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电机发热的8个常见原因
张静
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电机作为人们生产和生活中不可缺少的重要的动力提供者，在使用的过程中很多的电机会出现发热很严重的现象。
衡量电机发热程度是用“温升”而不是用“温度”来衡量的，当“温升”突然增大或超过最高工作温度时，说明电机已发生故障。
什么是电机的温升?温升范围应该控制在多少?
温升是指电子电气设备中的各个部件高出环境的温度。导体通流后产生电流热效应，随着时间的推移， 导体表面的温度不断地上升直至稳定。稳定的判断条件是在所有测试点在1个小时测试间隔内前后温差不超过2K，此时测得任意测试点的温度与测试最后1/4周期环境温度平均值的差值称为温升，单位为K。
电机运行时，输出功率越大，则电流和损耗越大，温度就越高，但最高温度不得超过绝缘的最高允许温度。因此，电机容许的长期最大输出功率(即电机的容量或额定功率)受绝缘的最高允许温度限制，或者说容量由绝缘的最高允许温度所决定。电机铭牌上所表明的额定功率就是指在标准的环境温度(我国规定为40℃)和规定的工作方式下，其温度不超过绝缘的最高允许温度时的最大输出功率。
在电机运行中，电机绕组和铁心各部分的温升不是完全相等的，是有少量的差异的，这主要是由工艺因素和通风条件所决定的。(为了避免由这种因素引起的差异而造成电机永久性的损伤，一般在测量中都留有5℃的余地。
再就是测量误差，在温度的测量中，比较准确的方法是电阻法，它要求在电机停运后快速准确的测出绕组的电阻值，然后换算成温度。用这种方法也要留有5℃的余地。(这种方法是有规程约束的)其次就是测温元件埋入法,这种测量方法误差是能小一点，但是，埋入的元件不一定就是温度的最高点，所以，也是有误差的，一般也要留有5℃余地。
电机允许温升是由电机的绝缘等级所决定的，不同的绝缘等级就有不同的允许温升。
电机的绝缘等级是指其所用绝缘材料的耐热等级，分A、E、B、F、H级。
绝缘的温度等级 A级 E级 B级 F级 H级
最高允许温度(℃) 105 120 130 155 180
绕组温升限值(K) 60 75 80 100 125
性能参考温度(℃) 80 95 100 120 145
例如:环境温度是30℃，电机温度是80℃,则温升就是50K。电机名牌上的温升,是指在规定的环境温度下(一般定为35℃?)，绕组的允许温升。又如:名牌上的温升为60K，就表明在环境温度为35℃时，绕组的温升不得超过60K，既绕组的温度不得超过95℃。
电动机发热很严重的常见原因
1、电机定、转子之间气隙很小，容易导致定、转子之间相碰
在中、小型电机中，气隙一般为0.2mm～1.5mm。气隙大时，要求励磁电流大，从而影响电机的功率因数;气隙太小，转子有可能发生摩擦或碰撞。一般由于轴承严重超差及端盖内孔磨损变形，使机座、端盖、转子三者不同轴心引起扫膛，很容易使电机发热甚至烧毁。如发现轴承磨损应及时更换，对端盖进行更换或刷镀处理，比较简单的处理方法是给端盖镶套。
2、电机的不正常振动或噪音容易引起电机的发热
这种情况属于电机本身引起的振动，多数是由于转子动平衡不好，以及轴承不良、转轴弯曲，端盖、机座、转子不同轴心，紧固件松动或电机安装地基不平、安装不到位造成的，也可能是机械端传递过来，应针对具体情况排除。
3、轴承工作不正常，必定造成电机发热
轴承工作是否正常可凭听觉及温度经验来判断。
可用手或温度计检测轴承端判断其温度是否在正常范围内;也可用听棒(铜棒)接触轴承盒，若听到冲击声，就表示可能有一只或几只滚珠轧碎，如果听到有咝咝声，那就是表示轴承的润滑油不足，电机应在运行3,000小时～5,000小时左右换一次润滑脂。
4、电源电压偏高，励磁电流增大，电机会过度发热
过高电压会危及电机绝缘，使其有被击穿的危险。电源电压过低时，电磁转矩就会降低，如果负载转距没有减小，转子转数过低，这时转差率增大会造成电机过载而发热，长时间过载会影响电机的寿命。当三相电压不对称时，即一相电压偏高或偏低时，会导致某相电流过大，电机发热，同时转距减小会发出“嗡嗡”声，时间长了会损坏绕组。
总之，无论电压过高、过低或电压不对称都会使电流增加，电机发热而损坏电机。因此按照国家标准，电机电源电压的变化应不超出额定值的±5%，电机输出功率可保持额定值。电机电源电压不允许超过额定值的±10%，三相电源电压之间的差值不应超出额定值的±5%。
5、绕组短路，匝间短路，相间短路和绕组断路
绕组中相邻两条导线之间的绝缘损坏后，使两导体相碰，称为绕组短路。发生在同一绕组中的绕组短路称为匝间短路。发生在两相绕组之间的绕组短路称为相间短路。不论是那一种，都会使某一相或两相电流增加，引起局部发热，使绝缘老化损坏电机。绕组断路是指电机的定子或转子绕组碰断或烧断造成的故障。不论是绕组短路或断路都可能引起电机发热甚至烧毁。因此，发生这种情况后必须立即停机处理。
6、物料泄露进入电机内部，使电机绝缘降低，从而使电机允许温升降低
固体物料或粉尘从接线盒处进入电机内部，则会到达电机定子、转子的气隙之间，造成电机扫膛，直到磨坏电机绕组绝缘，使电机损坏或报废。如果液体和气体介质泄漏进入电机内部，将会直接造成电机绝缘下降而跳闸。一般液体和气体泄漏有以下几种表现形式：
各种容器和输送管道泄漏、泵体密封泄漏、冲洗设备和地面;
机械油泄漏后从前端轴承盒缝隙中进入电机;
与电机相连的减速机等油封磨损，机械润滑油顺着电机轴进入，在电机内部积聚后，溶解电机绝缘漆，使电机绝缘性能逐步降低。
7、几乎有一半以上电机烧毁都是由于电机缺相运行引起的
缺相常常造成电机不能运行或启动后转速缓慢，或转动无力电流增大有“嗡嗡”的响声现象。如果轴上负载没有改变，则电机处于严重过载状态，定子电流将达到额定值的2倍甚至更高。短时间内电机就会发热甚至烧毁。造成缺相运行的主要原因如下：
电源线路上因其它设备故障引起一相断电，接在该线路上的其它三相设备就会缺相运行。
断路器或接触器一相由于偏电压烧毁或接触不良造成缺相。
电机接进线由于老化、磨损等原因造成的缺相。
电机一相绕组断路，或接线盒内一相接头松脱。
8、其它非机械电气故障原因
其它非机械电气故障原因造成的电机温度升高，严重时也可能导致电机故障。如环境温度高，电机缺少风扇、风扇不完整或缺少风扇罩。这种情况下必须强制冷却保证通风或更换风叶等，否则无法保证电机的正常运行。
综上所述，为了能采用正确的方法进行电机故障处理，就必须熟悉电机常见故障的特点及原因，抓住关键因素，定期检查和维护。这样才能少走弯路，节省时间，尽快地排除故障，使电机处于正常的运转状态。从而保证车间正常生产。
来源：旺材电机与电控
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