电机是全球许多制造和加工业务的支柱。 让这些电机保持良好状态并高效运行,应该是每个企业的首要任务。

三相电机使用三股电流为内部电气元件(如定子、转子、绕组和电缆)供电。 当电机运行出现问题时,必须对部件进行分析,以确定要解决问题的确切位置。

了解三相电机运行的基本原理

三相电机的核心是定子和转子部件之间错综复杂的相互作用。

定子由三个绕组组成,在三相交流电的作用下产生旋转磁场。 该旋转磁场在转子中产生电流,进而产生自身的磁场。 这些磁场之间的相互作用产生了驱动电机旋转的扭矩。

三相电机的速度取决于电源电压的频率和电机设计的极数。 通过调节频率,操作员可以精确控制电机的速度,从而实现对工业流程的微调控制。

与单相电机相比,三相电机具有多项优势,包括更高的效率、更大的启动扭矩和更均衡的功率分配。 这些特性使它们成为从泵和压缩机到传送带和起重机等各种工业应用的首选。

三相电机故障查找步骤

诊断和解决三相电机的问题可能是一项复杂的任务,但利用正确的工具和技术,您可以有效地识别和解决导致电机故障的常见故障的根本原因。

目视检查

首先,仔细检查电机的实际状况、连接和周围环境,我们往往能发现可能导致问题的明显问题。

内部电气元件分析

如果电机及其电缆没有明显的损坏或问题,下一步就是使用专门的测试设备测量绕组电阻、绝缘电阻和电流消耗等参数。 这些测量结果将提供有关电机内部健康状况的宝贵信息,并帮助我们找出任何电气故障。

机械分析

最后,故障查找过程的第三阶段是动态测试,即观察电机在负载情况下的性能。 通过监测电机的转速、振动和其他运行参数,我们可以发现任何可能影响其效率和可靠性的机械问题。

电机分析工具与技术

在维护三相电机和排除故障时,拥有正确的工具和知识至关重要。

万用表

诊断电机最常用的仪器之一是万用表。

使用万用表可以测量重要的电气参数,如电压、电流和电机绕组电阻。

然而,对这些参数的测量往往会忽略其他测量阻抗、电感、相位角和电流频率的仪器所能发现的故障。

Meghommeters

另一种用于电机分析的常用工具是兆欧表。

兆欧表是一种通过向被测物体发送高压信号来测量极高电阻值的电表。

兆欧表为确定电线、发电机和电机绕组的绝缘状况提供了一种快速简便的方法。

不过,兆欧表绝缘测试只能检测接地故障。 由于只有部分电机绕组故障是由接地故障引起的,因此仅使用这种方法无法检测出许多电机故障。

浪涌测试

浪涌测试使系统承受高于额定输入电压的尖峰电压,以确定绝缘的薄弱环节。

在电机分析中应避免浪涌测试,因为它会对内部绕组造成破坏。

电机电路分析 (MCA™)

电机电路分析 (MCA™)是一种非破坏性的断电测试方法,用于评估电机的健康状况。

该过程由电机控制中心 (MCC) 或直接在电机本身启动,对电机系统的整个电气部分进行评估,包括测试点和电机之间的连接和电缆。

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电特征分析(ESA)

电气特性分析 (ESA) 包括电机电压特性分析 (MVSA) 和电机电流特性分析 (MCSA),是一种通电测试方法,在电机系统运行时采集电压和电流波形。

通电测试可为交流感应和直流电机、发电机、绕线转子电机、同步电机、机床电机等提供有价值的信息。

避免三相电机故障的预防性维护

适当的预防性维护对于避免代价高昂的三相电机故障至关重要。 通过采取积极主动的方法,您可以延长电机的使用寿命,最大限度地减少计划外停机时间。

状态监测

预防性维护的关键步骤之一是定期检查。 密切监控三相电机的磨损迹象,如轴承问题、绝缘退化和不平衡。

应通过电机电路分析对旋转机械进行定期评估,以监测其长期状况。 在电机发生故障之前发现并解决早期故障对企业的生产至关重要。

环境

同样重要的是保持最佳的运行条件。 确保电机不超载、通风良好,并以正确的电压和频率运行。 忽视这些因素会在很大程度上导致电机过早发生故障。

预测性维护

此外,实施全面的预测性维护计划(包括电气信号分析、振动分析和热成像)可提供宝贵的数据,以便在潜在问题出现之前就加以识别。 这种以数据为导向的方法使企业能够做出明智的决策,并积极主动地安排维护工作。

结论

由于电机的复杂部件被屏蔽在内部,因此三相故障查找是一项棘手的任务,但只要方法得当、工具得力,还是可以完成的。

不要让三相电机问题让您措手不及。 投资正确的工具和技术,您就能在未来数年内保持关键设备的平稳运行。

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