故障排除基础：交流电机

交流电机是工业自动化的主力。它们坚固耐用、易于使用，并提供广泛的产品范围。如果他们停止工作，而你没有备用的，你会怎么做?

当然，您随时可以购买新电机，或联系电机制造商的技术支持团队。但是，大多数问题都可以很快得到诊断。

以下是我们团队经常听到的交流电机的一些常见问题：

电机不转

启停/间歇运行

无法控制旋转方向

无法控制移动、速度……等等。

通常，对于独立的交流电机，这些问题是由接线错误引起的。

跟随我一起完成故障排除过程并分享我们技术支持团队的技巧。不用担心。我们将跳过默认问题并假设电源已打开。

故障排除示例“我的交流电机不运转。”

当客户致电我们的技术支持团队并抱怨他们的电机无法运行时，我们的工程师会首先验证电容器是否接线正确。一旦我们验证了接线，我们就可以继续进行其他检查。

为什么电容器如此重要?

当电容器与单相永久分离电容器电机一起使用时，会产生从电源产生两相的相移。 对于这种类型的交流电机启动，它需要来自电源的初级电压和来自连接在电源和电机之间的电容器产生的次级“相移电压”的轻微升压(见下文)。

供参考有关更多信息，请阅读我们的工程说明：电容器的作用是什么?

要验证单相交流永久分离电容器电机的接线，请确保：

黑色总是连接到“N”(中性)。

将另外两条线(通常是红色和白色)连接到电容器的相对端子。

将“L”(带电)连接到端子的白色或红色侧以确定旋转方向。

 

如果您不习惯用电工作，请寻求帮助。

如果在检查接线后电机仍然不运行......

此时，我们的技术支持团队建议按照流程图对线圈绕组电阻、电源电压、负载和轴承进行额外检查。

测量线圈绕组电阻

检查电机绕组的电阻可以揭示绕组是否损坏。有时，电机绕组可能会因电流过大或过热而劣化。

要执行电阻检查，您需要欧姆表或万用表。测量每对电线，然后比较这些值。如果您按如下所示测量每对电线，则测量值应该彼此相等或非常接近。

对于三相电机，测量 每对 电线，如下图所示。测量值应该相同或彼此非常接近。

为了更好地理解测量值为何如此，让我们看一下单相和三相电机的内部转子和定子绕组图。

4 线电机请参照左图。如果我们测量蓝色和黄色线的电阻，然后测量黑色和白色线的电阻，我们每次测量的都是绕组的一半，因此测量值应该相同。

对于三相电机，我们一次测量 2/3 的绕组。

电阻值随电机不同而不同。对于您应该为您的电机测量的确切电阻值(欧姆)，请的技术支持团队并提供您的部件号。

如果检查了电机电阻但电机仍然不运行，您还可以对任何连接的继电器或开关上的扩展触点进行电阻检查，以验证它们是否正常工作。有时，电机可能没问题，但坏的开关或继电器会阻止电机接收电源。

在执行这些检查之前，请务必关闭电源。

了解结果...

电阻是否过高 (kΩ) 或更高?电阻值是否太低(1Ω 或以下)?

如果是这样，那么这意味着电机已损坏。如果这是在上面的位置 (a) 测量的，则电机绕组损坏。如果这是在位置 (b) 而不是 (a) 测量的，则继电器或开关有问题。

测量提供给每个线圈绕组的电压

如果电机检查完毕，则继续进行电压检查。接通电源，用电压表或万用表测量输入电压。测量距离电机最近的端子/继电器触点处的值。如果测量速度控制电机，速度电位器应处于其最大设置。

了解结果...

输入电压是否在额定电压的+/-10%以内?

如果输入电压不在额定电压的+/-10%以内，则确定存在接线错误(或电压不正确)。如果电压过高，则会增加振动并产生更多热量，这可能会使内置过热电路跳闸并停止电机运行，直至其冷却下来。如果电压太低，电机可能不符合其规格。

测量电容器的电压*(仅限单相)

此步骤检查电容器是否损坏或接线错误。使用电压表或万用表，测量两端 1 和 2 电容器端子之间的电压(见下图)。请用离电机最近的端子或继电器触点测量。

由于电容器可以轻松更换，因此我们的团队通常会在此步骤中更换电容器。如果找不到准确的电容器，请使用具有相同额定电压和相似电容的电容器。但是，为了长期使用，请始终使用推荐的电容器。

了解结果...

测量值是否为额定电压的1.5~1.7倍?

如果测量值小于额定电压的 1.5 倍，则要么使用了错误的电容器，要么电容器已损坏。

如果测量值远低于额定电压(或接近 0v)，则电容器工作不正常。请检查电机和电容器之间的连接。

如果测量值是额定电压的两倍，则电容值可能不正确。

供参考有关更多信息，请阅读我们的工程说明：使用电路测试仪排除交流电机故障的 3 种方法

单独试运行电机

此步骤的关键是通过试验缩小问题范围并将问题隔离到特定原因。有时，负载过大会使电机停转，看起来好像没有在运转。由于内置热保护电路，过热的电机也不会旋转。松动的联轴器、损坏的轴承，甚至是未释放的电磁制动器都会阻止电机旋转，因此隔离问题很重要，这样您就不会浪费时间来解决错误的问题。

 

在此步骤中也可以使用上面显示的相同万用表测试方法。假设您已将问题隔离到电机，但即使您绝对确定接线正确，电机的电磁制动器也不会释放。在这种情况下，您可能已经损坏了导线。可以使用电阻检查方法来确认这一点。

为了验证电磁制动器的引线是否损坏或内部断开，测量电源 (L) 和橙色 (MB1) 之间以及电源 (N) 和橙色 (MB2) 之间的导通电阻。 务必关闭电源。

了解结果...

电机自己运转吗?

如果电机能够自行运行成功，那太好了!要确定是哪个组件导致了问题，请将这些组件一一添加回去并重新测试。例如，首先添加减速机，然后是联轴器，然后是负载。一旦问题再次出现，请停止并排除刚刚添加的组件。

用手转动电机轴

这是一种检查电机滚珠轴承损坏的老式方法。这里的假设是，如果您甚至不能用手旋转电机轴(没有负载或连接减速机)，那么电机外壳内的滚珠轴承就坏了。有时，齿轮箱中损坏的滚珠轴承也会阻止旋转。通常，齿轮箱内的滚珠轴承会先于电机轴承损坏，因为它直接支撑负载。

如果很难看到，请用直线标记紧固的组件，如下所示。

 

如果任何部件松动，重新紧固或重新拧紧，然后再次测试。

了解结果...

你能用手转动电机轴吗?

如果输出轴可以手动向任一方向旋转，则说明轴承是好的。你不应该感觉到电机轴上有很大的摩擦力。然而，齿轮头轴可能难以用手转动(取决于齿轮比或尺寸)。

审核编辑：汤梓红