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绕组短路
故障描述:电机绕组的绝缘损坏,导致相邻的导线之间直接接触,形成短路回路。短路可能发生在同一相绕组的不同线匝之间(匝间短路),也可能发生在不同相绕组之间(相间短路)。
产生原因:长期过载运行使绕组过热,加速绝缘老化;电机受潮使绝缘性能下降;制造工艺不良,如绕组绝缘包扎不紧、绝缘材料有缺陷等。
检查方法:可使用万用表或兆欧表测量绕组的电阻或绝缘电阻,若电阻值明显低于正常值,可判断为短路故障。
绝缘不良
故障描述:电机的绝缘性能下降,导致绕组与铁心、绕组与绕组之间的绝缘电阻降低,容易发生漏电现象。
产生原因:电机长期运行在潮湿、多尘的环境中,使绝缘材料受潮、受污染;绝缘材料长期受热、老化,性能逐渐下降。
检查方法:使用兆欧表测量绕组与铁心、绕组与绕组之间的绝缘电阻,若绝缘电阻值低于规定值,表明存在绝缘不良问题。
定子与转子摩擦
故障描述:电机运行时,定子与转子之间的气隙不均匀或过小,导致两者发生摩擦,产生异常的噪声和磨损。
产生原因:电机安装不规范,使定子与转子的同心度出现偏差;轴承损坏或磨损,导致转子轴线偏移;电机长期运行,定子和转子的铁心发生变形。
检查方法:打开电机端盖,观察定子和转子的表面是否有摩擦痕迹;运行时听是否有摩擦声。
电磁性能改变
绕组电阻增大:根据电阻的温度特性,金属材料的电阻会随温度升高而增大。电机绕组在过热时,其电阻值会明显增加,这会导致电机的铜耗(即绕组中由于电流通过电阻而产生的损耗)增大,使电机的效率降低。
磁性能下降:电机中的铁心材料在高温下磁导率会发生变化,导致磁场分布不均匀,电机的电磁性能下降。例如,永磁电机中的永磁体在高温下可能会出现退磁现象,使电机的输出转矩减小,影响电机的运行性能。
性能参数变化:由于绕组电阻增大和磁性能下降等因素的综合影响,电机的性能参数如转速、转矩、功率因数等都会发生变化,无法保持在设计的额定状态下运行,可能无法满足负载的要求,甚至出现运行不稳定的情况。