灵敏横差保护装设在发电机两个中性点连线上的横差保护, 用作发电机定子绕组的匝间短路、分支开焊故障以及相间短路的主保护。

由于保护采用了频率跟踪、数字滤波及全周傅氏算法, 使得横差保护对三次谐波的滤除比在频率跟踪范围内达100以上, 保护只反应基波分量。

(1)高定值段横差保护,相当于传统单元件横差保护。

(2)灵敏段横差保护装置采用相电流比率制动的横差保护原理, 其动作方程为:(6-5-1)式中 Ihczd 为横差电流定值, IMAX 为机端三相电流中最大相电流, Iezd 为发电机额定电流, Khczd 为制动系数。

相电流比率制动横差保护能保证外部故障时不误动, 内部故障时灵敏动作, 由于采用了相电流比率制动,横差保护电流定值只需按躲过正常运行时不平衡电流整定,比传统单元件横差保护定值大为减小,因而提高了发电机内部匝间短路时的灵敏度。

对于其他正常运行情况下横差不平衡电流的增大,横差电流保护动作值具有浮动门槛的功能。

6.5.2 横差保护出口逻辑•••高灵敏横差保护动作于跳闸出口。

发电机转子一点接地后, 保护切换于一个可整定的延时。

出口逻辑框图如图6.5.1。

图6.5.1 发电机横差保护逻辑框图6.5.3 横差保护TA 断线报警实测正常运行情况下,三次谐波分量太小,不容易实现。

6.5.4 纵向零序电压保护装设在发电机出口专用TV 开口三角上的纵向零序电压, 用作发电机定子绕组的匝间短路的保护。

由于保护采用了频率跟踪、数字滤波及全周傅氏算法, 使得零序电压对三次谐波的滤除比达100以上, 保护只反应基波分量。

(1)高定值段匝间保护,按躲过区外故障最大不平衡电压整定;hczdezdezdMAX hczdd I I I I K I ⨯-+>)1(hczdd I I >时ezd MAX I I ≤(2)灵敏段匝间保护: 装置采用电流比率制动的纵向零序电压保护原理, 其动作方程为: Uzo >[1+Kzo ×Im/Ie ]×Uzozd (6-5-2)Im = 3×I2 Imax < IeIm = (Imax – Ie) +3×I2 Imax ≥ Ie式中 Uzozd 为零序电压定值, Imax 为发电机机端最大相电流, I2为发电机机端负序电流,Ie 为发电机额定电流, Kzo 为制动系数。

相间短路与匝间短路的区别

相间短路与匝间短路的区别

相间短路与匝间短路的区别相间短路和匝间短路,这听起来像是电气工程师的专属术语,但其实我们也可以把它说得轻松点。

想象一下,电路就像是一个舞会,所有的电流都是在这个舞会上翩翩起舞的舞者。

但是,这些舞者会不小心碰撞在一起,产生一些小麻烦。

相间短路就像是两位舞者在舞池的不同角落相撞,直接影响到整个舞会的气氛。

而匝间短路呢,就像是一位舞者在同一个舞步里被其他舞者绊倒了,这种情况更加复杂,因为它关系到同一个舞者内部的混乱。

说到相间短路,简单来说,它发生在不同相位之间。

你可以把它想象成一个电流大家庭里,爸爸和妈妈(代表不同的相)在争吵,这种争吵一旦升级,整个家庭就乱了套。

电流在不同的相之间打架,导致了短路,结果就是电压不稳定,设备受到影响,严重的时候可能导致设备烧毁。

想象一下,如果家里的灯突然闪烁,或者冰箱的声音变得奇怪,那就得注意了,可能就是这个原因在捣乱。

再说说匝间短路,这种情况有点复杂。

就像是一个舞者在自己身上出问题,可能是衣服扯住了自己,或者鞋带没系好,结果就是自己摔了一跤。

在变压器里,匝间短路通常发生在同一绕组的不同匝之间。

简单点说,就是变压器内部的线圈受到了损伤,导致电流在绕组内流动时出了差错,产生了意想不到的结果。

这种情况不仅仅是对变压器的影响,可能还会对整个电力系统造成困扰。

两者的影响可大可小。

相间短路像是一次家庭聚会上的争吵,虽然尴尬,但通常能很快平息;而匝间短路则可能像是一场大规模的舞会事故,导致所有人都得停下脚步,重新审视自己的舞步。

相间短路处理起来相对简单,检测出问题的相位,隔离开来,就能让其他相位正常工作。

而匝间短路就复杂多了,可能需要拆开变压器,逐一检查每一圈线圈,想想这多麻烦。

虽然这两种短路都和电流有关,但性质却大相径庭。

相间短路更像是外部干扰,比较容易识别和处理;匝间短路则是内部的隐患,需要更多的时间和精力去修复。

搞清楚这两者的区别,对于任何想要在电气工程领域立足的人来说,都是非常重要的。

发电机转子匝间短路的原因与分类

发电机转子匝间短路的原因与分类

发电机转子匝间短路的原因与分类核心提示:现场运行经验表明,发电机转子绕组匝间短路故障多发生在绕组端部,尤其是在有过桥连线的一端居多。

造成发电机转子绕组匝间短路故障的原因很多,总体上可分为制造和运行两大方面。

1.匝间短路产生的原因(1)设计制现场运行经验表明,发电机转子绕组匝间短路故障多发生在绕组端部,尤其是在有过桥连线的一端居多。

造成发电机转子绕组匝间短路故障的原因很多,总体上可分为制造和运行两大方面。

1.匝间短路产生的原因(1)设计制造方面1)设计不够合理有的转于结构设计不够合理,如端部弧线转弯处的曲率半径偏小,致使外弧翘起,运行中在离心力的作用下,匝间绝缘被压断,造成了匝间短路。

2)制造质量不良①转子端部绕组固定不牢,垫块松动。

发电机运行中由于铜铁温差引起的绕组相对位移,设计上未采取相应的有效措施。

②有的转子绕组在制造时所应用的匝同绝缘材料材质不良,含有金属性硬刺,绕组铜导线加工成形后不严格的倒角与去毛刺,运行中在离心力的作用下刺穿了匝间绝缘,造戒匝间短路。

③端部拐角整形不好和局部遗留褶皱或凸凹不平;匝间绝缘垫片垫偏、漏垫或堵孔(直接冷却的绕组通风孔);绕组导线的焊接头和相邻两套绕组间的连接线焊口整形不良;制造工艺粗糙留下的工艺性损伤;转子护环内残存加工后的金属切屑等异物。

④有的转子线匝局部未铣风孔扎或风量不合格造成严重过热,从而引起匝间短路。

2.转子绕组匝间短路的分类转子绕组匝间短路按照短路是否随着转子的转动状态和运行工况发生变化,可以分为稳定性匝间短路和不稳定性匝间短路(或称为动态匝间短路).其中动态匝间短路又占多数。

就故障发展的过程来分,可以分为三个阶段:萌芽期、发展期和故障期。

在萌芽期,转子绕组匝间出现初始异常征兆,机组运行还未受到影响,发电机组振动、励磁电流、机组无功及轴电压等均符合正常运行工况。

故障表现为局部过热、匝间以稳定的高阻短路或匝间绝缘间存在油污、漆片等污染物。

在发展期,机组运行已经出现异常,匝间短路基本或已经具备稳定特征。

发电机转子匝间短路判断及预防措施

发电机转子匝间短路判断及预防措施

发电机转子匝间短路判断及预防措施摘要:发电机转子发生匝间短路,严重时将影响发电机的安全运行,本文以一台300MW汽轮发电机匝间短路故障为例,综合应用转子交流阻抗、重复脉冲法分析和判断转子绕组存在动态匝间短路故障。

关键词:发电机转子匝间短路0 引言近年来,我国电力工业持续快速发展,高参数、大容量发电机机组投产越来越多。

在大型发电机高速旋转状态下,转子绕组将承受较大的离心力和热应力。

由于转子结构复杂、匝间绝缘薄弱,再加上设计、工艺和制造过程中的问题,以及运行中电磁、机械、热力等的综合作用,使得转子绕组发生移动、摩擦、绝缘下降,从而造成匝间短路。

1 发电机转子匝间短路的危害在发电机转子匝间短路初期,故障表现不明显,对发电机的正常运行影响较小,故一般较容易忽视发电机转子匝间短路问题。

当匝间短路严重时将使转子电流显著增大,绕组温度升高,限制了发电机无功功率的输出,有时还会引起机组机组振动加剧,甚至烧坏发电机。

因此发生上述现象时,必须通过试验判断是否发生匝间短路并予以消除,使发电机恢复正常运行。

2 故障经过某电厂发电机额定功率300MW,空载励磁电流824A。

事件发生前,该机组冲转正常,发电机以90%额定机端电压正常启励,起励后机端电压18.1kV,励磁电流815A,较前两次启动时励磁电流增加约100A左右。

同时,发电机#5瓦X方向轴振由22.8μm上升至87μm,#6瓦由34.3μm上升至87μm。

发现异常后,操作员立即断开灭磁开关,#5、#6瓦振动逐步降至起励前正常值。

为验证振动与励磁电流关系,再次以20%初始电压启励,过程中发现发电机振动随着励磁电流的增加而变大,励磁电流在相同机端电压下也较以前大,并且最大值超过额定励磁电流,初步怀疑转子存在匝间短路故障。

3 进一步检查情况事故发生后,对发电机转子在3000转/分情况下进行了交流阻抗测试。

与历年数据趋势图如下:图一 3000转速下交流阻抗历年变化趋势图从图一可见,发电机在3000转/分的转速下转子交流阻抗变化明显,且呈下降趋势。

继电保护培训课件 6、3 发电机的匝间短路保护

继电保护培训课件  6、3 发电机的匝间短路保护

AB
C
DL—11/b
O2 TA O1
TZJ KA
信号 至主断路器
至MK
KS
KM
KT
IKL IKL
KAபைடு நூலகம்
KA
IKL
IKL
IKL
O2 IKL
TA
O1
不同支路内匝间短路时的电流分布
IKL O2
TA O1
同一支路内匝间短路时的电流分布
A
B
C
A
B
C
X KA
KA
O2 3IO
O1
在发电机定子绕组相间短路时,横差动保护也会动作。但由于其死区较大,且 不能反映引出线上的相间短路,因此不能代替纵差动保护。
为了防止低定值零序电压匝间短路保护在外部短路时误动作,可设 负序功率方向闭锁原件。当发电机内部相间和匝间短路以及定子绕组 分支开焊时,负序源位于发电机内部,它所产生的负序功率由发电机 流出;而当系统中发生各种故障时,负序功率由系统流入发电机。判 断负序功率方向,便可区分是发电机内部故障还是系统故障。 为了反映三相对中性点的零序电压,此保护用电压互感器TV1的中性 点不可接地,而必须与发电机的中性点相连。
为防止TV一次熔断器熔断而引起保护误动作,还设有电压断线闭锁 装置。 采用专用匝间保护TV的开口三角引出的3U0基波量作为动作量。
如图所示为A相绕组发生匝间短路,则故障相电动势将变为
Ė A ’ =(1-α) Ė A ’ ,未发生短路的两相电动势不变,三相电动势相量 图见图所示。按照对称分量法,可求得零序电动势为
3Ė o’ =Ė A ’ + Ė B + Ė c =- Ė A
显然零序电压的大小与成正比。利用此零序电压可构成匝间短路保 护。

继电保护ppt7.3发电机匝间短路保护

继电保护ppt7.3发电机匝间短路保护

机端3次谐波电压:
中性点3次谐波电压: U
N ..3
E3
CG 2C S 2(CG C S )
U s.3 CG 比值: U C 2C 1 N .3 G S
结论:正常运行时,机端3次谐波电压总是小于中 性点3次谐波电压。
7.4
发电机定子绕组单相接地保护
2、定子绕组单相接地时3次谐波电压的分布
7.3 发电机匝间
短路保护
7.3
发电机匝间短路保护
在容量较大的发电机中,每相绕组有两个 并联支路,每个支路的匝间或支路之间的短路 称为匝间短路故障。由于纵差保护不能反映同 一相的匝间短路,当出现同一相匝间短路后, 如不及时处理,有可能发展成相间故障,造成 发电机严重损坏,因此,在发电机上应该装设 定子绕组的匝间短路保护 。
7.3
发电机匝间短路保护
7.3.2 反映零序电压的匝间短路保护 大容量发电机其结构紧凑,无法装设横差保护。 发电机中性点一般不直接接地,正常运行发电 机三相机端与中性点之间的电动势是平衡;当发 生定子绕组匝间短路时,部分绕组被短接,机端 三相电动势不平衡,出现纵向零序电压。 因定子绕组匝间短路会出现纵向零序电压,正 常运行或定子绕组出现其他故障纵向零序电压几 乎为零,因此,通过反应发电机三相对中性点的 纵向零序电压可以构成匝间短路保护。

U N .3 E3 ,U s.3 (1 ) E3
U s.3 1 其比值为: U N .3
7.4
发电机定子绕组单相接地保护
结论:
50%,U s.3 U N .3 50%,U s.3 U N .3
7.4
发电机定子绕组单相接地保护
零序电压随α变化特性:
发电机额定电压 (KV) 6.3 10.5 13.8~15.75 发电机额定容 量(MW) ≤50 50~100 125~200 接地电流允许 值(A) 4 3 2

发电机保护相关知识培训讲解

发电机保护相关知识培训讲解
Cw有关; 内部发生单相接地时,机端零序电流互感器
中流过的电流为外接元件电容电流,方向由 发电机流向母线;
发生外部单相接地时,机端零序电流互感器 中流过的电流为发电机本身的电容电流,方 向由外部流向发电机。
二、利用零序电流构成的发电机定子绕组单相接地保护
① 零序电流互感器装在
CW
发电机出口;
② 采用具有交流助磁的
2I'd nTA
I d.r
2Id nTA
I set
动作
I' d
利用两个分支绕组短路
点存在电势差而产生的
2
I'
1 环流来实现
d
α1≈α2时,环流较小,保护有死区 同相不同分支绕组匝间短路
2.单元件横差动保护基本原理
A
B
C
需具有性能良好的 三次谐波滤过器
Id.r (0.2 ~ 0.3)IgN
四、纵向零序电压式定子绕组匝间短路保护
1
3. 发电机应装设的保护
8 励磁绕组一点及两点接地保护; 9 失磁保护; 10 励磁绕组过负荷保护; 11 逆功率保护; 12 过励磁保护; 13 失步保护;
3.发电机应装设的保护
14 大容量发电机还应考虑配置低频保护 、过频保护、起停机保护、误上电 保护、断口闪络保护等;
15 发电机的非电量保护,如采用水冷 却的发电机应配置断水保护。

I
res.min
式中 Krel 1.5 ~ 2
kI.max
Ires
Ier1 0.06Ign
Ier2 0.1Ign
Id.min (0.24 ~ 0.32)Ign 通常取0.3Ign
2
Id
Id.max

发电机转子匝间短路和接地故障精讲PPT文档37页

发电机转子匝间短路和接地故障精讲PPT文档37页
发电机转子匝间短路和接地 故障精讲
41、实际上,我们想要的不是针对犯 罪的法 律,而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民,就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律,法律受制于情 理。— —托·富 勒
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ,而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
Hale Waihona Puke 谢谢你的阅读❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路,那么,任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远,吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应,言行相称。——韩非

电机匝间短路与相间短路

电机匝间短路与相间短路

电机匝间短路及相间短路问题解答一、什么就是电机匝间短路就就是同一个绕组就是由很多圈(匝)线绕成得,如果绝缘不好得话,叠加在一起得线圈之间会短路,这样一来,相当于一部分线圈直接被短路掉不起作用了。

匝间短路后,电机得绕组因为一部分被短路掉,磁场就与以前不同了,不对称了,而且剩余得线圈电流比以前大了,电机运行中会振动增大,电流增大,出力相对减小。

二、发生电机匝间短路,会有以下现象:1ﻫ)被短路得线圈中将流过很大得环流(常达正常电流得2---10倍),使线圈严重发热;2ﻫ)三相电流不平衡,电动机转矩降低;3)产生杂音;4ﻫ)短路严重时,电动机不能带负载起动。

ﻫ匝间短路在刚开始时,可能只有两根导线因交叠处绝缘磨坏而接触。

ﻫ由于短路线匝内产生环流,使线圈迅速发热,进一步损坏邻近导线得绝缘,使短路得匝数不断增多、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减少,定子三相电流就不平衡。

不平衡得三相电流使电动机振动,同时发出不正常得声音。

ﻫ电动机平均转矩显著下降,拖动负载时就显得无力。

三、电动机绕组短路故障现象与原因就是什么?答: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、绕组极间短路与绕组相间短路。

1、故障现象离子得磁场分布不均,三相电流不平衡而使电动机运行时振动与噪声加剧,严重时电动机不能启动,而在短路线圈中产生很大得短路电流,导致线圈迅速发热而烧毁。

2、产生原因电动机长期过载,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;端部与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与油污过多。

相间短路得电机短路点会瞬间烧断融化,导致电机无法工作。

匝间短路得电机会电流不正常,稍后冒烟甚至起火,烧毁至电机无法工作。

发电机匝间短路

发电机匝间短路

系统不对称短路故障
• 当系统发生不对称短路时,负序电流取发 电机机端CT,CT极性是发电机指障
• 当发生发电机内部相间短路时,发电机机 端CT和中性点侧CT极性都是是发电机指向 系统,负序电压取机端PT,如上图:
向量图
• 大家可以思考,上面故障系统中,当CT 极 性改变方向,灵敏角度如何选取?区内相 间故障,负序电流选取机端CT,还是机尾CT?
最大灵敏角:输入电压超前输入电流这个角 度时,继电器输出最大功率。 P=UIcos(φ-φsen),由余弦图形可知, (φ-φsen)在-90°到90°之间是灵敏区域。 以灵敏角75°为例,φ的范围是 -15°到165° 阴影是动作区域
发电机匝间短路
匝间短路时,发电机内部出现横向负序电势。负序电 流取发电机机端CT,CT极性是发电机指向系统,即参 考方向是如图一所示,负序电压取机端PT。
区内相间短路故障向量图
当CT极性取反,负序功率方向 元件为启动元件,最大灵敏角 应整定为-105°。此时动作区 域为:-195°~-15°。 此时,负序电压超前流过机端 CT负序电流-75°,负序电压超 前中性点侧CT负序电流105°。 所以,区内相间短路故障负序 电流还应取中性点侧CT,才能 避免匝间保护误动作。
向量图
U2=I2*Zf2, Zf2阻抗角在65°~80°, 取75° 则向量图如右: 最大灵敏角应整定为75°, 在发电机匝间短路故障时, 负序功率方向元件动作 (该元件作为启动元件, 接点取常开接点),常开 接点闭合,启动匝间保护 动作。
P2>0含义
当负序功率方向元件为启动元件时 灵敏角整定应为75°(根据上面故障系统所选CT 和PT的极性决定), P2>0表示负序功率方向继电 器的常开接点,该元件动作,常开接点闭合,纵 向零序电压大于定值,匝间保护动作。 当负序功率方向元件为闭锁元件时 灵敏角整定应为-105°, P2>0表示负序功率方向 继电器的常闭接点,该元件动作,常闭接点断开, 闭锁匝间保护。
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电机匝间短路及相间短路问题解答一、什么是电机匝间短路就是同一个绕组是由很多圈(匝)线绕成的,如果绝缘不好的话,叠加在一起的线圈之间会短路,这样一来,相当于一部分线圈直接被短路掉不起作用了。

匝间短路后,电机的绕组因为一部分被短路掉,磁场就和以前不同了,不对称了,而且剩余的线圈电流比以前大了,电机运行中会振动增大,电流增大,出力相对减小。

二、发生电机匝间短路,会有以下现象:1)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),使线圈严重发热;2)三相电流不平衡,电动机转矩降低;3)产生杂音;4)短路严重时,电动机不能带负载起动。

匝间短路在刚开始时,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,使线圈迅速发热,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减少,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。

三、电动机绕组短路故障现象和原因是什么?答: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,严重时电动机不能启动,而在短路线圈中产生很大的短路电流,导致线圈迅速发热而烧毁。

2.产生原因电动机长期过载,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融化,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。

维修时一眼就能鉴别出来。

*异步电机与同步电机区别:异步电机又叫感应电机,转子上的电磁场是通过定子磁场感应出来的。

同步电机转子上要有自带的磁场。

异步电机的转速会随负载的不同,略有改变,而且这个转速是低于定子磁场的转速的,所以才叫异步电机。

同步电机转速严格的按定子磁场转速旋转,所以叫同步电机。

异步电动机可以直接启动。

同步电动机要有专门的启动装置或者启动绕组,所以制造工艺复杂,造价高。

异步电机一般用来做电动机,同步电机一般用来做发电机,也用来做补偿机。

四、绕组短路故障通常有相间短路和匝间短路两种。

1.三相顶级的相间短路,是三相绕组中有两相绕组之间短路了,可以用遥测绝缘测定;2.匝间短路是同相绕组线匝之间的短路,无法用遥测绝缘测定。

匝间短路包括各极相组线圈间短路、一个极相组中线圈之间短路以及一个线圈中的线匝之间短路。

相间短路故障通常有绕组端部层间短路和槽内上下层线圈之间短路。

造成相间短路的原因是由于相间绝缘尺寸不符合规定、绝缘垫本身有缺陷、层间垫条垫偏或嵌线时使其遭受损伤等。

另外,绕组连接线或引出线套管绝缘损坏也会造成相间短路。

电机过载、过电压、单相运行、导线绝缘材质不良等均会造成绕组匝间短路。

尤其聚酯漆包线的漆膜热态机械强度较差,当浸漆不良而线匝之间未能形成坚固的整体时,大量外界粉尘会积存在线匝缝隙当中,导线在电磁力作用下相互振动摩擦,塞在缝隙中的粉尘又起“研磨剂”作用,时间一久,将导线绝缘磨破,形成匝间短路。

(1)线圈端部的极相组部短路故障修理。

线圈端部极相组间垫的三角形绝缘垫,在施焊时,流上焊锡,冷却时形成锡流或毛刺,刺破绝缘垫,或者焊锡将绝缘垫烧焦,均会使相间绝缘垫的局部因失去绝缘作用而被击穿,造成极相组间短路。

修理方法是将线圈加热,软化绝缘,然后用理线板撬开线圈组之间的线圈,重新插入新绝缘垫,最后涂漆处理。

(2)绕组端部连接线或过桥线绝缘损伤引起的绕组短路故障修理。

由于连接线的绝缘套管被压破,或者采用塑料套管经烘干后软化,不起绝缘作用,都会造成极相组间短路。

修理时,用理线板撬开连接线处,清理旧套管,然后套入新绝缘套管,或者用绝缘带包扎好。

线圈之间过桥线处,由于嵌线或整形不当,也会产生线圈短路故障。

解决办法也是将线圈加热软化,用理线板撬开过桥线处,增垫绝缘即可。

(3)绕组端部线匝短路的修理。

绕组端部线匝短路是由于浸漆不良,线匝振动磨损绝缘造成的。

通过压降法找到短路线圈后,为了快速找出线匝的短路点,建议将此相线圈通入单相低电压,并用交流电压表接在短路线圈的两端,这时用理线板或竹板轻轻撬动短路线圈各线匝,当电压表指针突然上升到正常值时,表明此短路点已被隔开,用绝缘垫将此处垫好,再做涂漆绝缘处理。

(4)双层线圈层间短路的修理。

双层线圈在上下层间发生层间短路,是由于层间绝缘材质不好或嵌线时层间绝缘垫条尺寸不符、层间绝缘垫条垫付偏、移位等原因造成。

处理槽内上下层间短路或上下层线圈本身的匝间短路故障,与前述处理接地故障方法相同。

对于拆下的线圈如果经包扎绝缘复用时,还要检查拆除过程中是否对完好的线圈也引起匝间绝缘损伤,要利用简易的变压器装置进行检查。

五、怎么检查电机匝间短路1、在三相电压平衡的情况下,原基本平衡的三相电流逐渐或突然变得非常不平衡,同时电机温升增加负载能力下降,可初步判定该机定子绕组匝间短路。

2、用电桥测试直流电阻,三相直流电阻不平度大,即某相变小说明该相发生了匝间短路:正常情况下,三相直流电阻不平衡度≤1%,超过此值说明线圈有匝间短路的可能。

六、电动机运行中如何避免烧毁;1、经常保持电动机的清洁。

电动机在运行中,必须经常保持进风口的清洁。

在进风口周围至少3米以内不允许有尘土、水渍、油污和其它杂物,以防止吸入电动机内部。

若这些尘土、油、水吸入电动机内部,便形成短路介质,损坏导线绝缘层,造成匝间短路,电流增大,温度升高而烧毁电动机。

所以要保证电动机有足够的绝缘电阻,以及良好的通风冷却环境,才能使电动机在较长时间运行中保持在安全稳定的状态下工作。

2、在额定电流下工作。

电动机过载运行,主要原因是由于拖动的负荷过大,电压过低,或被带动的机械卡滞等所造成的。

当电动机处于过载状态下运行时,就会导致电动机的转速下降,电流增大,温度升高,绕组线圈过热。

若过载的时间长,超载的电动机将从电网中吸收大量的有功功率,电流便急剧增大,温度也随之升高。

在高温下电动机的绝缘老化失效而烧毁。

这是电动机烧毁的主要原因。

因此电动机在运行中,要注意经常检查传动装置运转是否灵活、可靠,随时检查调整传动带的松紧度,连轴器的同心度,齿轮传动的灵活性。

若发现有卡阻现象,应立即停机查明原因排除故障后再运行。

3、三相电流须保持平衡。

对于三相异步电动机来说,其三相电流中,任何一相的电流与其它两相电流的平均值之差不允许超过10%,才能保证电动机安全正常地运行。

如果单相的电流值与另两相电流平均值超过规定限度,则表明电动机有故障,必须查明原因,排除故障后才能继续运行,否则会扩大故障范围,以致发生烧毁电动机的事故。

4、保持正常温度。

要经常检查电动机的轴承、定子、外壳等部位的温度有无异常,尤其对无电压、电流和频率监视设施及没有过载保护设施的电动机,对温升的监视尤为重要。

若发现轴承附近的温升过高,应立即停机,检查轴承是否损坏或缺油。

轴承的滚动体、滚道表面有无裂纹、划伤或损坏,轴承间隙是否过大,内环在轴上有无转动等。

当出现上述情况时,必须在更换新轴承后方可再行作业,否则轴承会进一步损坏导致塌架,引起扫膛而烧毁电动机电动机的温度和温升是否符合规定要求,可在电动机吊环处插一温度计,用棉花团塞紧固定,随时观察电动机的温度。

5、观察有无振动、噪音和异常气味。

电动机若出现振动,会引起与之相连的负载部分不同心度增高,使电动机负载增大,出现负载电流升高,温度随之升高而烧毁电动机。

因此,电动机在运行中,要经常检查地脚螺栓、电动机端盖、轴承压盖等是否松动,连接装置是否可靠,发现问题要及时解决。

噪声和异味是电动机运转异常、随即出现严重故障的前兆,必须及时发现并查明原因予以排除,否则就会延误时机,扩大故障,酿成烧毁电动机的重大事故。

6、保证启动设备正常工作。

电动机启动设备技术状态的好坏,对电动机的正常启动,有着决定性的作用。

否则,很容易在电动机还没有进入正常工作状态就烧毁。

实践证明,绝大多数烧毁电动机事故和原因都在启动设备上,如缺相启动,接触器触头拉弧、打火等。

启动设备的维护主要是清洁和紧固。

接触器触点不清洁会使接触电阻增大,引起发热烧毁触点,造成缺相而烧毁电动机。

接触器吸合线圈的铁芯锈蚀及积尘,会使线圈吸合不严,并发出强烈噪音,增大线圈电流,烧毁线圈而引发故障。

电气控制设备应放在干燥、通风和便于操作的位置,并要定期除尘,采取防尘措施,紧固各接丝螺钉,检查接触器触点是否接触良好可靠,机械部位是否灵敏、准确,使其保持良好的技术状态,从而保证顺利启动而不烧坏电动机。

七、电动机单相运行的原因及预防在现代工业生产中,电动机的应用非常广泛,但是在生产当中电动机因缺相运行而造成烧毁的事故在生产中占有很大的比例,怎样减少这些问题的出现,全面提高电动机的使用效率,是一个值得认真思考的问题,我根据自己多年的工作实际和有关资料,现提出预防电动机单相运行的措施,仅供参考,不足之处,请提出宝贵意见。

(一)、电动机单相运行产生的原因及预防措施1、熔断器熔断⑴故障熔断:主要是由于电机主回路单相接地或相间短路而造成熔断器熔断。

预防措施:选择适应周围环境条件的电动机和正确安装的低压电器及线路,并要定期加以检查,加强日常维护保养工作,及时排除各种隐患。

⑵非故障性熔断:主要是熔体容量选择不当,容量偏小,在启动电动机时,受启动电流的冲击,熔断器发生熔断。

熔断器非故障性熔断是可以避免的,不要片面认为在能躲过电机的启动电流的情况下,熔体的容量尽量选择小一些的,这样才能够保护电机。

我们要明确一点那就是熔断器只能保护电动机的单相接地和相间短路事故,它绝不能作为电动机的过负荷保护。

2、正确选择熔体的容量一般熔体额定电流选择的公式为:额定电流=K×电动机的额定电流⑴耐热容量较大的熔断器(有填料式的)?K值可选择1.5~2.5。

⑵耐热容量较小的熔断器K值可选择4~6。

对于电动机所带的负荷不同,?K值也相应不同,如电动机直接带动风机,?那么K值可选择大一些,如电动机的负荷不大,K值可选择小一些,具体情况视电机所带的负荷来决定。

此外,熔断器的熔体和熔座之间必需接触良好,否则会引起接触处发热,使熔体受外热而造成非故障性熔断。

在安装电动机的过程中,应采用恰当的接线方式和正确的维护方法。

⑴对于铜、铝连接尽可能使用铜铝过渡接头,如没有铜铝接头,可在铜接头出挂锡进行连接。

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