直流电机故障分析处理(修订稿)

直流电机故障分析处理 王承庭,白旭 国电靖远发电有限公司,白银市平川区730919. Analysis and process about fault of direct-current machine Chengtingwang,Xubai Guodian Jingyuan Generating Co.Ltd., Pingchuan county of Baiyin city 730919 ABSTRACT:It’s irreplaceable for direct-current machine in power plant.As a ultimate security, paticularly it’s lmportant for direct-current machine of servicing and maintance well. It’s possessed of equipment of cimmutation for direct-current machine such as diverter, electric brush, brush holder,etc.So the link of servicing and maintance is complicated. espacialy for wear and tear of electric brush can bring about seriou consequence . What follows in the passage, introduce a question of Analysis and process about fault of direct-current machine and set out arrangement is necessary. KEY WORD:arrangement;analysis;fault; electic machine 摘要:直流电机在发电厂所起的作用是异步电机所不能替代的,可以说是在事故情况下发动机、汽轮机轴瓦保护的最后一道屏障,由此可见做好直流电机的检修和维护工作尤其重要,下面就是从直流电动机的运行及大、小修过程中存在和出现的问题入手,来分析其故障原因,并针对每一故障原因提出了实际可行的防止措施。 关键词:措施;分析;故障;电机 1 引言 直流电机由于具有换向设备:换向器、电刷、刷握等装置,而增加了其检修维护的环节。特别电刷是活动的磨损部件,需要定期检查其活动间隙及磨损量,否则将引起换向不良,烧损换向器、主、附加极、电枢等,后果相当严重。因此,直流电机的运用保养就显得更重要。直流电机与交流电机相比,具有故障率相当高的特点,运用保养质量的高低可以直接决定直流电机的使用寿命。总结直流电机在运用中出现的故障情况,采取正确的运用保养措施是减少和防止直流电机故障的有效途径。 (1)电机环火; (2)绝缘破损(主、附极、电枢接地); (3)轴承卡死; (4)绕组间或引出线、刷架联线的断裂等。 现从4个方面具体分析DZ-72型直流电动机的故障情况。 2 环火故障原因及措施 从电机本身的结构性能看,环火的原因分两类:一类是电刷原始火花在较高的电位特性下会发展成环火;另一类是当最大片间电压瞬间大大超过允许值时,电位火花会发展为环火。先分析第一种原因:电机火花分1级、1+1/4、1+1/2级、火花超限、环火故障。部分电机本身换向就不是很好,加之对直流电机的结构了解有限,在检修前对刷架标记做的不认真,修后未做电机的几何中心线等原因,投入运行之后,很容易出现换向器发黑,碳刷接触不良,过热灼烧刷握使之变形等现象,从而加重换向火花,最终造成环火。再分析第二个原因:电机在运行中出现瞬时过电压也是触发环火的起因,这又有两种情况: 2.1 空转造成瞬时过电压。 防止空转,尽可能减少产生此类故障。2.2 操作过电压。 整流子拉伤也能引起电机环火。整流子拉伤以后表面粗糙度达不到技术 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 ,不仅会使碳刷和换向器异常磨损,还会因接触不良形成火花,造成环火。经检查发现这些电机多数是由于压指弹簧断裂后掉入刷盒内整流子的上 面,电机旋转后而拉伤整流子的。 电动机进油也能造成电机环火。电机进油后,整流子表面的油污会使碳刷接触不良,从而造成环火。 另一方面,电刷也是电机的关键部件,电刷接触不良、裂碎或卡死,也易造成电机环火。电机对碳刷的要求是: a、有良好的换向性能和机械性能; b、有足够的机械强度和耐磨性; c、有良好的成膜性能; d、对换向器的磨损要小等。 从现用的电刷来看,主要有如下缺陷:电刷耐磨性差、寿命短、换向性能差或者磨损换向器,使之产生铜毛刺。因此有必要研制和推广使用新型耐磨高质量电刷。 在一次机组大修中,曾出现过整流子异常磨损,电机云母槽内积碳多的情况,在更换了电刷并彻底清理了云母槽运用一段时间之后逐渐好转,这说明其原因还是由于碳刷不良引起的。因原来电机碳刷与后一次使用的电刷并非同一厂家生产的,其硬度也就不同,因此,在同一台电机上使用就造成了电机换向器的异常磨损。 3 电动机的绝缘击穿接地——主极、附极、电枢接地 3.1 环火烧损电机 由于电机环火造成电机主极、附极或电枢接地。对于环火产生的原因及应采取的措施,前已叙述这里不再赘述。 3.2 电机绝缘老化,击穿绝缘而接地 3.2.1 热老化 引起电动机绝缘热老化的因素较多,通风机不良等造成进风量不足;电机内部过脏,绕组散热性不良;磁极铁芯因制造工艺问题不能与机体座完全密贴;长时间满负荷运行或超负荷运行。这些因素均会使绕组温升增加,引起绝缘材料热老化及绕组产生轻微热变形,其结果是在绝缘结构中产生脆裂。 3.2.2 机械老化 由于电动机传动与机械之间及工作时,产生的各种机械振动和电机内部的电磁力均会作用于电枢及磁极上,而引起电机的振动,导致绝缘结构产生磨损、龟裂。 3.2.3 环境老化 共有3方面主要因素:粉尘污染。外部环境差,将粉尘被带入电机内部,再加上电机工作时产生的碳粉铜粉等导电物质也会遗留在电机内部,这些附着在电机内的混合物具有吸潮作用,会引起绝缘电阻的进一步降低。 针对上述引起电机绝缘老化的原因采取如下措施:在大、小修作业中认真检查电机通风通道、使之清洁畅通,及时清洗、吹扫电机内部,使之清洁无油水污物;严格执行检修工艺,对绝缘阻值低的电机,采取如清洗烘干等有力措施,防止故障的扩大。 4 电动机轴承故障 轴承是电动机的重要部件,一旦发生故障,会造成电机抱死,而且会造成电机扫膛,转子轴拉伤,电枢拉伤,使整台电机有可能报废,减少和防止电机轴承故障意义重大,现从以下几个方面分析并采取措施。 (1)在电机方面:严格执行检修标准,特别是注意电机轴承的加油量,即不能多加,更不能少加,对带有密封盖的轴承油脂加轴承室内的1/3,对不带密封盖的轴承油脂加轴承室的1/2,使轴承在一个大修周期内保证具有良好的油润,不致因轴承缺油而烧损轴承。 (2)凡是小修的电机均检查轴承油润,更换油脂。凡是解体修的电机,均打开电机两端轴承盖检查轴承状态,发现不良立即更换。 (3)在材料方面严把进货渠道,保证正规厂家生产的轴承,且新轴承在安装装前都认真检查测量,做好记录。 (4)由于轴承故障一般是因为轴承滚柱碎裂,或者内外圈滚道有剥离、点蚀、划伤、凹痕,也有的是保持架断裂造成的,而这些故障在未造成轴承卡死之前可以用震动检测仪,根据所测得的数据判断电机的运行情况,做到早发现早处理。 5 电机内部断线故障 在运行中如果主极联线断或C1、C2引出线断,造成电机主极开路,在轻载和空载时造成飞车,在电机额定负载和重载时会停转,相当于弱磁调速,我们为防止和减少此类故障采取 了如下措施: (1)在拆线前对刷架位置标记清楚。 (2)电机内部绕组及外部联线标记清楚 (3)在检修中测各绕组绝缘电阻和直流电阻,并与上次实验数据比较,看有无明显变化。 (4)检修后按照原标记将H1、H2,C1、C2, BT1、BT2内外部正确紧固可靠接线。 参考文献 [1]直流电动机检修工艺 作者简介: 王承庭(1965年12月),男,山东,大专,助工,电动机