浅析电动机断相运行的危害

浅析电动机断相运行的危害

摘要：本文对对三相电动机发生断相造成缺相运行的原因、危害进行分析，提出进行正常维护，防止电动机断相运行应注意的一些问题。

关键词：电动机断相分析措施

1．前言

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很动的；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。电动机应用范围之广泛，因此，其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，预防性地采取积极措施，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，具有现实的意义。

2．三相电动机发生断相造成缺相运行的原因

2．1 三相电动机的定子绕组一相断线或电动机的电源电缆、架空进线一相断线；

2．2 三相电动机电源的熔断器一相熔断或一相接触不良；

2．3 三相电动机的开头、刀闸一相接触不良或一相断开等。

3．三相电动机发生断相造成缺相运行的现象

3．1 原来停着的三相电动机发生断相时，一旦通电不但启动不起来，而且还会发出“唔唔”作响的声音，用手拨一下电动机转子的轴，也许电动机能慢慢的转动起来；

3．2 正在正常运转的三相电动机，发生断相造成缺相运行时，电动机转子的电流突然增大，电动机温升会由此加剧，严重时甚至烧毁电动机。

4．三相电动机正常运转的条件

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升速到额定转速，其条件是：必项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的范围内大于电动机的阻力力矩。

5．三相电动机发生断相变成缺相运行的危害分析

5．l 原来是停着的三相电动机，发生断相造成缺相时，电动机的正向力矩等于反向力矩，合成力矩为零，说明电动机没有起动力矩，这就是当电动机一相断电后启动不起来的原因。这时因为电动机部分定于绕组有电流流过，因此电动机的铁芯中仍有磁通产生，所以电动机发出“唔唔”作响的声音。

5．2 正常运行的三相电动机发生断相造成缺调运行时，它的转子上作用着两个电磁力矩：一个正向力矩扭动着电动机的转子要使其继续转动，另外出现一个反向力矩，起制动作用，使电动机总的合成为短减少。但只要电动机的电磁合成力矩尚大于电动机转轴上的阻力力矩时，电动机还是可以转动的，只是电动机的转动速度陡然变慢罢了。

5．2．l 若三相电动机在正常状况时的最大力矩的倍数（最大力矩/额定力矩）大于2，那末三相电动机在一相断电后将能继续运行；三相电动机变成缺相运行，因反向磁场的存在，电动机的无功电流上升、功率因数降低，电动机的效率也就降低了。

5．2．2 若三相电动机一相断电后仍带额定负载运行，电动机的转子、定子电流将增大，电动机的转子、定干损耗都会显著增加，电动机的温度升加剧而造成过热，严重时甚至烧毁电动机。

6．防止三相电动机发生断相造成缺相运行烧毁电动机的措施

6．1 值班人员须加强对运行中的设备以强自以及电动机运行参数的监视，发现三相电动机发生断相变成缺相运行时，应尽快启动备用设备运行，及时对发生故障的电动机进行检查处理。

6．2 采用热继电器兼作电动机的过载或断相保护。

6．2．1 对绕组为星形连接的三相异步电动机系列，三相电源线路上只需在两相上装设热继电器或普通型三相热继电器，则可对电动机任一相断相起保护作用。

6．2．2 对绕组为三角形连接的三相异步电动机系列，则应装设三相热继电器。当电动机负载重载或满载的情况下，三相普通型热继电器可起到断相保护作用；但是当电动机负载如在58％的情况时，当电动机一相断路，其线电流不会超过电动机的额定值，而某一相的相电流可超过电动机的额定值（约为额定值的1.15倍），运行时间稍长，电动机仍会烧坏。因此，普通型热继电器不能可靠地对所有运行情况下三角形连接的电动机进行断相保护。此时应采用带有差动机构的断相保护继电器（如未尾带D字的JRO—20/3D或JRl6—60/3D等）。

6．3 正确地选配热继电器作为电动机运行中过载或断相保护装置，在目前不失为一种有效而切实达到解决电动机断相保护的措施之一。