單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)維護(hù)與故障排除指南

單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)在工業(yè)裝置中常用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)輸出。無(wú)論是驅(qū)動(dòng)小型壓縮機(jī)還是大型輸送系統(tǒng)和泵，這些電動(dòng)機(jī)在不需要或無(wú)法提供三相電源的情況下提供了一種多功能的選擇。與其他機(jī)電工業(yè)系統(tǒng)一樣，單相電動(dòng)機(jī)需要定期維護(hù)和周期性故障排除，以確保高效運(yùn)行和防止故障。故障排除可以延長(zhǎng)電動(dòng)機(jī)的使用壽命、減少功耗，并幫助在早期階段解決故障。

了解構(gòu)成功能性單相電動(dòng)機(jī)的組件對(duì)有效診斷故障至關(guān)重要。單相電動(dòng)機(jī)的主要組件包括定子，它負(fù)責(zé)產(chǎn)生感應(yīng)運(yùn)動(dòng)的磁場(chǎng)，以及轉(zhuǎn)子，它構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)元件。啟動(dòng)繞組和運(yùn)行繞組、電容器、軸承和離心開(kāi)關(guān)也是構(gòu)成單相電動(dòng)機(jī)的組件。作為維護(hù)技術(shù)人員或工程師，至少要對(duì)電動(dòng)機(jī)的操作和工作原理有基本的了解。這在診斷常見(jiàn)電動(dòng)機(jī)問(wèn)題和相關(guān)癥狀時(shí)可以節(jié)省大量時(shí)間。

單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的常見(jiàn)問(wèn)題

為了有效維護(hù)和故障排除，了解單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的常見(jiàn)癥狀和問(wèn)題是必不可少的。一個(gè)常見(jiàn)的問(wèn)題是無(wú)法啟動(dòng)，可能是由于電氣、機(jī)械或組件故障引起的。

嗡嗡聲通常與故障的啟動(dòng)電容器、離心開(kāi)關(guān)或低功率有關(guān)。沒(méi)有電容器時(shí)，電動(dòng)機(jī)會(huì)出現(xiàn)振蕩而不旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致嗡嗡聲。安裝合適的電容器并定期檢查其狀況是必要的，因?yàn)橥嘶碾娙萜骺赡軐?dǎo)致啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩降低或完全無(wú)法啟動(dòng)。選擇比電動(dòng)機(jī)額定值更高的電容會(huì)引起過(guò)多電流，從而導(dǎo)致過(guò)熱或電動(dòng)機(jī)繞組故障。

如果電動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高，電動(dòng)機(jī)可能在超過(guò)額定容量的情況下運(yùn)行，導(dǎo)致繞組中電流過(guò)大而過(guò)載。持續(xù)暴露在高溫中會(huì)導(dǎo)致絕緣退化。為了理解溫度升高(?T)，需要考慮電動(dòng)機(jī)散熱的表面積(A)、繞組中的功率損失(Ploss)和散熱系數(shù)(k)。

另一個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題是不平衡電壓引起的旋轉(zhuǎn)不規(guī)則或過(guò)度振動(dòng)。電動(dòng)機(jī)繞組中電流分布不均可能導(dǎo)致磁場(chǎng)波動(dòng)，進(jìn)而引起不必要的振動(dòng)。在故障排除時(shí)，檢查軸承的磨損情況是必要的，因?yàn)樗赡鼙憩F(xiàn)出類似的癥狀或異常噪音，如尖叫聲或磨削聲。電動(dòng)機(jī)的偶發(fā)性操作或隨機(jī)的開(kāi)關(guān)操作可能是接線松動(dòng)或熱過(guò)載跳閘的癥狀。如果觀察到電動(dòng)機(jī)速度不穩(wěn)定，可能是電壓穩(wěn)定性問(wèn)題或電源供應(yīng)問(wèn)題。

在維修和維護(hù)單相電動(dòng)機(jī)時(shí)，知道從哪里開(kāi)始就是識(shí)別常見(jiàn)問(wèn)題的癥狀。這可以及早診斷問(wèn)題，確保電動(dòng)機(jī)可靠高效運(yùn)行。

單相電動(dòng)機(jī)故障排除

系統(tǒng)地進(jìn)行故障排除，從安全考慮到機(jī)械檢查都很重要。

優(yōu)先考慮安全

在故障排除單相電動(dòng)機(jī)時(shí)，優(yōu)先考慮安全措施是第一步。工程師必須遵循安全協(xié)議，以避免電擊、機(jī)械傷害和灼傷等危險(xiǎn)。

基本的安全預(yù)防措施是切斷單相電動(dòng)機(jī)的電源。一旦找到電動(dòng)機(jī)的主電源開(kāi)關(guān)或斷路器，應(yīng)將其關(guān)閉。驗(yàn)證電壓水平可以確保正確的斷開(kāi)程序。為了進(jìn)一步增強(qiáng)安全性，可以使用鎖定/掛牌措施消除重新通電的危險(xiǎn)。斷電后，釋放電動(dòng)機(jī)電容器和感性元件中的任何殘余能量是必要的，因?yàn)樗鼈兛赡艽鎯?chǔ)一些電荷。最后一個(gè)安全考慮是確保適當(dāng)?shù)膫€(gè)人防護(hù)設(shè)備保護(hù)工程師或技術(shù)人員免受電擊、電弧閃光以及不合規(guī)造成的法律或經(jīng)濟(jì)影響。

在電源斷開(kāi)后釋放電動(dòng)機(jī)的電容器時(shí)，首先識(shí)別其位置并驗(yàn)證其額定值，以使用正確的釋放方法遵循安全的釋放過(guò)程。充電的電容器可能根據(jù)其存儲(chǔ)的電壓水平造成電擊或灼傷的危險(xiǎn)。釋放過(guò)程可以使用如鱷魚(yú)夾或釋放電阻器等工具進(jìn)行。技師可以戴上絕緣手套以防止意外處理，并將通常用于低至中等電容的10 kΩ釋放電阻器放置在電容器的端子上。電阻器應(yīng)保持一段時(shí)間以允許完全釋放。釋放時(shí)間可以通過(guò)考慮電阻值和電容來(lái)評(píng)估。例如，使用10 kΩ電阻釋放80 μF電容器的時(shí)間常數(shù)(τ)可以評(píng)估為：

因此，為確保電容器安全釋放，建議等待至少5倍的時(shí)間常數(shù)。在上述情況下，等待時(shí)間由時(shí)間常數(shù)(0.8秒)乘以5評(píng)估得出，即4秒。如果電動(dòng)機(jī)有多個(gè)電容器，可以對(duì)每個(gè)電容器進(jìn)行釋放過(guò)程，并通過(guò)測(cè)量其端子上的電壓來(lái)確認(rèn)是否已降至安全處理水平。如果很難獲得用于釋放過(guò)程的電阻器，可以將燈泡連接在電容器的端子上利用存儲(chǔ)的能量。

目視檢查

檢查電動(dòng)機(jī)及其周圍環(huán)境是否有損壞、裂縫或外殼凹陷的跡象，因?yàn)檫@些可能通過(guò)引起振動(dòng)或失調(diào)影響其操作。在電線方面，檢查暴露或磨損的電線可以幫助識(shí)別短路問(wèn)題，特別注意電動(dòng)機(jī)中電線彎曲或緊貼銳角的部分。為了消除電氣接觸不良的潛在因素，檢查電線和端子的連接是否松動(dòng)。端子還可能有損壞的螺釘或電纜滯后，或顯示出氧化的跡象，這可能通過(guò)增加電阻或防止安全的電纜連接來(lái)影響電動(dòng)機(jī)的性能。檢查電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和運(yùn)行電容器是否有介電泄漏或鼓脹，這是故障電容器的常見(jiàn)跡象。

檢查電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的環(huán)境并確保通風(fēng)良好，無(wú)塵無(wú)腐蝕。這些因素極大地有助于感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的效率和壽命，因?yàn)樗鼈兺ㄟ^(guò)降低冷卻效率而導(dǎo)致過(guò)熱等問(wèn)題。

電氣和機(jī)械測(cè)試

目視檢查完成后，將進(jìn)行電氣測(cè)試以發(fā)現(xiàn)繞組或電容器中的問(wèn)題。要測(cè)試電動(dòng)機(jī)的電容器，先放電電容器，然后將萬(wàn)用表設(shè)置為測(cè)量電容并將讀數(shù)與額定值進(jìn)行比較。確保實(shí)際讀數(shù)與額定值的公差為±10%對(duì)于最佳性能至關(guān)重要。接著，測(cè)試電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)繞組和運(yùn)行繞組的電阻，并與制造商規(guī)格進(jìn)行比較。還需檢查連續(xù)性以確保沒(méi)有潛在的短路或斷路接觸。

在機(jī)械測(cè)試方面，檢查軸承的磨損和軸的間隙，若有故障則考慮更換。通過(guò)將其額定容量與當(dāng)前負(fù)載進(jìn)行比較，確認(rèn)電動(dòng)機(jī)在其指定的機(jī)械負(fù)載內(nèi)工作。最后，檢查皮帶和聯(lián)軸器的磨損或失調(diào)，因?yàn)檫@些可能會(huì)磨損電動(dòng)機(jī)軸承的當(dāng)前負(fù)載。還需檢查離心開(kāi)關(guān)的接觸和機(jī)械操作是否有損壞，并在損壞程度較高時(shí)進(jìn)行更換。

單相電動(dòng)機(jī)功能

為了維護(hù)單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的功能,工程師必須定期進(jìn)行維護(hù),并在電動(dòng)機(jī)故障時(shí)系統(tǒng)地識(shí)別問(wèn)題。及時(shí)的維修可以延長(zhǎng)電動(dòng)機(jī)的壽命,減少停機(jī)時(shí)間的花費(fèi)。