电动机的故障大体分为两部分:一部分是机械的原因。例如轴承和风机的磨损或损坏:另一部分是电磁故障,二者互有关连。如轴承损坏,引起电动机的过载,甚至堵转CONTROL ENGINEERING China版权所有,而风叶损坏,使电动机绕组散热困难,温升提高,绝缘物老化。电磁故障的原因很多,如电动机的过载、断相、欠电压和短路都足以使电动机受损和毁坏。过载、断相、欠电压运行都会使绕组内的电流增大,发热量增加(导体的发热量是和电流的平方成正比的),而短路造成的危害就更大。短路的原因是电动机本身的绝缘材料质量差或电动机受潮(在农村是经常发生的,例如受雨淋或落水),以致于绕组的相间击穿,引起短路。此外,还有电动机置于有酸碱物的场所,因受腐蚀而损坏绝缘。
一、电动机的过载及其保护
电动机的过载除上述原因外,还有:
a.电动机周围环境温度过高,散热条件差;
b.电动机在大的起动电流
c.电动机长期低速运行;
d.电动机频繁起动、制动、正反转运行及经常反接制动。
电动机的过载由于电流增大,发热剧增,从而使其绝缘物受到损害,缩短了其使用寿命甚至被烧毁。
从电动机的结构来看www.cechina.cn,鼠笼型电机的定子铁心置放绕组的槽内必须有良好的绝缘物,绕组(铜线)表面有绝缘漆层,绕线式电动机转子绕组与定子绕组一样,绕组与铁心槽衬以绝缘物,三个端线所接的铜滑环,环间,环与转轴之间也是彼此绝缘的。为了保证电动机的相间、带电体与外壳的绝缘,通常是使用各种耐热等级的绝缘材料的。各种绝缘都有一定的耐受工作温度的指标。IEC85规定A级(105℃)、E级(120℃)、B级(130℃)、F级(155℃)……。八十年代,IEC216提出了一个新的耐热标准,称为温度指数TI(TemperatureIndex)以此代替IEC85。TI是按阿尼罗乌丝(Arrhenins)公式t=10a+b/T计算的。式中:t—寿命[小时(h)]
T—绝缘材料使用的温度(℃)
a、b—与材料有关的常数
例如:某电动机使用的绝缘材料a=-2,b=1034,使用温度T=164℃
得t=10-2+(1034/642)=104.30=2000h
它表示此绝缘物使用于164℃时www.cechina.cn,其使用寿命为20000小时。
如果把使用温度提高8℃,则T=164+8=172℃
t=10-2+(1034/172)=104=10000h
它说明很早以来,电工技术工作者提出的绝缘材料的使用温度每增加8℃,其使用寿命就减半是有理论和实践依据的。
电动机的过载保护安秒(I-t)曲线(反时限)
1.电动机的过载特性
2.保护电器的保护特性
3.电动机的起动电流特性
保护器的I-t曲线在电动机过载特性之内,但两曲线间距不必拉得过大CONTROL ENGINEERING China版权所有,以便做到既不使电动机因为过载造成温升增大影响寿命CONTROL ENGINEERING China版权所有,又充分利用电动机本身的最大耐受过载能力。根据生产和科学实践,对电动机的保护特性已由IEC947—4《低压开关设备和控制设备。低压机电式接角器和电动机起动器》作出了新的规定(我国的GB14048.4等效于IEC标准),对无温度补尝的保护电器:
1.0In>2h不动作
1.2In≤2h动作
&