交流電機
異步電機:利用定子繞組產生的旋轉磁場與轉子繞組中感應電流之間的相互作用產生電磁轉矩。當定子繞組通入三相交流電時,會產生一個旋轉磁場,轉子導體在旋轉磁場的切割作用下,產生感應電動勢和感應電流,感應電流在磁場中受到電磁力的作用,從而使轉子旋轉。
同步電機:定子繞組同樣產生旋轉磁場,而轉子繞組通入直流電后,形成一個固定的磁極。在定子旋轉磁場的作用下,轉子磁極會被定子磁場 “牽引” 著以與定子磁場相同的轉速旋轉,即實現(xiàn)同步運行。
定子與轉子摩擦
故障描述:電機運行時,定子與轉子之間的氣隙不均勻或過小,導致兩者發(fā)生摩擦,產生異常的噪聲和磨損。
產生原因:電機安裝不規(guī)范,使定子與轉子的同心度出現(xiàn)偏差;軸承損壞或磨損,導致轉子軸線偏移;電機長期運行,定子和轉子的鐵心發(fā)生變形。
檢查方法:打開電機端蓋,觀察定子和轉子的表面是否有摩擦痕跡;運行時聽是否有摩擦聲。
轉軸故障
故障描述:轉軸出現(xiàn)裂紋、彎曲或磨損等問題,影響電機的正常運行。
產生原因:電機受到過大的沖擊載荷,使轉軸產生裂紋;長期運行過程中,轉軸因疲勞而出現(xiàn)裂紋;安裝不當或軸承故障,導致轉軸受力不均,發(fā)生彎曲或磨損。
檢查方法:通過肉眼觀察轉軸表面是否有裂紋;使用百分表等工具測量轉軸的徑向跳動,判斷是否彎曲。
負載方面
過載運行:電機所承受的負載超過了其額定負載能力,長時間處于這種狀態(tài)下,電機需要輸出更大的功率來驅動負載,從而導致電流增大,根據(jù)焦耳定律Q=I 2 Rt,電流增大將使電機繞組產生過多的熱量,引起電機過熱。例如,在工業(yè)生產中,若電機驅動的設備出現(xiàn)卡滯或堵塞,就會使電機負載突然增大,導致過熱。
負載機械故障:與電機連接的負載機械部分出現(xiàn)故障,如軸承損壞、齒輪磨損、傳動帶過緊等,會增加電機的負載轉矩,使電機運行時需要消耗更多的能量,進而產生過多熱量。比如,當負載設備的軸承損壞后,轉動阻力增大,電機需要克服更大的阻力來帶動負載,容易造成電機過熱。