Главная / Электродвигатели / Статьи / Неисправности и отказы двигателей |
 |
Основные неисправности и отказы электродвигателей
Электродвигатели, изготовленные на заводе и прошедшие весь комплекс приемосдаточных испытаний, исправны и по своим характеристикам соответствуют паспортным данным. Большинство отказов происходят по причинам, возникающим в процессах, следующих за выпуском готовой машины: погрузка, транспортировка, разгрузка, хранение, монтаж на месте эксплуатации. В этот период электрические машины подвержены резким толчкам, ударам, вибрациям, по своим воздействиям часто выходящими за пределы допустимых.
В процессе хранения машины подвержены воздействию низких температур и влаги, тем более что часто машины хранятся в сырых помещениях и даже на открытых площадках. В результате описанных воздействий неисправности возникают обычно в период приработки машины или даже при первом ее пуске. Например, во время хранения машины под воздействием повышенной влажности внутренняя поверхность сердечника статора и наружная поверхность ротора покрываются слоем ржавчины, заполняющей воздушный зазор между статором и ротором.
При первом же включении двигателя ротор оказывается неподвижным. Это ведет к необходимости разборки двигателя и тщательной очистке заржавевших поверхностей. Частицы ржавчины попадают в обмотку двигателя и оказывают разрушительное воздействие на ее изоляцию. Следует иметь в виду, что неисправности электрических машин, связанные с повреждением изоляции, наиболее нежелательны, так как они ведут к необходимости перемотки машины, а следовательно, требуют ее капитального ремонта. Часто нарушения витковой изоляции становятся причиной местных коротких замыканий. При этом машина перегревается, вращение ротора становится неравномерным, возникает небаланс сил тяжения ротора к статору, приводящий к деформации вала машины. Причины, способные вызвать межвитковые короткие замыкания, возникают и при эксплуатации машины, когда во внутреннюю полость попадают посторонние частицы (пыль, грязь, мелкая металлическая стружка), способные механически повредить изоляцию обмотки.
При работе асинхронных двигателей от преобразователей частоты ПЧ, в которых выходное трехфазное напряжение формируется методом широтно-импульсной модуляции, на входе двигателя возникает напряжение импульсной формы, амплитуда которого может значительно превышать амплитуду синусоидального напряжения первой (основной) гармоники. Это может привести к нарушению межвитковой или межфазовой изоляции и вызвать межвитковые короткие замыкания. Устранению этого нежелательного явления способствует применение сглаживающих фильтров на выходе преобразователя в цепях питания двигателей.
В коллекторных двигателях постоянного тока причинами неисправностей часто являются нарушения работы щеточно-коллекторного узла, способные вызвать усиление искрения или даже круговой огонь на коллекторе. Возможные неисправности электрических машин настолько разнообразны и многочисленны, что описать их полностью не представляется возможным. В таблице ниже приведены наиболее характерные и часто встречающиеся неисправности в электрических машинах, причины, их вызвавшие, и способы устранения этих неисправностей.
Часто встречающиеся неисправности электродвигателей
Виды неисправностей |
Причина |
Способ устранения |
| При включении в сеть ротор (якорь) неподвижен | На входных клеммах машины отсутствует напряжение либо оно слишком мало | Проверить питающую линию, устранить повреждение и обеспечить подачу номинального напряжения |
| При включении в сеть ротор неподвижен, сильное гудение, интенсивное нагревание | Разрушен подшипник; задевание ротора о статор; заклинило вал рабочего механизма | Отсоединить вал двигателя от вала механизма и вновь включить двигатель; если вал двигателя остается неподвижным, снять двигатель и отправить в ремонт |
| Остановка работающего двигателя | Прекращена подача напряжения Сработала защита двигателя |
Найти и устранить разрыв в питающей цепи Выяснить причину срабатывания защиты (перегрузка двигателя, значительно изменилось напряжение в сети), устранить ее и включить двигатель |
| Двигатель не достигает требуемой частоты вращения, сильно перегревается | Двигатель перегружен Подшипник вышел из строя |
Устранить перегрузку Заменить подшипник |
| Двигатель сильно перегревается | Двигатель перегружен Повышено или понижено напряжение сети Повышена температура окружающей среды Нарушена вентиляция двигателя (засорились каналы подачи воздуха на вентилятор, загрязнена поверхность двигателя) |
Устранить перегрузку Выяснить и устранить причину отклонения напряжения от номинального Устранить причину и понизить температуру до допустимого значения Очистить вентиляционные каналы подачи воздуха на вентилятор и устранить загрязнение поверхности двигателя |
| Работа двигателя сопровождается сильным гудением, появился дым | Произошло замыкание витков некоторых катушек обмотки статора; короткое замыкание одной фазы | Двигатель отправить в ремонт |
| Сильная вибрация двигателя | Нарушилась балансировка вентиляторного колеса двигателя либо другого элемента, установленного на валу двигателя | Устранить небаланс вентилятора либо другого элемента, установленного па валу двигателя |
| Подшипник перегревается, в нем слышны шумы | Подшипник и смазка в нем загрязнены Подшипник изношен Нарушена центровка валов двигателя и рабочей машины |
Удалить из подшипника смазку, промыть его и заложить новую смазку Заменить подшипник Произвести центровку валов |
| Двигатель не отключается от сети при нажатии кнопки «Стоп» | «Залипли» контакты магнитного пускателя | Отключить двигатель автоматическим выключателем и заменить магнитный пускатель |
| При включении в сеть двигатель работает неустойчиво | Силовые контакты магнитного пускателя не создают устойчивого соединения | Заменить магнитный пускатель |
| Разрушение лап машины в местах их присоединения к корпусу | Очень сильная вибрация машины Нарушение соосности сочлененных валов двигателя и рабочей машины |
Определить несбалансированные вращающиеся элементы и выполнить их балансировку Разъединить валы и восстановить их соосность |
| Разрушение гнезд с резьбой в корпусе для крепления подшипниковых щитов | Слишком сильная вибрация Разрушен подшипник |
Устранить причины, вызывающие такую вибрацию Заменить подшипник |
| Ослабление крепления подшипника в подшипниковом щите | Слишком большая радиальная нагрузка на выходной конец вала, приведшая
к износу места посадки подшипника в щите Очень большая вибрация машины |
Уменьшить радиальную нагрузку и заменить двигатель; применить двигатель
другого типоразмера, способный без разрушения выдержать существующую радиальную
нагрузку Устранить причины сильной вибрации и заменить двигатель |