電機(jī)電壓過高的原因
異步電動(dòng)機(jī)空載電壓過高的原因如下:
①電源電流過高:當(dāng)電源電流過高時(shí),電機(jī)鐵芯會(huì)形成磁飽和現(xiàn)象,導(dǎo)致空載電壓過高。
②電機(jī)裝配不當(dāng)或檢修后間隙過大。
③定子電阻不夠或Y形接法錯(cuò)接成△形接法。
④對于一些舊電機(jī),由于硅鋼片腐蝕或老化,使磁場硬度減慢或損壞片間絕緣,導(dǎo)致空載電壓過大。 對于大型電機(jī),空載電壓只要不超過額定電壓的50%即可繼續(xù)使用。
所謂電機(jī)的啟動(dòng)是指從電機(jī)接通電源那一刻起到達(dá)到額定怠速的過程。 根據(jù)理論分析和實(shí)際測量,異步電機(jī)立即啟動(dòng); 轉(zhuǎn)子、定子的啟動(dòng)電壓很大,可達(dá)額定值的4~7倍。 為什么啟動(dòng)電壓這么大? 由于異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)定子不能立即旋轉(zhuǎn),此時(shí)定子電磁感應(yīng)的反電動(dòng)勢尚未完善,因此外部電流全部加到?jīng)]有反電動(dòng)勢的轉(zhuǎn)子定子上,電路電壓就是外部電流乘以定子的阻抗(用符號Z表示是一種限制電壓的能力,單位用歐姆公式Z=V/I表示),所以轉(zhuǎn)子定子電壓很大。 如此大的啟動(dòng)電壓會(huì)帶來以下不良后果:電網(wǎng)電流發(fā)生波動(dòng)(特別是大容量電機(jī)啟動(dòng)時(shí)),影響并網(wǎng)的其他設(shè)備的正常運(yùn)行。 電機(jī)定子發(fā)熱,絕緣老化,從而縮短電機(jī)的使用壽命。 尤其是對經(jīng)常需要啟動(dòng)的電機(jī)影響更大。 立即啟動(dòng),由于電機(jī)定子回路功率激勵(lì)較低,啟動(dòng)力矩不是很大。 如果啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩,電機(jī)將難以啟動(dòng)。
綜上所述,異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的主要缺點(diǎn)是啟動(dòng)電壓大。 為了降低啟動(dòng)電壓,必須采用合適的啟動(dòng)方法。
如果單相電流不平衡,電機(jī)內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生逆序電壓和逆序磁場,形成大的逆序開關(guān)柜,造成電機(jī)單相電壓分布不平衡,降低電機(jī)的運(yùn)行效率。某一相的定子電壓。 當(dāng)單相電流不平衡度達(dá)到5%時(shí),電機(jī)電流可超出正常值20%以上。
單相電流不平衡主要表現(xiàn)在:
(1)變壓器單相定子某相異常,輸送供電電流不對稱。
(2)輸電線路較長,導(dǎo)線截面尺寸不均勻,阻抗壓降不同,導(dǎo)致各相電流不平衡。
(3)電源與照明混合共用,線路相上負(fù)載較多,如:家用電器、電爐、電焊機(jī)等過于集中在一相或兩相上,造成功率分配不均各相負(fù)載,使得電源電流、電流不平衡。
2、負(fù)載過重
電機(jī)處于過載運(yùn)行狀態(tài),特別是啟動(dòng)時(shí),電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子電壓下降、發(fā)熱。 如果時(shí)間稍長電壓正常電流過大,很容易出現(xiàn)定子電壓不平衡。 超載主要表現(xiàn)在:
(1)皮帶、齒輪等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)過緊或過松。
(2)聯(lián)軸器部分凹陷,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)被異物卡住。
(3)潤滑油發(fā)紅、軸承卡死、機(jī)械生銹(包括電機(jī)本身的機(jī)械故障)。
(4)電流低或低,以減少損耗。
(5)負(fù)載匹配不當(dāng),電機(jī)的額定功率大于實(shí)際負(fù)載。
3、定轉(zhuǎn)子裝配故障
轉(zhuǎn)子、定子中的匝間漏電、局部接地、開路等也會(huì)造成轉(zhuǎn)子定子中某一相或其中一相電壓過大,造成單相電壓嚴(yán)重不平衡。 行走器、轉(zhuǎn)子、定子故障如下:
(1)內(nèi)孔有灰塵、雜物和硬傷,導(dǎo)致匝間泄漏。
(2)轉(zhuǎn)子、定子某相斷路
(3)轉(zhuǎn)子、定子發(fā)霉電壓正常電流過大,有漏電壓。
(4)軸承、轉(zhuǎn)子損壞變形,定子與轉(zhuǎn)子定子發(fā)生摩擦。
(5)鼠籠定子斷線棒虛焊、開裂,形成電壓不穩(wěn)定。
4、操作維護(hù)不當(dāng)
操作人員不能做好電氣設(shè)備的定期檢查和維護(hù)工作,是人為造成電機(jī)短路、缺相運(yùn)行、形成不平衡電壓的主要原因。 操作維護(hù)不當(dāng)主要表現(xiàn)在:
(1)操作人員和安裝人員將相線和零線接反。
(2)進(jìn)線與接線盒碰撞,有漏電壓。
(3)各連接開關(guān)、接觸不良、氧化等原因引起過電壓。
(4)頻繁啟動(dòng),啟動(dòng)時(shí)間過長或過短,導(dǎo)致熔斷器斷相。
(5)常年使用且缺乏維護(hù),會(huì)導(dǎo)致電機(jī)老化和局部絕緣劣化。
單相電機(jī)電壓不平衡可能會(huì)導(dǎo)致電機(jī)絕緣擊穿。 是否擊穿取決于電機(jī)定子中的電壓。 電機(jī)啟動(dòng)時(shí),啟動(dòng)沖擊電壓很大。 此時(shí)擊穿的可能性比較高,但也不是絕對的。 這與電壓的大小和絕緣水平有關(guān)。 單相電壓不平衡肯定會(huì)導(dǎo)致電機(jī)扭矩不穩(wěn)定。
電機(jī)單相電壓不平衡的原因,我個(gè)人認(rèn)為主要是電機(jī)單相定子不平衡造成的,這與電機(jī)的制造工藝有直接關(guān)系。
其中,單相電壓不平衡(極端情況是電機(jī)相線)是主要故障之一。 單相電壓不平衡可能會(huì)導(dǎo)致啟動(dòng)困難。 電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪音,嚴(yán)重時(shí)電機(jī)會(huì)劇烈振動(dòng)、吼叫。 如果電壓降低,如果不及時(shí)停止,也可能導(dǎo)致電機(jī)定子的毀壞。