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三相电流不平衡

故障描述:电机三相绕组中的电流大小不相等,超出了正常的允许范围。

产生原因:三相电源电压不平衡;绕组存在匝间短路、相间短路等故障;电机的负载不均匀。

检查方法:使用电流表分别测量电机三相绕组的电流,计算三相电流的不平衡度。

电源方面

电压过高:当电源电压高于电机的额定电压时,电机的磁通会增加,导致磁路饱和,激磁电流增大,从而使电机铁耗和铜耗增加,产生过多热量。一般来说,电压每升高 10%,电机的铁耗会增加约 30% - 50%。

电压过低:电源电压过低时,电机为了输出足够的转矩来驱动负载,会增大电流。根据电机的特性,电压降低时,电流与电压成反比例关系增加,这会使电机绕组的铜耗大幅增加,导致电机过热。例如,当电压降低 10% 时,电流可能会增加 20% - 30%,电机发热明显加剧。

三相电压不平衡:三相电源电压不平衡度超过规定范围,会使电机三相电流不平衡,导致电机产生额外的损耗,引起局部过热。一般要求三相电压不平衡度不超过 5%,否则会对电机运行产生不良影响。

散热方面

散热通道堵塞:电机在运行过程中会产生大量热量,需要通过散热通道将热量散发出去。如果电机表面灰尘、油污堆积过多,或者散热风扇的进风口、出风口被杂物堵塞,会阻碍空气流通,使散热效果变差,导致电机温度升高。

风扇故障:散热风扇是电机散热的重要部件,如果风扇叶片损坏、变形或风扇电机故障,会使风扇无法正常运转或风量不足,无法有效地将电机内部的热量散发出去,从而造成电机过热。

环境方面

环境温度过高:当电机所处的环境温度过高时,电机与环境之间的温差减小,散热条件变差。电机散发到环境中的热量减少,而自身产生的热量又无法及时散发出去,就会导致电机温度不断上升。

环境湿度过大:高湿度环境会使电机绝缘材料的绝缘性能下降,增加电机内部短路的风险,同时也会影响电机的散热效果。水分在电机表面凝结,会阻碍热量的散发,使电机更容易出现过热现象。

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