电动机缺相运行故障与保护分析
三相异步电动机缺相运行的危害、原因及对策

三相异步电动机缺相运行的危害、原因及对策摘要:在工农业生产、国防及交通运输等国民经济的各个领域,三相异步电动机是一种应用很广泛的电气拖动设备。
异步电动机在运行中,会因各种原因造成损坏,这些损坏有超载、机械磨损、维护措施不当及运行中缺相等,而缺相时保护电路不能迅速动作切断电源而造成电机损坏占很大比例。
据有关资料统计,三相异步电动机的缺相运行占三相异步电动机所有故障的60%~70%。
缺相运行会使电动机绕组严重发热,破坏电机绝缘,以致于烧毁电机,影响生产,甚至造成事故。
基于此,本文将对三相异步电动机缺相运行的危害、原因及对策进行简单分析。
关键词:三相异步电动机;缺相运行;危害;原因;对策1.三相异步电动机缺相运行的危害三相异步电动机正常运行,三相交流电源与三相对称绕组相连,通过三相平衡电流产生圆形旋转磁场,当电源断相或缺相时,即为缺相运行故障。
三相异步电动机一旦发生缺相故障,在负序与正序上拥有相等的电压,电动机启动转矩变为零,此时电动机根本无法正常启动,导致线路电流迅速升高,可达到额定电流的4~6倍,绕组短时间内产生大量热量,如不及时采取措施,过高的温度会将绕组烧毁,给操作人员的生命安全构成威胁。
三相异步电动机缺相运行是发生率较高的故障,不仅影响电动机的正常工作,而且影响生产任务的顺利进行,因此,做好三相异步电动机缺相运行研究具有重要意义。
1.三相异步电动机缺相运行的原因对于三相异步电动机的缺相现象会产生的原因,目前我们发现的有很多,而且各种造成原因都是具有不同的特点,但是总的来说,可以大致从电机本身以及外部两个方面来进行归纳,我们就将其分为外部原因和内部原因来进行阐述。
2.1内部原因内部原因是电机本身的一些原因所造成的缺相现象。
这种本身原因表现在电机一些接头的接触有些不灵,会使得发生缺相的现象的发生,还有就是有些路线发生熔断,这样也会造成缺相现象,其他一些线连接的接头发生断接,电机运行时间过久使得线路发热,这些电机本身的原因都有可能会使得缺相现象的发生。
电动机缺相运行的现象及处理

电动机缺相运行的现象及处理电动机是一种常见的电动设备,它在工业生产、交通运输、家庭生活等方面都有广泛的应用。
然而,在电动机的运行过程中,有时会出现缺相运行的现象,这会对电动机的正常运行产生不良影响。
本文将针对电动机缺相运行的现象及处理进行详细介绍。
一、电动机缺相运行的现象缺相是指电动机中的三相电源中有一相电源失效,电动机只能靠两相电源工作,这就是缺相现象。
电动机在缺相情况下运行,会出现以下现象:1. 电动机转速降低在三相电源中,电动机的转子通过电磁感应原理旋转。
如果有一相电源失效,那么电动机只能依靠两相电源工作,这时,电动机的转速会降低,因为电磁力不足以推动电动机的转子。
2. 电动机发热在缺相情况下,电动机只能依靠两相电源工作,这会导致电动机发热。
因为电动机只能依靠两相电源工作,导致电动机的负载不均衡,部分线圈的电流会增加,这会导致线圈发热。
3. 电动机噪音增大在缺相情况下,电动机的转速降低,同时电动机发热,这会导致电动机噪音增大。
因为电动机的转速降低,其转子的振动会增加,同时电动机发热,会导致电动机的噪音增大。
4. 电动机无法启动在缺相情况下,电动机只能依靠两相电源工作,如果缺相严重,那么电动机可能无法启动。
因为电动机需要三相电源才能正常启动,如果有一相电源失效,电动机就无法启动。
二、电动机缺相运行的处理方法电动机缺相运行会对电动机的正常运行产生不良影响,因此,我们需要采取相应的处理方法。
下面是几种常见的处理方法:1. 检查电源线路在电动机出现缺相现象时,应该首先检查电源线路。
检查电源线路是否正常,是否有短路或开路等情况。
如果电源线路存在问题,应该及时修复。
2. 更换电机如果电动机出现缺相现象,且已经检查了电源线路正常,那么可能是电动机内部出现了故障。
这时,应该考虑更换电机。
3. 重新接线如果电动机出现缺相现象,但是电动机本身没有故障,那么可以考虑重新接线。
重新接线时应该仔细检查每个线圈的接线情况,确保接线正确。
三相异步电动机缺相运行及其保护

一
、
缺相运行产生 的原 因
三相异 步 电动机缺相 运行 的原 因很多 , 常见 的有 以下 几种 :
1气候恶劣( 、 如强风 、 暴雨 、 暴雪等)造成电网一相电源断线 。 , 2 室外的输入端电源线与电网之间的接头经长期使用而接触不 良, 、 形成一相电源断电。 3 配电变压器高压侧或低压侧一相断电( 、 熔断器一相熔断) 造成电动机缺相运行 ( , 在这种情况下 , 由 该变压器供电的所有电动机都会缺相运行 ) 。 4 输入端电源线上的控制开关 、 、 接触器等电器的触点存在烧伤 、 损坏、 松动 、 接触不 良等现象 , 电动 使
二、 缺相运行 出现的现象
1缺相运行如发生在三相异步电动机开始运转之前 , 、 合闸后 电动机发出强烈的震动和嗡嗡的噪声 , 皮带
轮随 电动机一起呈顺逆方 向震动 。有时空 载时电动机能旋转 , 是不能带动负载工作 , 就 这很容 易被发现 。 2 三相 异步 电动机带 动负载 运转 时 , 、 缺相 运行 的几种 现象 : ( )星形接法 断一相 电源 。若 A相 电源 断开 , A相 绕组 中的 电流 为零 。此 时 , c两 相 绕组 串联 1 则 B、 起来 接在 30 8V电压之 间 , 即实际加 于 每相绕 组 电压为 30 / 8 V 2=10 9 V。大家 知 道 , 星形 接 法 的 三相 异 步
行中, 一旦发现其声音 、 现象等异常, 就应立即停机进行检查。
徐 立 军
( 安徽 电气工程学校, 安徽 合肥 20 3 30 1)
摘 要 : 文 阐述 了三相 异步 电动机缺 相运行 产 生的原 因、 象 , 障检 查和保 护措 施 。 本 现 故
关键 词 : 缺相 运行 ; 因 ; 象; 查 ; 护 原 现 检 保
三相异步电动机缺相运行的几种情况与后果

三相异步电动机缺相运行的几种情况与后果三相异步电动机是工业领域常用的电机之一,但在实际运行过程中,可能会出现缺相运行的情况。
缺相是指三相电源中有一相失去了电压或电流,导致电机无法正常运行。
本文将介绍三相异步电动机缺相运行的几种情况与后果。
一、单相失电情况当三相电源中的其中一相失电时,三相异步电动机就会出现缺相运行的情况。
此时,电动机会在其他两相的作用下旋转,但速度会变慢且输出功率会减少。
同时,电流会增加,导致电动机电流过大,可能会引发电机过热,甚至烧毁电机。
二、单相供电情况三相异步电动机应当在三相交流电源下运行,如果只有单相电源供电,电动机也会出现缺相运行的情况。
由于只有一相电源,电机只能得到其中一相的电流,而缺少了其他相的电流,导致电机失去平衡,不能正常运行。
此时,电机的功率将会大幅度下降,同时电机也有可能过热、损坏。
三、电源欠压或过压情况电源欠压或过压也会导致三相异步电动机缺相运行。
电源欠压或过压会导致电机无法得到正确的电压或频率,使得电机的输出功率降低,同时也会导致电机电流过大而造成电机损坏。
四、其他因素引起的缺相运行除了以上几种情况,三相异步电动机还可能因为其他因素引起缺相运行。
例如,转子损坏、绕组断路、接触不良等。
这时,电动机也将无法正常运行,输出功率减少,进而导致电机损坏。
五、缺相运行的危害三相异步电动机缺相运行的危害主要体现在以下几个方面:1.电机缺相运行会导致输出功率降低,降低电机效率,同时也会增加电机损坏的风险。
2.电机缺相运行可能会导致电机过流而烧坏电机绕组或转子,造成电机的维修或更换成本增加。
3.缺相电机也会导致电机机械振动的增大,使机械零部件的磨损加剧,从而降低电机的使用寿命。
4.缺相电机的安全性也会降低,电机可能会发生异常的机械运动或超负荷运行,对人身和设备造成危害。
六、相应的解决方法针对不同情况,解决方法也会有所不同。
例如,对于单相失电的情况,需要及时检查电源供电系统,确定失电原因并及时修复。
三相电动机缺相保护

参考文献
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[2]商福恭主编,《怎样快速查找电气故障》.中国电力出版社.2008年
[3]苗玲玉主编.《电气控制技术》机械工业出版社.2008年
[4]徐国和主编.《电工学与工业电子学》,高等教育出版社.2005午
当三相异步鼠笼式感应电动机的主电源中A、B、C任一相断开时,中性点电位升高为相电压,小型中间继电器的电动作,使交流接触器的控制回路断开,切断受保护三相异步鼠笼式感应电动机的主电源。这样就保护了三相异步鼠笼式感应电动机不会因为缺相而损毁。
本方法中所使用的电容器,容量不必选得过大,主要是耐压要足够高即可。
小型中间继电器的选择,主要是考虑其线圈的额定工作电压,应能满足实际的最高电压的要求。
以上主要是针对常用的低压三相异步鼠笼式感应电动机而考虑的。对于高压电动机,一般属于大型设备,其保护装置比较完善,这里不再赘述。
通过试验表明:这种保护装置接线简单,易于实现,可用于多种常用的小型三相异步鼠笼式感应电动机,以及其他类似的需要缺相保护的场所。安装时可直接和控制回路一起安装,基本不占用空间,但要保证安全距离。
另外,在电动机启动之前,电源若有缺相、错相等不正常情况时,则保护电路也可以防止电动机启动,同时也进行声、光报警。
3.提示:XI3-G型缺相和相序保护继电器与三相电源的连接有一定的要求,在安装好其三根引线以后,如电动机无法启动,则说明XJ3-G型继电器内部的相序鉴别电路已启动工作。此时,只要将XJ3-G型继电器的①、②、③脚端任意两根引线对调并连接好,则待电动机正常启动运行以后,说明相序已经认定。
低压电动机缺相运行的原因及预防措施

电机缺相故障特征和原理

电机缺相故障特征和原理任何一个电机生产企业都有可能会遇到因所谓的质量问题与客户发生的争执。
电机缺相的特征表现电机缺相具体表现为振动增大、有异响、温度升高、转速下降、电流增大,启动时有很强的嗡嗡声而且无法启动。
导致电机缺相的原因是电源本身问题或连接问题,可能是保险丝选择不当或压合不好,熔丝断开;开关接触不良;接头松动或断线。
也有可能是电机有一相绕组断开。
电机缺相烧毁后,绕组的直观故障特征是规律性的绕组烧痕,而且烧毁的程度也差不太多。
匝间、相间或对地故障,故障点位置烧毁特别严重,蔓延出的故障相对要轻一些,这是缺相故障与其他故障不同的一个特征。
电机缺相运行时的理论分析●电磁和转矩电机缺相运行时,定子旋转磁场出现严重的不平衡,这样定子产生负序电流,负序磁场与转子发生电磁感应出接近100Hz的电势,致使转子电流急剧增加、转子严重发热;缺相时电机带载能力下降,导致定子电流急剧增加,最为直接的表现是电机发热。
由于电机磁场的严重不均匀问题,电机振动严重,导致轴承损坏,若电机带载缺相运行,瞬间电机会停止转动,直接的后果是电机烧毁。
为了防止该问题的发生,一般电机都有缺相保护。
●不同运行状态下电流的变化正常起动或运行时,三相电为对称负载,三相电流大小相等,小于或等于额定值。
出现一相断线后,三相电流不均衡或过大。
起动时缺相,电动机不能起动、其绕组电流为额定电流的5~7倍。
发热量为正常温升的15~50倍,因其迅速超过允许温升而使电动机烧毁。
当满载时缺相,电动机处于过流状态即电流超过额定电流,电动机会从疲转变为堵转,未断相的线电流增加更多,引起电动机迅速烧毁。
轻载运行电动机断相时,未断相的绕组电流迅速增加,使这相绕组由于温升过高而被烧毁。
缺相运行对于长期工作制运行的鼠笼式电动机的危害很大,这类电动机被烧毁的事故中65%左右是由于缺相运行引起的。
故对电动机的缺相防护十分重要。
电机变频供电的利与弊变频电机和工频电机是截然不同的两个系列产品,但客户将工频电机变频使用又是很常见的一种做法。
电动机缺相运行危害及防范措施

电动机缺相运行危害及防范措施发布时间:2021-05-25T03:50:36.397Z 来源:《中国电业》(发电)》2021年第3期作者:刘海涛[导读] 全面提高电动机的使用效率,是目前急需思考的问题。
本文就对电动机缺相运行危害及防范措施进行深入探讨。
安徽省临泉县晋煤中能化工股份有限公司安徽临泉 236400摘要:在现代工业生产过程中,电动机的应用相对比较普遍,但是在生产中,电动机缺相运行具有极大的危害,电动机由于缺相运行导致的烧毁事故占据巨大比例,如何减少这些问题的发生,全面提高电动机的使用效率,是目前急需思考的问题。
本文就对电动机缺相运行危害及防范措施进行深入探讨。
关键词:电动机;缺相;危害;措施电动机在工农业生产中得到广泛的应用。
在工业方面,中小型轧钢设备、各种机床和轻工业生产中的各种机械往往都是由电动机拖动的。
在发电厂中绝大多数的厂用机械,例如给水泵、循环水泵、磨煤机、风机及各种电动阀门等,都是用电动机拖动的。
在农业方面,拖动各种水泵和农业机械的大部分也是电动机。
在日常生活中电动机也得到了广泛的应用。
因此,电动机一旦产生故障则直接影响到工农业生产和人民的日常生活。
电动机断相变成缺相运行是电动机常见的故障之一,通过对电动机断相原因危害进行分析,采取积极措施,保证电动机正常的运行,对工农业生产和发电厂安全经济运行,具有很大的现实意义。
1、电动机断相变成缺相运行的危害分析在对三相电动机缺相运行进行分析之前,应先了解一下三相电动机正常运转的主要条件。
三相电动机在正常运转时有两个主要力矩:一个是电动机转动的电磁力矩,它是由电动机的定子绕组中流过三相电流产生的;另一个是阻碍电动机转动的阻力力矩,这个力矩是由电动机所带的机械负荷(如风机、水泵等)产生的。
它的方向与电动机转子转动方向正好相反。
要使三相感应电动机启动并且达到额定转速,其条件是:必须使电动机的电磁力矩在电动机转速自零上升到额定值的整个变化过程中大于电动机的阻力力矩。
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电动机缺相运行故障与保护分析
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电动机缺相运行故障与保护分析
三相异步电动机两相运行,是引起电动机损坏的常见原因。
为什么电动机安装了熔断器保护、磁力启动器附加的热继电器保护、断路器过流保护,都不能很好地对电动机两相运行起有效保护作用呢?
首先,根据电机学原理,其如接至两相电源,其定子绕组不可能产生旋转磁场,旋转力矩为零,电动机只震动而不转动。
电动机在进入两相电源起动时,实际上处于短路状态,其短路电流为三相启动时启动电流的0.866倍,而一般异步电动机启动电流为额定电流的4~7倍,故电动机在进入两相电源起动时,相当于两相短路时的电流为额定电流的3.464~6.062倍,所以上述电流,即比启动电流小,比电动机额定电流大得多。
电动机两相启动时,电动机不运转,运行人员会立即发现,而且熔断器也会熔断,因为熔断器的熔断电流一般按下面两种原则选定:对于启动次数少及启动时间较短的电动机,按IH=IZ/2.5选定;对于反复起动及加速慢的电动机,按IH=IZ/(1.6~2)选定。
上述两式中,IH 是熔断器的额定电流;IZ为电动机三相启动电流。
对于运转中的电动机,突然断掉一相电源后,在机械惯性作用下,在某些特定条件下尚可滞速旋转。
由于电动机过电流倍数与电动机实际负荷和电动机本身最大力矩倍数K有关。
当最大力矩倍数大于2时,电动机将维持两相运行,但转速大大降低,K愈大电动机两相运行时的过负荷倍数愈大。
当最大力矩倍数K等于2时,电动机带额定负荷并发生两相运行情况下,电动机的过电流大约为额定电流的3.5倍,此时电动机如果按规定选用的熔断器作保护,熔断器可以熔断,并起保护作用。
但是,当电动机只带50%的额定负荷时,两相运行电流大致与额定电流相等。
而当电动机负荷在50%
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额定负荷以上,又在额定负荷以下两相运行时,熔断器就不能可靠地起到保护作用了。
正常电动机的启动电流为电动机额定电流的4~7倍。
由此可以看出熔断器不可能可靠的保护电动机两相运行。
第三种情况是电动机最大力矩倍数K小于2时,电动机将减速停车,直至熔断熔丝。
除了熔断器保护,在三相低压电动机保护中,还采用热继电器,作电动机过负荷保护。
其动作电流一般选用1.1倍额定电流,考虑备用裕度,以防止电动机的电压变动及环境温度变化而误切电动机,一般是按
1.2~1.3倍额定电流选择热元件,依靠热力保护热惯性产生的延时,躲开起动电流。
所以由热元件构成的过负荷保护,也不可能可靠保护电动机两相运行。
同样对于断路器过流保护,一般按躲开电动机启动电流整定,显而易见,按这样整定值也不能正确的保护电动机两相运行。
关于电动机两相运行的保护问题,近年来各地提出很多方案,基本上可以归纳为两大类:一类是安装电动机一相熔断的信号指示,另一类是利用晶体管构成的负序保护。
采用这些方法,也有一定效果,但仍不够完善,因此推广应用还不普遍。
为此可以采用双组熔断器,构成比较简单而又可靠的电动机两相保护。
方法是用6个熔断器,每两个并联构成三相熔断器保护,每相中的两个熔断器,一个按电动机1.2~1.3倍额定电流整定,另一个按前述熔断器额定电流公式选定。
电动机起动时合上后三个熔断器,使电动机正常启动,启动结束后,再合上前三个熔断器,再拉开后一个熔断器,使电动机正常运行。
最后应当指出,大量实践证明,要防止电动机两相运行,只有加强监视,总结经验,注意发现缺相运行的异常现象,及时切除两相运行的电动机,确保电动机的安全可靠运行。
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