淺談三相異步電動機故障分析、診斷及保護措施

簡婷

开云体育手机下载教程 上海嘉定 201801

摘  要：三相異步電動機作為(wei) 感應電動機中的重要類型．在我國工業(ye) 生產(chan) 中有著重要的應用。但是在其使用過程中．會(hui) 出現多種不同的故障類型，從(cong) 而導致電動機無法正常運轉，需要對故障進行快速診斷．並根據故障類型進行維修，采取相應的保護措施。本文對三相異步電動機的故障分析、診斷和保護進行深入的研究與(yu) 分析．並提出一些合理的意見和優(you) 化措施，旨在進一步提高三相異步電動機的保護工作水平，使其能夠正常運行。

關(guan) 鍵詞：三相異步電動機；故障分析；故障診斷；保護措施；優(you) 化策略

0 引言

      三相異步電動機在運行過程中經常會(hui) 出現斷相、短路、過載、欠壓以及過壓等故障，每一種不同的故障類型都由不同的原因所導致，在發生故障後需要對其進行保護和維修．使其能夠恢複正常工作狀態。但是三相異步電動機的故障分析、診斷以及保護需要采用科學的方法和措施，才能夠確保其發揮出實際效果，防止故障對發電機造成更大的損害。

1 三相異步電動機常見故障類型分析

      對於(yu) 三相異步電動機而言，其經常發生的故障類型可以分為(wei) 對稱故障和非對稱故障兩(liang) 個(ge) 大類別。對稱故障主要包括過載故障、堵轉故障和短路故障等，對稱故障對於(yu) 三相異步電動機的損害主要是熱效應所導致的，使三相異步電動機的繞組出現過度發熱等情況，進而導致內(nei) 部零部件損壞，此類故障的特征較為(wei) 明顯，發生故障時電流幅值會(hui) 出現明顯的變化。非對稱故障主要是斷相故障、逆相故障、相間短路故障以及匝問短路故障等，是三相異步電動機中為(wei) 常見的故障類型。

2三相異步電動機故障分析、診斷及保護有效措施

2.1三相異步電動機斷相故障

      故障原因及診斷：導致三相異步電動機出現斷相故障的原因主要可以分為(wei) 三點：，熔斷器熔斷導致斷相；二，內(nei) 部控製元件出現問題，或控製元件在安裝時沒有達到標準要求以及電動機自身故障：三，三相異步電動機在運行過程中，過載電流較小或瞬間溫度過高導致其超過負載能力。

      保護設計：根據斷相故障發生的特點，不同的斷相故障所需要的發生時間不同，可以將斷相故障分為(wei) 啟動斷相故障和運行斷相故障，這兩(liang) 種不同的斷相故障在出現時所產(chan) 生的電流是不同的，對於(yu) 三相異步電動機自身所造成的損害也有所不同。本文設計在電路中采用Rc濾波的方式對其進行保護，Rc濾波元件相比於(yu) 其他元件而畝(mu) 其濾波效果更好，能夠很大程度降低電壓限製電流的作用，Rc濾波電容值的選擇可以通過公式c≥(1．5—2)T1RL進行計算，其中T為(wei) 交流電源的周期，IiL為(wei) 等效直流電阻，根據三相異步電動機的斷相故障數據，選擇Rc濾波對電路整體(ti) 進行保護，能夠起到很好的保護效果。

2.2三相異步電動機過載故障

      故障原因及診斷：三相異步電動機過載是一種為(wei) 常見的故障類型，導致其出現該故障的原因主要有三種：

      (1) 三相異步電動機過載運行且設備存在不匹配問題，就會(hui) 導致電機過度疲勞，出現過度升溫的情況。

      (2) 拖動的機械負載工作出現問題，導致負載不穩定，會(hui) 出現負載變大或負載變小的情況，也有很大可能導致三相異步電動機過載而出現發熱。

      (3)拖動的機械出現故障時，導致拖動機械自身不能靈活轉動，或被其他零部件卡住會(hui) 導致三相異步電動機過載，使其繞組溫度逐漸升高，後導致繞組損壞。

      保護設計：針對三相異步電動機過載故障，保護設計的裝置必須大於(yu) 電路整定的電流值才能夠發揮出保護作用，即保護裝置能夠發出保護信號將電路切斷。所以需要在三相異步電動機內(nei) 部電路中安裝一個(ge) 大於(yu) 整定電流值的保護裝置，即可針對過載故障起到很好的保護作用，當內(nei) 部電路出現過載故障時，能夠迅速識別並發出斷開電路的信號，使電路能夠迅速切斷，防止發熱問題持續，對三相異步電動機能夠起到很好的保護作用"1。

2.3三相異步電動機短路故障

      故障原因及診斷：短路故障是三相異步電動機為(wei) 常見的故障類型之一，同時也是損害大的故障類型，如果出現了較為(wei) 嚴(yan) 重的短路故障，則會(hui) 對三相異步電動機造成不可修複的損害。

      保護設計：針對三相異步電動機短路故障的保護設計，因為(wei) 會(hui) 導致短路故障發生的原因較多，保護設計不可能兼顧到所有方麵．所以需要加強對三相異步電動機的日常檢查，對老化部分及時進行更換和維修，做好日常養(yang) 護工作，即可有效應對大部分短路故障，降低短路故障發生率，是提高三相異步電動機運行安全的根本性措施。

2.4三相異步電動機過壓及欠壓故障

      故障原因及診斷：過壓和欠壓故障是指在三相異步電動機正常運行狀態下的電壓波動情況如果電壓出現了波動過低或過高的現象，則會(hui) 對電動機造成一定的損壞。電壓過高會(hui) 導致內(nei) 部運行電流增加，在長時間的運行狀態下會(hui) 對絕緣裝置造成很大的破壞，還可能觸發其他裝置的誤保護動作，從(cong) 而導致電動機停止運行i欠壓對於(yu) 電動機的傷(shang) 害比過壓更高，會(hui) 導致電動機出現更大規模的損壞問題。欠壓即過壓故障通過采用交流電壓繼電器即可快速準確判斷，電壓繼電器會(hui) 根據線路運行中的電壓數值與(yu) 其標準數值對比，從(cong) 而判定是否發出保護動作，如果發出了保護動作，即說明三相異步電動機出現了欠壓或過壓的故障。

      保護設計：針對三相異步電動機的過壓及欠壓故障，可以在電路中設置增加保護裝置，從(cong) 而使發生該故障時，能夠快速準確判斷出該故障類型，如果是欠壓故障，則發出保護信號增加電壓。使電路能夠恢複正常工作狀態；如果是過壓故障，則發出保護信號減少電壓，使電路能夠恢複正常工作狀態，從(cong) 而能夠為(wei) 三相異步電動機內(nei) 部電路提供電好的保護作用，防止其因過壓或欠壓故障發生過於(yu) 嚴(yan) 重的損壞。

3 安科瑞ARD係列智能電動機保護器介紹與(yu) 綜合選型

3.1產(chan) 品簡介

      ARD該係列低壓電動機保護器，具有過載、斷相、不平衡、欠載、接地/漏電、堵轉等保護功能。可與(yu) 接觸器、電動機起動器等電器元件構成電動機控製保護單元，具有遠程自動控製、現場直接控製、麵板指示、信號報警、現場總線通信等功能。應用範圍：可廣泛應用於(yu) 煤礦、石化、冶煉、電力、建築等行業(ye) 的配電領域。

3.2產(chan) 品選型

產(chan) 品功能

4 結束語

      綜上所述，本文詳細闡述三相異步電動機的常見故障類型，並根據每一種不同的故障類型發生原因，提出診斷方法以及有效的保護設計方案，希望可以起到一定的借鑒和幫助作用，提高三相異步電動機的保護工作水平，能夠更加高效地解決(jue) 各種故障問題。

【參考文獻】

[1]王海彥.三相異步電動機繞組接地故障診斷與(yu) 檢修策略[J].中國設備工程，2020(07)，157—159．

[2]汪楷文.三相異步電動機故障分析、診斷及保護[J].冶金設備管理,2021(03):65-66.

[3]安科瑞企業(ye) 微電網設計與(yu) 應用手冊(ce) .2020.06版.

作者簡介：簡婷，女，本科开云体育手机下载教程，主要研究方向為(wei) 電動機保護器的設計與(yu) 應用。