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关键词：电动机软起动器、空载、轻载、效率、功率因数、有功和无功损耗、全压起动、降压起动、起动电流、起动转矩、负载功率。
电机电脑节电无触点软起动器是近年来在国内出现的新技术，具有节电效率高，软起动特性好等特点。对于我公司这样的大型企业，在动力设备中的应用，节能降耗的意义将十分重大。我公司具有中、小型异步电动机600余台，装机容量7000KW。电能消耗是一笔大的数目。例如：一厂区锅炉房使用软起动器后，2台75KW加压水泵，一个采暖期运行4300小时，就可节电79200Kwh；一台37KW的粉碎机，一个采暖期可节电2800Kwh。节约电能的同时维修费用也降低。
一、电动机软起动器的节电原理
在生产实际当中，一些电气设备经常处于空载或轻载状态下运行，轻载或空载的电动机在额定电压的工作条件下，效率和功率因数均很低，造成电能大量浪费。
衡量电动机节电性能的重要指标为电机空载或轻载时最低运行电压的大小，即功率因数CosΦ的大小。为了说明电动机在不同负载的情况下运行，电压U与功率因数CosΦ的关系，以Y132S-4型，5.5KW三相异步电动机为例。
CosΦ的大小反应了负载的变化。软起动器正是利用微机技术，用单片机作CPU，用可控硅作为执行元件，实时检测电流和电压滞后角，即功率因数Φ角，输入给单片机，单片机根据最佳控制算法，输出触发脉冲，调整可控硅的导通角，即可调整可控硅的输出电压，使空载或轻载运行时降低电机的端电压，可使电机的铁损大大减小，同时也可减小电机定子铜损，从而减小电机空载或轻载时的输入功率，也就减小了电机有功和无功损耗，提高了功率因数，实现了节电控制。
二、电动机软起动技术
电动机传统的起动方式有全压起动和将压起动，软起动是一种完全区别于全压和降压起动的新的起动方式，是电子过程控制技术。所谓软起动，是以斜坡控制方式起动，使电动机转速平滑，逐步提高到额定转速。按照电动机起动电流大小进行分类，全压和降压起动属于大电流起动方式，软起动属于小电流起动方式。
全压起动，起动电流是额定电流的4-7倍，起动冲击电流是起动电流的1.5-1.7倍；起动电流大，起动转矩不相应增大，Ts=KtTn＝K(0.9-1.3)Tn。
降压起动，可部分减小起动电流，起动转矩下降到额定电压的K2倍。降压起动是轻载起动，有起动冲击电流、起动电流及二次冲击电流；二次冲击电流同样对配电系统有麻烦。
全压和降压起动的大电流，致使电动机谐波磁势增大，增大后的谐波磁势又加剧了附加转矩，附加转矩是电机起动时产生震动和噪音的原因。
全压和降压起动，都要受单位时间内起动次数的限制。电动机本身的发热主要建立在短时间大电流时。如通过6倍额定电流，温升为8-15℃/S；起动装置的自耦变压器或交流接触器起动引起堆积热；如交流接触器一般要求起动次数每分钟不超过10次。而软起动器可频繁操作，具有①电动机起动电流小，温升低；②软起动器采用的无触点电子元件，除大功率可控硅外，工作时温升很低。
此外，软起动器还具有多种保护功能，配合硬件电路，软件设计有过载、断相、欠压、过压等保护程序，动作可靠程度高。归纳起来，软起动器很好的解决了全压和降压起动电流过大及其派生的许多问题。
三、软起动器在动力设备上的应用
软起动器箱内面板上设有两个速率微动开关，分别对应四种起动速率：重载、次重载、次轻载、轻载，起动时间分别是90S、70S、65S、60S。使用时根据起动负载选相应的起动速率。例如我公司供水泵电动机的起动：供水泵电动机起动的阻转矩，主要由水的静压、惯性、管道阻力、水泵的机械惯性和静动摩擦等构成。水的阻力，水泵的机械惯性、阻力均与水泵的转速，加速度及叶轮的直经有关，速度低时阻力小。水的静压阻力与扬程有关，水泵起动时，由于水管中止回阀的作用，静压与摩擦不同时起作用，有利于起动。供水泵起动阻转矩为额定转矩的30％，属于轻载起动。在实际应用中供水泵电机轻载运行者居多，节电潜力大。
引风机用电动机的起动：其起动转矩与离心式水泵类似，阻转矩都与转速成正比，但是，风机与水泵的结构不同，风机的转动惯量比水泵大的多，空气的流动性比水小，如果风机不关风阀起动，将因空气升能，管道阻力，摩擦阻力等因素，致使风机起动比水泵难，起动加速的时间较长，风机起动属重载起动。
风机输送的流体——烟气的温度也是影响风机负荷量大小的重要因素。温度不同，烟气的容量及密度变化大，温度低时，烟气似凝滞状态，风机负荷量增大。锅炉开炉之初，炉膛内温度低，一般需要30分钟炉温才能升上来，这段时间里，引风机处于超负荷运行阶段。如：一台引风机配用电机22KW，输送的烟气温度200℃，容量7.3N/m3。如输送烟气温度20℃时，负载功率：N＝KYQH/η＊1/ηt＝27.78KW式中：K——电机容量储备系数，对引风机取1.3。Y——流体容量(N/m3)Q——风机流量(m3/h)H——全压(Kgf/m2)η、ηt——风机效率由上式可知，其负载功率增大。
风机负载变化大，从风机特性曲线上可看出。一般风机功率计算的工作温度参数200℃，只是取近似中间值。输送的烟气温度越高，阻转矩越小；反之，输送的烟气温度越低，阻转矩越大。风机在起动之初，要求关闭风阀，实际应用中则是将风阀固定住。所以在选用软起动器时，要根据风机起动时电动机工作电流的大小，来选择相匹配的软起动器。风机的节电潜力在高炉温区段。
1．1能够提高工作质量与生产能力在煤矿企业中实现机电设备自动化管理能够对信息有效处理，并且管理精度与范围较高，可以保障产品按照相关设计要求完成。因为机电自动化管理是不受操作者影响的，所以能够保障工作完成质量以及完成产品的合格率，最终达到提高生产效率的目的。另一个方面，工作人员可以通过调整软件改变机电工作情况，使其能够适应实际发展状况。
1.2安全可靠性高机电自动化有一项明显特征，就是其具有多项预警功能。例如监视、预警、保护等等。众所周知，煤矿企业属于危险系数相当高企业，因此它对生产安全要求十分苛刻，想要保障煤矿企业安全生产，就必须要对煤矿企业中设备合理使用，并做好日常管理维护工作。将自动化设备引进煤矿生产之中，不仅能够提高机电设备生产安全系数，还能够有效降低生产成本，降低人工成本，并将危险系数控制在最小范围内，提高煤矿企业生产安全系数，促使企业安全高效的发展。
2煤矿机电自动化技术发展现状
2.1机电自动化技术概述机电自动化技术是在传统机械技术的基础上，参考、借鉴相关的电子技术以及计算机技术进行发展的一种成果。所以，机电自动化技术是对机械技术、信息技术、接口技术等等软件编程技术以及传感测试技术的一种综合应用，其可靠程度高、能源消耗量低等等方面的特点。将自动化技术引入生产环节中，能够使企业实现自动化管理。煤矿企业是一种劳动密集型企业，将自动化技术应用其中，不仅能够使工作人员从繁重劳动环节中获得解脱，还能够有效保障员工的安全，使煤矿企业实现现代化生产经营模式。
2.2我国煤矿企业中自动化技术应用情况现阶段，我国大部分煤矿企业都实行了自动化管理，并呈现出较好的发展态势，有效地推动了煤矿企业实现现代化管理。国外发达国家中的煤矿企业实现自动化管理领先我国半个世纪，因此，不管是整体生产技术，还是安全管理方面都要领先我国一大步，煤矿企业的生产经营对技术以及安全方面要求特别高，发达国家拥有较先进生产技术，随着科学技术的不断发展，国外煤矿企业逐步将各种高端技术融入进去，使自动化技术逐渐成为综合自动的控制技术，并有效促使煤矿企业的劳动生产率大幅度提高。我国煤矿企业在经营生产方面存在不同的结构层次，一些乡镇煤矿大多使用人工开采的方法经营，中小型煤矿使用一些较为普通的机械生产工具进行，大型煤矿则是用综合开采的方法。相比较前两种煤矿生产经营方式，大型煤矿在开采时候机械设备较为先进。与国外发达国家相比较，我国煤矿在机械设备上虽然采用了自动化技术，但不管在自动化专业技术研发水平还是其他方面，仍旧存在很多不足。
3我国煤矿机电自动化技术的应用
3.1应用于矿井安全监测以及矿井安全生产方面现阶段，我国煤矿企业机电自动化技术是评价自动化技术水平最主要的系统，主要应用于监控矿井的安全。我国自动化检测技术的起步相对较晚，并缺乏相应的科学研究，其设备主要依靠从国外进口，致使我国与其他发达国家之间缺乏相应竞争实力。随着我国经济不断发展，科学技术水平不断上升，我国在引进国外陷阱设备的时候，也要不断加强设备研究，必须要结合我国煤矿企业的发展实际，形成能够达到世界先进水平的煤矿继电自动化监控系统。在我国煤矿安全生产章程引导下，我国大多数煤矿企业都实现了自动化集约管理，使用这种管理模式既能够提高安全性能，又能够取得较好成效。例如，目前较为刘翔的远程操控技术，能做到在无人监管的情况下对矿井尽享监管，使其能够合理的完成相应共，并做好记录管理工作，然后将收集数据总结分析。
3.2煤矿提升机的自动化技术应用在煤矿企业之中，煤矿提升机承担着材料、人员以及设备的升降工作，将地下所开采的煤矿使用提升容器，并通过提升机送至地面。煤矿提升机的主要作用就是保障提升容器在开采过程中能够有效实行往复工作，即便运转速度很快的时候，仍旧能够保持其安全性能，使提升机能够准确运行。因此，自动化设备的作用显得十分明显，在这里自动化设备主要承担提升机的运行控制。现阶段我国煤矿生产中使用的自动化技术，不仅能够对提升机进行有效监控，并且将信息技术应用其中，有效实现了远程监控、信息传输的功能，并且能够对信号变频有效调节。目前相对先进的煤矿提升机已经逐步实现全数字化管理，其控制与调节均采用控制性能较好的控制仪器，然后通过程序变成对系统进行一些调节，以满足生产经营的需要，包括一些实时监控等。对于每一项主控功能来说，应该尽量采用适合的控制器进行控制，比如调节功能、监控功能以及制动功能等等，都需要自己的控制器，并使用相应的线路通信方式实现各个控制器连接。
3.3煤矿采掘自动化技术应用煤矿在生产过程中，其采掘工作是非常艰苦的。采掘工作的危险系数较高，并且工作人员要进入煤矿井下才能够进行采掘，但井下作业环境通常十分恶劣，并且地址条件很难准确掌握，使得煤矿在开采过程中宗师出现瓦斯爆炸、地下水渗漏的事故发生。另一个方面，矿井下面空气含量较低，煤尘之类浓度偏高，这些因素都会严重影响到井下作业人员的安全。在这种艰苦的环境中，煤矿企业的生产如果仅依靠工作人员施工，或者是使用较为传统机械设备进行辅助，就会大大降低采掘的工作效率。煤矿企业是一种高成本运行的企业，这样的工作效率，只会影响企业的经营发展，使企业经济效益下降。煤矿采掘过程中，自动化技术主要应用于电牵引采煤机上面，这种牵引机与一般牵引机相比，其性能更加优秀，在某些特定环境中好能够发电制动。应用自动化控制采掘，不仅能够对垂直升降采掘机进行牵引制动，还能够在没有防滑装置情况下，在倾斜角50°左右煤层环境中作业，在恶劣煤矿井下使用自动化技术，不仅能够有效降低人力物力使用率，还能够有效提升工作效率。
4结语
电动机具有结构简单，运行可靠，使用方便，价格低廉等特点。为保证时机的正常工作对运行的电动机要按电动机完好质量标准的要求进行检查，运行中的电动机与被拖动设备的轴心要对正，运行中无明显的振动，一定要保持通风良好、风翅等要完整无缺。要时刻观察和测量电动机电网电压和正常工作电流，电压变化不应超过额定电压的±5%，电动机的额定负荷电流不能经常超过额定电流，以防时机过热，同时检查电机起动保护装置的动作是否灵活可靠。检查电动机各部分温升是否正常，还要经常检查轴承温度，滑动轴承不得超过度，滚动轴承不得超过70度，滚动轴承运转中的声音要清晰、无杂音。对于电动机的运转环境要做到防砸、防淋、防潮。对于环境不良，经常挪动、频繁起动、过载运行等要加强日常维护和保养，及时发现和消除隐患。
一、电动机电气常见故障的分析和处理
（一）时机接通后，电动机不能起动，但有嗡嗡声
可能原因：（1）电源没有全部接通成单相起动；（2）电动机过载；（3）被拖动机械卡住；（4）绕线式电动机转子回路开路成断线；（5）定子内部首端位置接错，或有断线、短路。
处理方法：（1）检查电源线，电动机引出线，熔断器，开关的各对触点，找出断路位置，予以排除；（2）卸载后空载或半载起动；（3）检查被拖动机械，排除故障；（4）检查电刷，滑环和起动电阻各个接触器的接合情况；（5）重新判定三相的首尾端，并检查三相绕组是否有灿线和短路。
（二）电动机起动困难，加额定负载后，转速较低。
可能原因：（1）电源电压较低；（2）原为角接误接成星接；（3）鼠笼型转子的笼条端脱焊，松动或断裂。
处理方法：（1）提高电压；（2）检查铭牌接线方法，改正定子绕组接线方式；（3）进行检查后并对症处理。
（三）电动机起动后发热超过温升标准或冒烟
可能原因：（1）电源电压过低，电动机在额定负载下造成温升过高；（2）电动机通风不良或环境湿度过高；（3）电动机过载或单相运行；（4）电动机起动频繁或正反转次数过多；（5）定子和转子相擦。
处理方法：（1）测量空载和负载电压；（2）检查电动机风扇及清理通风道，加强通风降低环温；（3）用钳型电流表检查各相电流后，对症处理；（4）减少电动机正反转次数，或更换适应于频繁起动及正反转的电动机；（5）检查后姨症处理。
（四）绝缘电阻低
可能原因：（1）绕组受潮或淋水滴入电动机内部；（2）绕组上有粉尘，油圬；（3）定子绕组绝缘老化。
处理方法：（1）将定子，转子绕组加热烘干处理；（2）用汽油擦洗绕组端部烘干；（3）检查并恢复引出线绝缘或更换接线盒绝缘线板；（4）一般情况下需要更换全部绕组。
（五）电动机外壳带电：
可能原因：（1）电动机引出线的绝缘或接线盒绝缘线板；（2）绕组端部碰机壳；（3）电动机外壳没有可靠接地。
处理方法：（1）恢复电动机引出线的绝缘或更换接线盒绝缘板；（2）如卸下端盖后接地现象即消失，可在绕组端部加绝缘后再装端盖；（3）按接地要求将电动机外壳进行可靠接地。
（六）电动机运行时声音不正常可能原因：（1）定子绕组连接错误，局部短路或接地，造成三相电流不平衡而引起噪音；（2）轴承内部有异物或严重缺润滑油。
处理方法：（1）分别检查，对症下药；（2）清洗轴承后更换新润滑油为轴承室的1/2-1/3。
（七）电动机振动
可能原因：（1）电动机安装基础不平；（2）电动机转子不平衡；（3）皮带轮或联轴器不平衡；（4）转轴轴头弯曲或皮带轮偏心；（5）电动机风扇不平衡。
处理方法：（1）将电动机底座垫平，时机找水平后固牢；（2）转子校静平衡或动平衡；（3）进行皮带轮或联轴器校平衡；（4）校直转轴，将皮带轮找正后镶套重车；（5）对风扇校静。
二、电动机机械常见故障的分析和处理
（一）定、转子铁芯故障检修
定、转子都是由相互绝缘的硅钢片叠成，是电动机的磁路部分。定、转子铁芯的损坏和变形主要由以下几个方面原因造成。
（1）轴承过度磨损或装配不良，造成定、转子相擦，使铁芯表面损伤，进而造成硅钢片间短路，电动机铁损增加，使电动机温升过高，这时应用细锉等工具去除毛刺，消除硅钢片短接，清除干净后涂上绝缘漆，并加热烘干。
（2）拆除旧绕组时用力过大，使倒槽歪斜向外张开。此时应用小嘴钳、木榔头等工具予以修整，使齿槽复位，并在不好复位的有缝隙的硅钢片间加入青壳纸、胶木板等硬质绝缘材料。
（3）因受潮等原因造成铁芯表面锈蚀，此时需用砂纸打磨干净，清理后涂上绝缘漆。
（4）因绕组接地产生高热烧毁铁芯或齿部。可用凿子或刮刀等工具将熔积物剔除干净，涂上绝缘溱烘干。
（5）铁芯与机座间结合松动，可拧紧原有定位螺钉。若定位螺钉失效，可在机座上重钻定位孔并攻丝，旋紧定位螺钉。
（二）轴承故障检修
转轴通过轴承支撑转动，是负载最重的部分，又是容易磨损的部件。
（1）故障检查
运行中检查：滚动轴承缺油时，会听到骨碌骨碌的声音，若听到不连续的梗梗声，可能是轴承钢圈破裂。轴承内混有沙土等杂物或轴承零件有轻度磨损时，会产生轻微的杂音。
拆卸后检查：先察看轴承滚动体、内外钢圈是否有破损、锈蚀、疤痕等，然后用手捏住轴承内圈，并使轴承摆平，另一只手用力推外钢圈，如果轴承良好，外钢圈应转动平稳，转动中无振动和明显的卡滞现象，停转后外钢圈没有倒退现象，否则说明轴承已不能再用了。左手卡住外圈，右手捏住内钢圈，用力向各个方向推动，如果推动时感到很松，就是磨损严重。
（2）故障修理
轴承外表面上的锈斑可用00号砂纸擦除，然后放入汽油中清洗；或轴承有裂纹、内外圈碎裂或轴承过度磨损时，应更换新轴承。更换新轴承时，要选用与原来型号相同的轴承。
（三）转轴故障检修
（1）轴弯曲
若弯曲不大，可通过磨光轴径、滑环的方法进行修复；若弯曲超过0.2mm，可将轴放于压力机下，在拍弯曲处加压矫正，矫正后的轴表面用车床切削磨光；如弯曲过大则需另换新轴。
（2）轴颈磨损
轴颈磨损不大时，可在轴颈上镀一层铬，再磨削至需要尺寸；磨损较多时，可在轴颈上进行堆焊，再到车床上切削磨光；如果轴颈磨损过大时，也在轴颈上车削2-3mm，再车一套筒趁热套在轴颈上，然后车削到所需尺寸。
（3）轴裂纹或断裂
轴的横向裂纹深度不超过轴直径的10%-15%，纵向裂纹不超过轴长的10%时，可用堆焊法补救，然后再精车至所需尺寸。若轴的裂纹较严重，就需要更换新轴。
（四）机壳和端盖的检修
机壳和端盖若有裂纹应进行堆焊修复若遇到轴承镗孔间隙过大，造成轴承端盖配合过松，一般可用冲子将轴承孔壁均匀打出毛刺激性，然后再将轴承打入端盖，对于功率较大的电动机，也可采用镶补或电镀的方法最后加工出轴承所需要的尺寸。
我国煤炭机械电子设备软启动技术，近年来得到了广泛应用，根据软启动的工作原理可以将其技术形式分成几个常见种类：一是机械电子设备的软启动，主要是根据设备本身的工作规律来保证；二是机电结构的软启动，就是将机械和电机两种条件相结合的软启动；电机电子的软启动，这种软启动能够在一定程度上改变电机或电源特点，以此实现整体软启动。
（一）采取液力耦合器采用液力耦合器运用软启动技术，但是若输入或输出的转速值无法满足达到相关标准，那么该液力耦合器与软启动技术不能同步运行，这样就会造成功率损失，增加发热量，时间长了还会造成资源浪费。如果运用调速型液力耦合器，就会造成电机启动电流超过额定电流的5-8倍，所以要对电机的启动次数严格控制。由于电机自身结构的限制，只能在小范围内进行调速，另外系统自身较为复杂，体积较大，尤其是直径较大的转动部分，需要利用很大面积进行转动，所以一些空间狭小的位置，无法得到很好的运用。
（二）大功率变频调速现阶段，变频器得到了较好发展，功能不断优化，性能也有所改进，不断缩小占地空间，所以这种特性在煤矿企业中得到了普遍应用。数字化和信息化的不断发展与成熟，使大功率变频调速器也朝着这个方向发展。
（三）利用液体黏性制动器液体黏性制动气作为一种新兴的转动技术，出现于上世纪70年代，利用主动摩擦装置和从动摩擦装置，形成的里能够促进转动，然后能够同步主动轴和从动轴，并保护转动系统，避免过载现象发生。与液力耦合器相比，该装置体积更小、效率更高，但也存在一些缺点：一是，这种装置要有效控制自身体积，严格限制两个摩擦片之间的距离，使黏性转动次数受到限制。另外，启动转动系统也会被电动机转动影响；二是，开启液体黏性软启动设备，通过摩擦力，两个摩擦片能够持续转动，转动效率受阻，还会增加发热量。在工作运行中，可以持续供应摩擦片的能量，减少摩擦片之间的阻力，确定两个摩擦片的相对摩擦力始终存在，但是这种方法容易出现能源损耗，增加企业的生产成本；三是，需要采用多点驱动应用煤矿机械电子设备，并在电动机运行中，保证均衡的输出功率。
二、软启动转动技术的发展趋势
近几年，在分析功率大的软启动技术过程中，得出一种全新的机电自动化转动设备，从采用技术来看，这种设备与国内外现有软启动传动装置有明显区别，这种设备在一定时间内被称为双向电机差速软启动设备，这种装置能够对软启动技术中的很多问题进行处理，确保功率大的机械电子设备能够实现软启动和停止，速度能够大范围调整，并进行自我超载维护，平衡驱动功率。通过这种软启动技术，功率大的电动设备在理论上电流为零，是一种真正的空载启动，能够对节省电能消耗，周围电气和其他设备的使用时间得到相应延长，一些开关和变压器的选王晓东通化矿业（集团）有限责任公司134300择标准有所降低，还能将用户的初期投资节省一部分。软启动传动系统的重要构成有功率较大的主电机和功率较小的副电动机。从结构上分析，减速设备的输入轴和主要电动机的输出轴能够用联轴器产生联系，特定结构的太阳轮通过输入一段进行连接，行星轮和内齿轮圈是太阳轮的主要驱动设备，可以用来输出动力。软启动技术的特征是在内部圈轮差动基础上固定蜗轮，运用机械运转模式，连接蜗杆和副电动机，运行软启动技术设备后，通过小型变型设备和数字电机控制设备，这些没有极点的速度调控器能够辅助电动机运行，令电动机能够经过主电动机转动，并确保其空载转动，连接主电动机电源。所以电动机与预期转速一致，连上电源之后，电动机的启动电流不大。工作人员应首先明确输出轴的软启动技术速度，然后将辅助电动机的速度和内圈齿轮速度降低，保证主电动机的动力能够想输出轴相接的机械负载上逐渐转移，以此实现机械电子设备的软启动技术。与此同时，采用主电动机和辅助电动机的速度相结合，保证满足机械电子设备的软停车应用条件，运用多点驱动模式，比较设备中各主电动机输出的功率大小，对相应的副电动机的运行速度进行严格控制，确保多台电动设备能够匀速运转，并且安全可靠运行，然后有效解决电动机特性不相符的转动矛盾。这种软启动装置还有以下优势：传动效率高、发热量小、维护成本低等。
三、结束语
1引发故障问题的总体原因分析
电动机的正常运行需要良好的外部环境条件作为客观条件，而且在使用过程中，人员对于电动机的定期检测和养护以及恰当的操作方式是保持电动机运行的主观条件。一旦电动机出现故障问题，维修人员的首要工作就是要找出故障原因，进而针对原因制定科学合理的维修方案，以及时有效地排除和解决故障问题。
1.1启动故障原因分析。电动机正常启动是保证后续机体正常运转的前提条件，而在电动机的常见故障当中，启动故障是发生几率比较高的问题之一，启动故障的原因可以从通电电流大小，系统负荷量等方面着手分析。常见的启动故障现象主要有以下几类：一是电动机在接通电源后无法正常启动，造成该种问题的原因可能是电源相数配置错误，设备内部线路有断开或短路现象，设备的负载量过大，触电接触不良等，维修人员应对上述原因进行注意核查和排除，以找出正确的故障原因。二是电动机可以启动但通常需要经过较长时间才能够启动完成，引发这种故障问题的原因可能是由于电压过低，接线方式错误或转子接触不良。三是电动机在启动后出现机体过热现象，这可能是由于电动机通风系统不良或环境因素引起的，也可能是机体启动次数过于频繁或部件之间反复摩擦造成的。维修人员在处理电动机启动故障问题时，最好事先向使用人员了解电动机的使用和日常养护维修情况，并结合电动机运行的外部因素和内部因素进行综合分析和判断，以便更好的进行故障维修。
1.2运行故障原因分析。电动机在运行时也会经常发生故障问题。首先，机体在运行过程中有时会出现异常的噪音和声响，引起这种问题的原因可能是机体内部线路有短路现象，通电电流不平衡或者部件之间摩擦过于严重造成的，维修时要对可能的原因进行排除，根据不同故障原因采取不同处理方法。其次，电动机在运行中会出现运行不稳的情况，其产生于原因主要包括电动机机置不平衡；皮带，轴承或转子等部件运转位置发生偏离。另外，发电机运转时还会发生机体带电现象，出现该种问题的原因主要是电动机本身绝缘性能不良或接地方式错误造成的，对于这类问题，维修人员要采取更换绝缘部件或改进接地技术方法来排除故障问题。
2关键的电器维修操作方法
2.1电器维修时对主要参数进行记录和整理。第一，要对电动机出现故障的原因进行参数的改正。在电动机的所在环境不适合进行更换时，只能在不变电动机的前提下对线圈匝数和线径进行适当增加，使其符合负载的要求。第二，根据电动机的运行方式，在对电动机进行维修时可以根据实际情况对绕组或者线径进行变动。
2.2电动机维修操作的方法和技巧。对匝数和线径进行增加，在增加之前要对可增加的具体匝数进行测量和计算，从而尽可能的增加。单相电动机一般采用的是启动绕组，主要为电容运转型接线的方式，在进行维修时，可以将电容的运行方式改变为电容起动电容运行型式。
3具体部件的故障原因分析和故障排除方法
3.1定、转子铁芯故障检修。①轴承过度磨损或装配不良，造成定、转子相擦，使铁芯表面损伤，进而造成硅钢片间短路，电动机铁损增加，使电动机温升过高，这时应用细锉等工具去除毛刺，消除硅钢片短接，清除干净后涂上绝缘漆，并加热烘干。②拆除旧绕组时用力过大，使倒槽歪斜向外张开。此时应用小嘴钳、木榔头等工具予以修整，使齿槽复位。③因受潮等原因造成铁芯表面锈蚀，此时需用砂纸打磨干净，清理后涂上绝缘漆。④因绕组接地产生高热烧毁铁芯或齿部。可用凿子或刮刀等工具将熔积物剔除干净，涂上绝缘溱烘干。⑤铁芯与机座间结合松动，可拧紧原有定位螺钉。
3.2轴承故障检修：转轴通过轴承支撑转动，是负载最重的部分，又是容易磨损的部件。①故障检查。运行中检查：滚动轴承缺油时，会听到骨碌骨碌的声音，若听到不连续的梗梗声，可能是轴承钢圈破裂。轴承内混有沙土等杂物或轴承零件有轻度磨损时，会产生轻微的杂音。②故障修理。轴承外表面上的锈斑可用砂纸擦除，然后放人汽油中清洗；轴承有裂纹、内外圈碎裂或轴承过度磨损时，应更换与原来型号相同的新轴承。
3.3转轴故障检修。①轴弯曲：若弯曲不大，可通过磨光轴径、滑环的方法进行修复；若弯曲超过0.2mm，可将轴放于压力机下，在拍弯曲处加压矫正，矫正后的轴表面用车床切削磨光；如弯曲过大则需另换新轴。②轴颈磨损：轴颈磨损不大时，可在轴颈上镀一层铬，再磨削至需要尺寸；磨损较多时，可在轴颈上进行堆焊，再到车床上切削磨光；如果轴颈磨损过大时，也在轴颈上车削2~3mm，再车一套筒趁热套在轴颈上，然后车削到所需尺寸。③轴裂纹或断裂：轴的横向裂纹深度不超过轴直径的10-15，纵向裂纹不超过轴长的10时，可用堆焊法补救，然后再精车至所需尺寸。
4要重视维修后的性能检测和试运行工作电动机在维修完成后，需要进行多项试验，例如绝缘、电压、额定电流等等，这些试验也许会繁琐，耗费时间，但是确实必不可少的，试验是对电动机维修后的一个测试和检验，有利于发现一些细小的问题，以便及时处理，有益于日后的电动机正常使用。
结束语
一、我国机电工程资料管理现状
现阶段，我国大多数施工单位的经营管理理念未能和时代同步发展，缺少现代化的管理理论作为基础，在企业单位生产过程中仅追求利益最大化，对工程资料的管理缺少重视，在企业单位内部更没有形成科学、系统和有效的工程资料管理体系，缺少完善的资料管理细则，导致工程资料管理工作混乱，存在资料收集不及时和竣工后缺少完整的工程资料等诸多问题，不仅给日后建设单位和施工单位双方工作带来隐患，还会给今后工程的管理工作带来不必要的困难。因此，如何解决工程资料管理工作中的相关问题，提高管理水平，是我们面临的首要问题。
二、工程资料管理中存在的问题
1.企业重视程度不够。我国颁布的相关工程质量管理条例和验收管理办法等，都进一步规范了施工单位对工程资料的归档和管理工作。但是，由于单位领导和资料管理人员对此项工作的不重视，同时缺少必要的监管措施，再加上各个施工单位的管理水平差异，最终导致工程建设完工以后，工程资料管理工作的效果差，使得资料归档不及时不完整，延误工程档案的递交，不能真实、良好的反映整个工程的施工建设情况。
2.工程资料丢失现象普遍。工程资料丢失是工程资料管理工作中的常见现象。主要由于资料管理人员的缺乏、资料归档进度的滞后、管理制度的不完善和单位不重视等原因造成。大多数企业在工程建设完工后，认为工程主体项目已经完成，资料的归档和管理工作无关紧要，所以经常出现工程监理资料、技术资料和清单资料的普遍缺失。这不仅间接的耽误了整个工程进度，还会延迟工程的竣工验收，给单位带来不良影响。
4.工程资料管理机制不健全。工程参建单位的管理水平良莠不齐，有的单位缺少健全的资料管理机制，因此，将会导致工程资料的收集和整理过程中的问题突出，使其难以和工程建设施工同步进行，造成资料缺失严重，在某种程度上制约了工程资料管理工作的有效开展，影响了施工进度和工程质量。
三、工程资料管理的相关对策
1.提高工程资料管理意识。增强工程资料管理意识是提高其管理水平的关键。所以，必须落实工程资料相关知识和制度的同步建设，通过开展宣传教育活动，转变资料管理人员的思想，逐渐规范其工作行为，提高他们的责任意识。在工程开工前，要加大资料档案管理工作的培训力度，积极宣传工程资料管理的重要性，并组织相关管理人员进行专业知识学习，使其具备胜任此项工作的能力，提高管理水平。
2.做好工程资料的整理和收集工作。各项工程资料必须按照工程进度分门别类的进行收集和整理。并且由专人负责，做好各项资料的质量评定和跟踪收集，使资料的整理归档和工程进度同步，并保持连贯性。在整个工程施工过程中，要及时进行资料的整理，发现遗漏和丢失，及时补救，这样才能保证资料的完整性。同时，技术人员应根据现场的实际情况，反复核实数据资料的正确性，避免出现错误的数据资料。
3.做好工程资料的分类工作。由于工程施工是一项繁琐的系统工程，资料相对较多，所以在进行资料管理工作时，要尽量细化，分门别类进行，这样才能方便以后的资料查找，避免资料文件的遗漏。对于机电工程资料可以按照电气资料、图纸资料、监理资料和竣工资料等方式予以区分，便于日后资料的提取和数据的查找。同时，应加强资料的装订管理工作，在获取工程资料后应立即装订，防止缺页和少页的问题出现。
4.强化后期的整理工作。工程资料归纳存档后，并不意味着资料管理工作的完成。在工程施工过程中，往往由于现场的各种问题，需要反复查找工程资料和调取相关图纸、数据等，这就要求资料管理人员要认真记录资料的借阅和存放位置，及时跟踪资料的去向，并做好资料的索回工作，这对工程资料的管理具有重要的作用，可以有效避免资料的流失。
5.建立健全管理机制。建立健全工程资料的管理机制是完善资料管理工作的有效方法。所以，施工单位应建立一个以工程资料管理为核心的管理办法，从源头上将工程资料管理责任落实到实处，责任到人，逐渐规范资料管理工作行为。
四、结语
关键词：电动机软起动器、空载、轻载、效率、功率因数、有功和无功损耗、全压起动、降压起动、起动电流、起动转矩、负载功率。
引言
电机电脑节电无触点软起动器是近年来在国内出现的新技术，具有节电效率高，软起动特性好等特点。对于我公司这样的大型企业，在动力设备中的应用，节能降耗的意义将十分重大。我公司具有中、小型异步电动机600余台，装机容量7000KW。电能消耗是一笔大的数目。例如：一厂区锅炉房使用软起动器后，2台75KW加压水泵，一个采暖期运行4300小时，就可节电79200Kwh；一台37KW的粉碎机，一个采暖期可节电2800Kwh。节约电能的同时维修费用也降低。
一、电动机软起动器的节电原理
在生产实际当中，一些电气设备经常处于空载或轻载状态下运行，轻载或空载的电动机在额定电压的工作条件下，效率和功率因数均很低，造成电能大量浪费。
衡量电动机节电性能的重要指标为电机空载或轻载时最低运行电压的大小，即功率因数CosΦ的大小。为了说明电动机在不同负载的情况下运行，电压U与功率因数CosΦ的关系，以Y132S-4型，5.5KW三相异步电动机为例。
CosΦ的大小反应了负载的变化。软起动器正是利用微机技术，用单片机作CPU，用可控硅作为执行元件，实时检测电流和电压滞后角，即功率因数Φ角，输入给单片机，单片机根据最佳控制算法，输出触发脉冲，调整可控硅的导通角，即可调整可控硅的输出电压，使空载或轻载运行时降低电机的端电压，可使电机的铁损大大减小，同时也可减小电机定子铜损，从而减小电机空载或轻载时的输入功率，也就减小了电机有功和无功损耗，提高了功率因数，实现了节电控制。
二、电动机软起动技术
电动机传统的起动方式有全压起动和将压起动，软起动是一种完全区别于全压和降压起动的新的起动方式，是电子过程控制技术。所谓软起动，是以斜坡控制方式起动，使电动机转速平滑，逐步提高到额定转速。按照电动机起动电流大小进行分类，全压和降压起动属于大电流起动方式，软起动属于小电流起动方式。
全压起动，起动电流是额定电流的4-7倍，起动冲击电流是起动电流的1.5-1.7倍；起动电流大，起动转矩不相应增大，Ts=KtTn＝K(0.9-1.3)Tn。
降压起动，可部分减小起动电流，起动转矩下降到额定电压的K2倍。降压起动是轻载起动，有起动冲击电流、起动电流及二次冲击电流；二次冲击电流同样对配电系统有麻烦。
全压和降压起动的大电流，致使电动机谐波磁势增大，增大后的谐波磁势又加剧了附加转矩，附加转矩是电机起动时产生震动和噪音的原因。
全压和降压起动，都要受单位时间内起动次数的限制。电动机本身的发热主要建立在短时间大电流时。如通过6倍额定电流，温升为8-15℃/S；起动装置的自耦变压器或交流接触器起动引起堆积热；如交流接触器一般要求起动次数每分钟不超过10次。而软起动器可频繁操作，具有①电动机起动电流小，温升低；②软起动器采用的无触点电子元件，除大功率可控硅外，工作时温升很低。
此外，软起动器还具有多种保护功能，配合硬件电路，软件设计有过载、断相、欠压、过压等保护程序，动作可靠程度高。归纳起来，软起动器很好的解决了全压和降压起动电流过大及其派生的许多问题。
三、软起动器在动力设备上的应用
软起动器箱内面板上设有两个速率微动开关，分别对应四种起动速率：重载、次重载、次轻载、轻载，起动时间分别是90S、70S、65S、60S。使用时根据起动负载选相应的起动速率。例如我公司供水泵电动机的起动：供水泵电动机起动的阻转矩，主要由水的静压、惯性、管道阻力、水泵的机械惯性和静动摩擦等构成。水的阻力，水泵的机械惯性、阻力均与水泵的转速，加速度及叶轮的直经有关，速度低时阻力小。水的静压阻力与扬程有关，水泵起动时，由于水管中止回阀的作用，静压与摩擦不同时起作用，有利于起动。供水泵起动阻转矩为额定转矩的30％，属于轻载起动。在实际应用中供水泵电机轻载运行者居多，节电潜力大。
引风机用电动机的起动：其起动转矩与离心式水泵类似，阻转矩都与转速成正比，但是，风机与水泵的结构不同，风机的转动惯量比水泵大的多，空气的流动性比水小，如果风机不关风阀起动，将因空气升能，管道阻力，摩擦阻力等因素，致使风机起动比水泵难，起动加速的时间较长，风机起动属重载起动。
风机输送的流体——烟气的温度也是影响风机负荷量大小的重要因素。温度不同，烟气的容量及密度变化大，温度低时，烟气似凝滞状态，风机负荷量增大。锅炉开炉之初，炉膛内温度低，一般需要30分钟炉温才能升上来，这段时间里，引风机处于超负荷运行阶段。如：一台引风机配用电机22KW，输送的烟气温度200℃，容量7.3N/m3。如输送烟气温度20℃时，负载功率：
N＝KYQH/η＊1/ηt＝27.78KW
式中：
K——电机容量储备系数，对引风机取1.3。
Y——流体容量(N/m3)
Q——风机流量(m3/h)
H——全压(Kgf/m2)
η、ηt——风机效率
由上式可知，其负载功率增大。
关键词：电动机故障；解决办法；缺相；电压；轴承
一、三相电动机常见故障原因及解决办法
1通电后电动机不能转动，但无异响，也无异味和冒烟。
a电源没通，至少两相未通。控制设备接线错误，检查电源回路开关，熔丝、接线盒处是否有断点。
b熔丝熔断最少有两相熔断。检查熔丝型号、熔断原因，更换熔丝，最好更换相应容量的断路器-防止电动机单相运行。
c电机已经损坏。检查电机。
2通电后电动机不转，然后熔丝烧断或断路器跳闸。
a缺一相电源，或定子线圈一相反接。检查断路器、接触器是否有一相未合好，或电源回路有一相断线。
b定子绕组相间短路。查处短路点。
c定子绕组接地。消除接地。
d定子绕组接线错误。查出误接，予以更正。
e熔丝截面过小。更换较大容量的熔丝，最好换成断路器。
f电源线短路或接地。消除接地点。
3通电后电动机不转，有嗡嗡声。
a定子、转子绕组有断路，一相断线，或电源一相失电。查明断点。
b绕组引出线始末端接错或绕组内部接反。检查绕组极性，判断绕组首末端是否正确。
c电源回路接点松动．接触电阻大。紧固松动的接线螺检，用万用表判断各接头是否假接。
d电动机负载过大或转子卡住。减载或查出并消除机械故障。
e电源电压过低。检查是否把规定的接法误接为Y接法。是否由于电源导线过细使压降过大，予以纠正。
f小型电动机装配太紧或轴承内油脂过硬，轴承卡住。重新装配使之灵活，更换合格油脂。
4电动机起动困难，带额定负载时电动机转速低于额定转速。
a电源电压过低。测量电源电压．设法改善。
b接法误接为Y接法。纠正接法。
c笼形转子开焊或断裂。检查开焊和断点并修复。
d定子、转子局部线圈错接、接反。查出误接处，予以改正。e电机过载。减载。5电动机空载电流不平衡，三相电流相差大。
a组首尾端接错。检查并纠正。
b电源电压不平衡。测量电源电压，设法消除不平衡。
c绕组有匝间短路、线圈反接等故障。消除绕组故障。
6电动机空载电流平衡，但数值大。
a电压过高。检查电源，设法恢复额定电压。
bY接电动机误接为接。改接为Y接。
c气隙过大或不均匀。更换新转子或调整气隙。
7电动机运行时响声不正常，有异响。
a转与定子绝缘纸或槽楔相擦。修剪绝缘，削低槽楔。
b轴承磨损或油内有砂粒等异物。更换轴承或清洗轴承。
c定子、转子铁心松动。检查定子、转子铁心。d轴承缺油。加油。e风道填塞或风扇擦风罩。清理风道，重新安装风罩。
f定子、转子铁心相擦。消除擦痕，必要时车小转子。
g电源电压过高或不平衡。检查并调整电源电压。
h定子绕组错接或短路。消除定子绕组故障。
8电动机过热甚至冒烟
a电源电压过高，使铁心发热大大增加。降低电源电压，如调整供电变压器分接头，若是电机Y、接法错误引起，则应改正接法。
b电源电压过低，电动机又带额定负载运行，电流过大使绕组发热。设法改善电源电压。
c笼形转子断条。检查并消除转子故障。
d电动机缺相，两相运行。恢复三相运行。
e环境温度高，电动机表面污垢多，或通风道堵塞。清洗电动机，改善环境温度，采用降温措施。
f电动机风扇故障。通风不良。检查并修复风扇，必要时更换。
g定子绕组故障，相间、匝间短路，定子绕组内部连接错误。检查定子绕组，消除故障。
h电动机与负载间联轴器未校正，或皮带过紧。重新校正，调整皮带张力。
二、轴承相关问题及解决方法
1由于轴承损坏，轴弯曲等原因致使定、转子磨擦(俗称扫膛)引起铁心温度急剧上升．烧毁槽绝缘、匝间绝缘．从而造成绕组匝间短路或对地“放炮”。严重时会使定子铁心倒槽，错位，转轴磨损，端盖报废等。轴承与转子或端盖配合过松，造成轴承跑内圈或外圈。无论跑内圈还是跑外圈均会引起轴承运行温升急剧上升以致烧毁，特别是跑内圈故障会造成转轴严重磨损。但间断性跑外圈一般情况下不会造成轴承温度急剧上升，只要轴承完好。可在端盖上的轴承室用铳子铳一圈小麻点。装轴承时，一般要对轴承加热至80℃～100℃，如采用轴承加热器，用机油，变压器油煮等，只有这样，才能保证轴承的装配质量。
2轴承腔内未清洗干净或所加油脂不干净。例如轴承保持架内的微小刚性物质未彻底清理干净，运行时轴承滚道受损引起温升过高烧毁轴承安装轴承前必须对其进行认真仔细的清洗，轴承腔内不能留有任何杂质．填加油脂时必须保证洁净。
3由于电机本体运行温升过高，且轴承补充加油脂不及时造成轴承缺油甚至烧毁电机。电机外壳要洁净见本色．通风必须有保证，冷却装置不能有积垢，风叶要保持完好。
4由于不同型号油脂混用造成轴承损坏。禁止多种油脂混用，轴承运行1000～1500H后应加一次脂．运行2500—3000H后更换脂。脂的填充量：电动机转速小于1500r／min轴承腔填充2／3；1500—2890r／min填充量1／2。
5轴承本身存在制造质量问题．例如滚道锈斑、转动不灵括、间隙超标、保持架变形等。安装轴承前先要对轴承进行全面仔细的完好性检查。
6备机长期不运行，油脂变质．轴承生锈而又未进行中修对于长期不用的电机，使用前必须进行必要的解体检查，更新轴承油脂。
三电机绕组烧毁的原因及解决办法。
1除防爆电机外，一般电机本身密封不是很好，加之环境跑冒滴漏．使电机内部进水或进入其它带有腐蚀性液体或气体，电机绕组绝缘受到破坏。:
a尽量消除工艺和机械设备的跑冒滴漏现象。
b检修时注意搞好电机的每个部位的密封，例如在各端盖涂少量704密封胶，在螺栓上涂抹油脂，必要时在接线盒等处加装防滴溅盒，如电机暴露在易侵入液体和污物的地方应作保护罩。
c对在此环境中运行的电机要缩短小修和中修周期，严重时要及时进行中修。
2由于绕组端部较长或局部受到损伤与端盖或其它附
件相磨擦，导致绕组局部烧坏。电机在更新绕组时，必须按原数据嵌线。检修电机时任何刚性物体不准碰及绕组，电机转子抽芯时必须将转子抬起，杜绝定、转子铁芯相互磨擦。动用明火时必须将绕组与明火隔离并保证有一定距离。电机回装前要对绕组的完好性进行认真仔细的检查确诊。
3由于长时间过载或过热运行，绕组绝缘老化加速，绝缘最薄弱点碳化引起匝间短路、相间短路或对地短路等现象使绕组局部烧毁。尽量避免电动机过载运行。保证电动机浩净并通风散热良好。
1引发故障问题的总体原因分析
电动机的正常运行需要良好的外部环境条件作为客观条件，而且在使用过程中，人员对于电动机的定期检测和养护以及恰当的操作方式是保持电动机运行的主观条件。一旦电动机出现故障问题，维修人员的首要工作就是要找出故障原因，进而针对原因制定科学合理的维修方案，以及时有效地排除和解决故障问题。
1.1启动故障原因分析。电动机正常启动是保证后续机体正常运转的前提条件，而在电动机的常见故障当中，启动故障是发生几率比较高的问题之一，启动故障的原因可以从通电电流大小，系统负荷量等方面着手分析。常见的启动故障现象主要有以下几类：一是电动机在接通电源后无法正常启动，造成该种问题的原因可能是电源相数配置错误，设备内部线路有断开或短路现象，设备的负载量过大，触电接触不良等，维修人员应对上述原因进行注意核查和排除，以找出正确的故障原因。二是电动机可以启动但通常需要经过较长时间才能够启动完成，引发这种故障问题的原因可能是由于电压过低，接线方式错误或转子接触不良。三是电动机在启动后出现机体过热现象，这可能是由于电动机通风系统不良或环境因素引起的，也可能是机体启动次数过于频繁或部件之间反复摩擦造成的。维修人员在处理电动机启动故障问题时，最好事先向使用人员了解电动机的使用和日常养护维修情况，并结合电动机运行的外部因素和内部因素进行综合分析和判断，以便更好的进行故障维修。
1.2运行故障原因分析。电动机在运行时也会经常发生故障问题。首先，机体在运行过程中有时会出现异常的噪音和声响，引起这种问题的原因可能是机体内部线路有短路现象，通电电流不平衡或者部件之间摩擦过于严重造成的，维修时要对可能的原因进行排除，根据不同故障原因采取不同处理方法。其次，电动机在运行中会出现运行不稳的情况，其产生于原因主要包括电动机机置不平衡；皮带，轴承或转子等部件运转位置发生偏离。另外，发电机运转时还会发生机体带电现象，出现该种问题的原因主要是电动机本身绝缘性能不良或接地方式错误造成的，对于这类问题，维修人员要采取更换绝缘部件或改进接地技术方法来排除故障问题。
2关键的电器维修操作方法
2.1电器维修时对主要参数进行记录和整理。第一，要对电动机出现故障的原因进行参数的改正。在电动机的所在环境不适合进行更换时，只能在不变电动机的前提下对线圈匝数和线径进行适当增加，使其符合负载的要求。第二，根据电动机的运行方式，在对电动机进行维修时可以根据实际情况对绕组或者线径进行变动。
2.2电动机维修操作的方法和技巧。对匝数和线径进行增加，在增加之前要对可增加的具体匝数进行测量和计算，从而尽可能的增加。单相电动机一般采用的是启动绕组，主要为电容运转型接线的方式，在进行维修时，可以将电容的运行方式改变为电容起动电容运行型式。
3具体部件的故障原因分析和故障排除方法
3.1定、转子铁芯故障检修。①轴承过度磨损或装配不良，造成定、转子相擦，使铁芯表面损伤，进而造成硅钢片间短路，电动机铁损增加，使电动机温升过高，这时应用细锉等工具去除毛刺，消除硅钢片短接，清除干净后涂上绝缘漆，并加热烘干。②拆除旧绕组时用力过大，使倒槽歪斜向外张开。此时应用小嘴钳、木榔头等工具予以修整，使齿槽复位。③因受潮等原因造成铁芯表面锈蚀，此时需用砂纸打磨干净，清理后涂上绝缘漆。④因绕组接地产生高热烧毁铁芯或齿部。可用凿子或刮刀等工具将熔积物剔除干净，涂上绝缘溱烘干。⑤铁芯与机座间结合松动，可拧紧原有定位螺钉。
3.2轴承故障检修：转轴通过轴承支撑转动，是负载最重的部分，又是容易磨损的部件。①故障检查。运行中检查：滚动轴承缺油时，会听到骨碌骨碌的声音，若听到不连续的梗梗声，可能是轴承钢圈破裂。轴承内混有沙土等杂物或轴承零件有轻度磨损时，会产生轻微的杂音。②故障修理。轴承外表面上的锈斑可用砂纸擦除，然后放人汽油中清洗；轴承有裂纹、内外圈碎裂或轴承过度磨损时，应更换与原来型号相同的新轴承。
3.3转轴故障检修。①轴弯曲：若弯曲不大，可通过磨光轴径、滑环的方法进行修复；若弯曲超过0.2mm，可将轴放于压力机下，在拍弯曲处加压矫正，矫正后的轴表面用车床切削磨光；如弯曲过大则需另换新轴。②轴颈磨损：轴颈磨损不大时，可在轴颈上镀一层铬，再磨削至需要尺寸；磨损较多时，可在轴颈上进行堆焊，再到车床上切削磨光；如果轴颈磨损过大时，也在轴颈上车削2~3mm，再车一套筒趁热套在轴颈上，然后车削到所需尺寸。③轴裂纹或断裂：轴的横向裂纹深度不超过轴直径的10-15，纵向裂纹不超过轴长的10时，可用堆焊法补救，然后再精车至所需尺寸。
4要重视维修后的性能检测和试运行工作电动机在维修完成后，需要进行多项试验，例如绝缘、电压、额定电流等等，这些试验也许会繁琐，耗费时间，但是确实必不可少的，试验是对电动机维修后的一个测试和检验，有利于发现一些细小的问题，以便及时处理，有益于日后的电动机正常使用。
结束语
对于机械设备中电动机的故障维修与工农业生产活动能否正常运行息息相关，造成电动机出现故障的原因多种多样，根据不同的故障原因有其相对应的解决方法，所以，电器维修人员在进行故障维修时要先根据故障现象作出科学合理的故障原因判断，然后对症下药，才能实现理想的维修效果。
热继电器利用负载电流流过经校准的电阻元件，使双金属热元件加热后产生弯曲，从而使继电器的触点在电动机绕组烧坏以前动作。其动作特性与电动机绕组的允许过载特性接近。热继电器虽则动作时间准确性一般，但对电动机可以实现有效的过载保护。随着结构设计的不断完善和改进，除有温度补偿外，它还具有断相保护及负载不平衡保护功能等。例如从ABB公司引进的T系列双金属片式热过载继电器；从西门子引进的3UA5、3UA6系列双金属片式热过载继电器；JR20型、JR36型热过载继电器，其中Jn36型为二次开发产品，可取代淘汰产品JRl6型。
带有热-磁脱扣的电动机保护用断路器热式作过载保护用，结构及动作原理同热继电器，其双金属热元件弯曲后有的直接顶脱扣装置，有的使触点接通，最后导致断路器断开。电磁铁的整定值较高，仅在短路时动作。其结构简单、体积小、价格低、动作特性符合现行标准、保护可靠，故日前仍被大量采用。特别是小容量断路器尤为显著。例如从ABB公司引进的M611型电动机保护用断路器，国产DWl5低压万能断路器(200-630A)、S系列塑壳断路器(100、200、400入)。
电子式过电流继电器通过内部各相电流互感器检测故障电流信号，经电子电路处理后执行相应的动作。电子电路变化灵活，动作功能多样，能广泛满足各种类型的电动机的保护。其特点是：
①多种保护功能。主要有三种：过载保护，过载保护十断相保护，过载保护十断相保护+反相保护。
②动作时间可选择(符合GBl4048．4-93标准)。
标准型(10级)：7．2In(In为电动机额定电流)，4-1Os动作，用于标准电动机过载保护，速动型(10A级)：7．2In时，2-1Os动作，用于潜水电动机或压缩电动机过载保护。慢动型(30级)：7．2In时，9-30s动作，用于如鼓风机电机等起动时间长的电动机过载保护。
③电流整定范围广。其最大值与最小值之比一般可达3-4倍，甚至更大倍数(热继电器为1．56倍)，特别适用于电动机容量经常变动的场合(例如矿井等)。
④有故障显示。由发光二极管显示故障类别，便于检修。
固态继电器它是一种从完成继电器功能的简单电子式装置发展到具有各种功能的微处理器装置。其成本和价格随功能而异，最复杂的继电器实际上只能用于较大型、较昂贵的电动机或重要场合。它监视、测量和保护的主要功能有：最大的起动冲击电流和时间；热记忆；大惯性负载的长时间加速；断相或不平衡相电流；相序；欠电压或过电压；过电流(过载)运行；堵转；失载(机轴断裂，传送带断开或泵空吸造成工作电流下跌)；电动机绕组温度和负载的轴承温度；超速或失速。
上述每一种信息均可编程输入微处理器，主要是加上需要的时限，以确保在电动机起动或运转过程中产生损坏之前，将电源切断。还可用发光二极管或数字显示故障类别和原因，也可以对外向计算机输出数据。
软起动器软起动器的主电路采用晶闸管，控制其分断或接通的保护装置一般做成故障检测模块，用来完成对电动机起动前后的异常故障检测，如断相、过热、短路、漏电和不平衡负载等故障，并发出相应的动作指令。其特点是系统结构简单，采用单片机即可完成，适用于工业控制。
2温度检测型保护装置
双金属片温度继电器它直接埋入电动机绕组中。当电动机过载使绕组温度升高至接近极限值时，带有一触头的双金属片受热产生弯曲，使触点断开而切断电路。产品如JW2温度继电器。
热保护器它是装在电动机本体上使用的热动式过载保护继电器。与温度继电器不同的是带2个触头的碗形双金属片作为触桥串在电动机回路，既有流过的过载电流使其发热，又有电动机温度使其升温，达到一定值时，双金属片瞬间反跳动作，触点断开，分断电动机电流。它可作小型三相电动机的温度、过载和断相保护。产品如sPB、DRB型热保护器。
检测线圈测温电动机定子每相绕组中埋入1-2个检测线圈，由自动平衡式温度计来监视绕组温度。
热敏电阻温度继电器它直接埋入电动机绕组中，一旦超过规定温度，其电阻值急剧增大10-1000倍。使用时，配以电子电路检测，然后使继电器动作。产品如JW9系列船用电子温度继电器。
保护装置与三相交流异步异步电动机的协调配合
为了确保异步电动机的正常运行及对其进行有效的保护，必须考虑异步电动机与保护装置之间的协调配合。特别是大容量电网中使用小容量异步电动机时，保护的协调配合更为突出。
a.过载保护装置与电动机的协调配合
过载保护装置的动作时间应比电动机起动时间略长一点。由附图可见，电动机过载保护装置的特性只有躲开电动机起动电流的特性，才能确保其正常运转；但其动作时间又不能太长，其特性只能在电动机热特性之下才能起到过载保护作用。
过载保护装置瞬时动作电流应比电动机起动冲击电流略大一点。如有的保护装置带过载瞬时动作功能，则其动作电流应比起动电流的峰值大一些，才能使电动机正常起动。
过载保护装置的动作时间应比导线热特性小一点，才能起到供电线路后备保护的功能。
b.过载保护装置与短路保护装置的协调配合一般过载保护装置不具有分断短路电流的能力。一旦在运行中发生短路，需要由串联在主电路中的短路保护装置(如断路器或熔断器等)来切断电路。若故障电流较小，属于过载范围，则仍应由过载保护装置切断电路。故两者的动作之间应有选择性。短路保护装置特性是以熔断器作代表说明的，与过载保护特性曲线的交点电流为Ij，若考虑熔断器特性的分散性，则交点电流有Is及IB两个，此时就要求Is及以下的过电流应由过载保护装置来切断电路，Ib及以上直到允许的极限短路电流则由短路保护装置来切断电路，以满足选择性要求。显然，在Is-IB范围内就很难确保有选择性．因此要求该范围应尽量小。
结语
三相交流异步异步电动机的保护是涉及电气装置和机械设备可靠、正常运转的关键之一。直接检测电动机绕组的温度来保护过载引起的过热是很有效的保护方式，但由于需直接埋入电动机绕组里，价格较贵、维修困难等原因，仅在部分频繁操作场合使用；从经济性考虑，采用电流检测型更为有利，加热继电器仍是一种价廉、简单、可靠的电动机保护形式(从实际使用情况看，目前使用量占大多数)；对动作性能要求较高及功能要求全或价格昂贵的大容量电动机保护，则可采用电子式或固态继电器；对一般要求，则采用带热-磁脱扣的电动机保护用断路器更为实用。但不管采用何种保护装置，必须考虑过载保护装置与电动机、过载保护装置与短路保护装置的协调配合。论文关键词：电动机；起动器
Keywords:highimpedancedifferentialprotectionratioerror
论文关键词：高阻抗差动保护匝数比
论文摘要：本文阐述了大型电动机高阻抗差动保护原理及整定原则和整定实例。分析了CT匝数比误差对高阻抗差动保护的影响，并介绍了匝数比误差的测量方法。
1概述
高阻抗差动保护的主要优点：1、区外故障CT饱和时不易产生误动作。2、区内故障有较高的灵敏度。它主要作为母线、变压器、发电机、电动机等设备的主保护，在国外应用已十分广泛。高阻抗差动保护有其特殊性，要保证该保护的可靠性，应从CT选型、匹配、现场测试、保护整定等多方面共同努力。现在我国应制定高阻抗差动保护和相应CT的标准，结合现场实际情况编制相应的检验规程，使高阻抗差动保护更好的服务于电网，保证电网安全。
2高阻抗差动保护原理及定值整定原则
2.1高阻抗差动保护的动作原理：
（1）正常运行时：原理图见图1，I1=I2ij=i1-i2=0.因此，继电器两端电压：Uab=ij×Rj=0.Rj-继电器内部阻抗。
电流不流经继电器线圈，也不会产生电压，所以继电器不动作。
（2）电动机启动时：原理图见图2，由于电动机启动电流较大，是额定电流的6～8倍且含有较大的非周期分量。当TA1与TA2特性存在差异或剩磁不同，如有一个CT先饱和。假设TA2先饱和，TA2的励磁阻抗减小，二次电流i2减小。由于ij=i1-i2导致ij上升，继电器两端电压Uab上升。这样又进一步使TA2饱和，直至TA2完全饱和时，TA2的励磁阻抗几乎为零。继电器输入端仅承受i1在TA2的二次漏阻抗Z02和连接电缆电阻Rw产生的压降。
为了保证保护较高的灵敏度及可靠性，就应使Uab减少，也就是要求CT二次漏阻抗降低。这种情况下，继电器的整定值应大于Uab，才能保证继电器不误动。
（3）发生区内故障：原理图见图3，i1=Id/n(n－TA1电流互感器匝数比)ij=i1-ie≈i1Uab=ij×Rj≈i1Rj此时，电流流入继电器线圈、产生电压，检测出故障，继电器动作。由于TA1二次电流i1可分为流向CT励磁阻抗Zm的电流ie和流向继电器的电流ij。因此，励磁阻抗Zm越大，越能检测出更小的故障电流，保护的灵敏度就越高。
2.2高阻抗差动保护的整定原则及实例
（1）整定原则：
a)、保证当一侧CT完全饱和时，保护不误动。
式中：U－继电器整定值；US－保证不误动的电压值；IKMAX－启动电流值；
b)、保证在区内故障时，CT能提供足够的动作电压：
Uk≥2US（3）
式中：Uk－CT的额定拐点电压。
CT的额定拐点电压也称饱和起始电压：此电压为额定频率下的正弦电压加于被测CT二次绕组两端，一次绕组开路，测量励磁电流，当电压每增加10%时，励磁电流的增加不能超过50％。
c)、校验差动保护的灵敏度：在最小运行方式下，电动机机端两相短路时，灵敏系数应大于等于2。
式中Iprim－保证继电器可靠动作的一次电流；n、Us－同前所述；m－构成差动保护每相CT数目；Ie－在Us作用下的CT励磁电流；Iu－在Us作用下的保护电阻器的电流；Rs－继电器的内阻抗。
（2）、整定实例：
电动机参数：P=7460KW；Ir=816A。CT参数：匝数比n＝600；Rin=1.774Ω；Uk=170V。
CT二次侧电缆参数：现场实测Rm=4.21Ω。
差动继电器（ABB-SPAE010）参数：整定范围0.4-1.2Un；Un=50、100、200可选；Rs=6K。
计算Us:US=IKMAX(Rin+Rm)/n=10Ir(Rin+Rm)/n=10×816(1.774+4.21)/600=81.38V
选取Us=82V
校验Uk：Uk=170VUs在85V以下即可满足要求。
确定继电器定值：选取Un=100;整定点为0.82;实际定值为82V。
校验灵敏度：通过查CT及保护电阻器的伏安特性曲线可得在82V电压下的电流：Ie=0.03AIu=0.006AIprim=n(Us/Rs+mIe+Iu)=600(82/6000+2×0.03+0.006)=47.8A。
由此可见，高阻抗差动保护的灵敏度相当高，这也是该保护的主要优点之一。
3高阻抗差动保护的应用
3.1高阻抗差动保护在应用中除了应注意：
（1）、CT极性及接线应正确；（2）、二次接线端子不应松动；（3）、不应误整定；(4)、CT回路应一点接地等。还应注意：（1）、CT二次应专用；（2）、高阻抗差动保护所用CT是一种特别的保护用CT。为了避免继电器的误动作，对CT有三个要求：励磁阻抗高、二次漏抗低和匝数比误差小。高阻抗差动保护用的CT设计要点是：依据拐点电压及拐点电压下的励磁电流来确定铁芯尺寸。对于高阻抗差动保护用CT的特性匹配至关重要，在实际选用时应采用同一厂家，同一批产品中特性相近、匝数比相同的CT。
3.2下面主要探讨CT匝数比误差对高阻抗差动保护的影响
（1）匝数比n为二次绕组的匝数与一次绕组匝数的比值。匝数比的误差εt定义如下：
εt＝(n-Kn)/Kn（6）
式中，Kn－标称电流比。
国外标准中规定此种CT的匝数比误差为±0.25％。
（2）匝数比误差要小：
当电动机启动时（见图2），电流互感器TA2未饱和，CT的二次电流接近于匝数比换算得来的数值，这是由于TA2未饱和时励磁阻抗较高的原因。一般情况下高阻抗差动保护用CT励磁� 如果匝数比的分散性很大，TA1和TA2的二次电流i1和i2不能互相抵消，该差值电流ij流经继电器线圈，即成为产生误动作的原因。
（3）、匝数比误差规定为±0.25％，对于不同匝数比CT不尽合理。匝数较大CT容易满足该规定并且能保证保护不发生误动作。匝数较小CT即使满足该规定，在电动机启动时的差电压也较大，足以造成保护误动作。
下面列举两个例子：
a).两侧CT匝数比均满足±0.25％。假设：n1=3609(正误差)；n2=3591(负误差)。
匝数比误差产生的不平衡电流：ij=(10×3600/3591-10×3600/3609)=0.05A
继电器两端不平衡电压：Uj=ij×Rs=0.05×6000=300V
Uj大于继电器整定值，保护在这种情况下将不可避免的发生误动作。
b).两侧CT匝数比相对误差满足±0.25。假设：n1=3609；n2=3600。
匝数比误差产生的不平衡电流：
ij=(10×3600/3600-10×3600/3609)=0.025A
继电器两端不平衡电压：Uj=ij×Rs=0.025×6000=150V
Uj小于继电器整定值，可满足工程要求。
例2：所有参数与整定计算实例相同。
a).两侧CT匝数比均满足±0.25％。
设：n1=601(正误差)；n2=599(负误差)。
匝数比误差产生的不平衡电流：
Uj远大于继电器整定值（82V），保护将发生误动作。
b).两侧CT匝数比相对误差满足±0.25％，假设：n1=601n2=600
匝数比误差产生的不平衡电流：
Uj=ij×Rs=0.0226×6000=135V
Uj仍大于继电器整定值，保护将发生误动作。
通过上述两例足以说明对于高阻抗差动保护CT选择的苛刻条件，选择时应遵守CT匝数比误差相近的原则。建议在整定原则中增加继电器整定电压应大于由于匝数比误差产生的差电压，以保证高阻抗差动保护的可靠性。
3.3匝数比误差的测量
测量的方法有两种：
第一种：在CT二次侧短路状态下，测量流经额定一次电流i1时的比值差f1,设此时励磁电流为i0，则f1=－εt－i0/i1
二次回路连接与二次绕组阻抗相等的负荷，在额定一次电流的1/2电流下测量比值差f2,这时仍设励磁电流为i0,则f2=－εt－2i0/i1
匝数比误差为：εt＝f2－2f1
第二种方法：在测量CT伏安特性的同时测量一次绕组的电压。
一次绕组开路，二次绕组加电压，测量一次绕组的电压，如图5。
关键词：电动机电机启动故障
1电机绕组局部烧毁的原因及对策
1.1由于电机本身密封不良，加之环境跑冒滴漏，使电机内部进水或进入其它带有腐蚀性液体或气体，电机绕组绝缘受到浸蚀，最严重部位或绝缘最薄弱点发生一点对地、相间短路或匝间短路现象，从而导致电机绕组局部烧坏。
相应对策：①尽量消除工艺和机械设备的跑冒滴漏现象；②检修时注意搞好电机的每个部位的密封，例如在各法兰涂少量704密封胶，在螺栓上涂抹油脂，必要时在接线盒等处加装防滴溅盒，如电机暴漏在易侵入液体和污物的地方应做保护罩；③对在此环境中运行的电机要缩短小修和中修周期，严重时要及时进行中修。
1.2由于轴承损坏，轴弯曲等原因致使定、转子磨擦（俗称扫膛）引起铁心温度急剧上升，烧毁槽绝缘、匝间绝缘，从面造成绕组匝间短路或对地“放炮”。严重时会使定子铁心倒槽、错位、转轴磨损、端盖报废等。轴承损坏一般由下列原因造成：①轴承装配不当，如冷装时不均匀敲击轴承内圈使轴受到磨损，导致轴承内圈与轴承配合失去过盈量或过盈量变小，出现跑内圈现象，装电机端盖时不均匀敲击导致端盖轴承室与轴承外圈配合过松出现跑外圈现象。无论跑内圈还是跑外圈均会引起轴承运行温升急剧上升以致烧毁，特别是跑内圈故障会造成转轴严重磨损和弯曲。但间断性跑外圈一般情况下不会造成轴承温度急剧上升，只要轴承完好，允许间断性跑外圈现象存在。②轴承腔内未清洗干净或所加油脂不干净。例如轴承保持架内的微小刚性物质未彻底清理干净，运行时轴承滚道受损引起温升过高烧毁轴承。③轴承重新更换加工，电机端盖嵌套后过盈量大或椭圆度超标引起轴承滚珠游隙过小或不均匀导致轴承运行时磨擦力增加，温度急剧上升直至烧毁。④由于定、转子铁心轴向错位或重新对转轴机加工后精度不够，致使轴承内、外圈不在一个切面上而引起轴承运行“吃别劲”后温升高直至烧毁。⑤由于电机本体运行温升过高，且轴承补充加油脂不及时造成轴承缺油甚至烧毁。⑥由于不同型号油脂混用造成轴承损坏。⑦轴承本身存在制造质量问题，例如滚道锈斑、转动不灵活、游隙超标、保持架变形等。⑧备机长期不运行，油脂变质，轴承生锈而又未进行中修。
相应对策：①卸装轴承时，一般要对轴承加热至80℃~100℃，如采用轴承加热器，变压器油煮等，只有这样，才能保证轴承的装配质量。②安装轴承前必须对其进行认真仔细的清洗，轴承腔内不能留有任何杂质，填加油脂时必须保证洁净。③尽量避免不必要的转轴机加工及电机端盖嵌套工作。④组装电机时一定要保证定、转子铁心对中，不得错位。⑤电机外壳洁净见本色，通风必须有保证，冷却装置不能有积垢，风叶要保持完好。⑥禁止多种润滑油脂混用。⑦安装轴承前先要对轴承进行全面仔细的完好性检查。⑧对于长期不用的电机，使用前必须进行必要的解体检查，更新轴承油脂。
1.3由于绕组端部较长或局部受到损伤与端盖或其它附件相磨擦，导致绕组局部烧坏。
相应对策：电机在更新绕组时，必须按原数据嵌线。检修电机时任何刚性物体不准碰及绕组，电机转子抽芯时必须将转子抬起，杜绝定、转子铁芯相互磨擦。动用明火时必须将绕组与明火隔离并保证有一定距离。电机回装前要对绕组的完好性进行认真仔细的检查确诊。
1.4由于长时间过载或过热运行，绕组绝缘老化加速，绝缘最薄弱点碳化引起匝间短路、相间短路或对地短路等现象使绕组局部烧毁。
相应对策：①尽量避免电动机过载运行。②保证电动机洁净并通风散热良好。③避免电动机频繁启动，必要时需对电机转子做动平衡试验。
1.5电机绕组绝缘受机械振动（如启动时大电流冲击，所拖动设备振动，电机转子不平衡等）作用，使绕组出现匝间松驰、绝缘裂纹等不良现象，破坏效应不断积累，热胀冷缩使绕组受到磨擦，从而加速了绝缘老化，最终导致最先碳化的绝缘破坏直至烧毁绕组。
相应对策：①尽可能避免频繁启动，特别是高压电机。②保证被拖动设备和电机的振动值在规定范围内。
2三相异步电动机一相或两相绕组烧毁（或过热）的原因及对策
如果出现电动机一相或两相绕组烧坏（或过热），一般都是因为缺相运行所致。当电机不论何种原因缺相后，电动机虽然尚能继续运行，但转速下降，滑差变大，其中B、C两相变为串联关系后与A相并联，在负荷不变的情况下，A相为三相异步电动机绕组为Y接法的情况：电源缺相后，电动机尚可继续运行，但同样转速明显下降，转差变大，磁场切割导体的速率加大，这时B相绕组被开路，A、C两相绕组变为串联关系且通过电流过大，长时间运行，将导致两相绕组同时烧坏。
特殊情况下，如果停止的电动机缺一相电源合闸时，一般只会发生嗡嗡声而不能启动，这是因为电动机通入对称的三相交流电会在定子铁心中产生圆形旋转磁场，但当缺一相电源后，定子铁心中产生的是单相脉动磁场，它不能使电动机产生启动转矩。因此，电源缺相时电动机不能启动。但在运行中，电动机气隙中产生的是三相谐波成分较高的椭圆形旋转磁场，所以，正在运行中的电动机缺相后仍能运转，只是磁场发生畸变，有害电流成分急剧增大，最终导致绕组烧坏。
相应对策：无论电动机是在静态还是动态，缺相运行带来的直接危害就是电机一相或两相绕组过热甚至烧坏。与此同时，由于动力电缆的过流运行加速了绝缘老化。特别是在静态时，缺相会在电机绕组中产生几倍于额定电流的堵转电流。其绕组烧坏的速度比运行中突然缺相更快更严重。所以在我们对电机进行日常维护和检修的同时，必须对电机相应的MCC功能单元进行全面的检修和试验。尤其是要认真检查负荷开关、动力线路、静动触点的可靠性。杜绝缺相运行。
1.1由于电机本身密封不良，加之环境跑冒滴漏，使电机内部进水或进入其它带有腐蚀性液体或气体，电机绕组绝缘受到浸蚀，最严重部位或绝缘最薄弱点发生一点对地、相间短路或匝间短路现象，从而导致电机绕组局部烧坏。
相应对策：①尽量消除工艺和机械设备的跑冒滴漏现象；②检修时注意搞好电机的每个部位的密封，例如在各法兰涂少量704密封胶，在螺栓上涂抹油脂，必要时在接线盒等处加装防滴溅盒，如电机暴漏在易侵入液体和污物的地方应做保护罩；③对在此环境中运行的电机要缩短小修和中修周期，严重时要及时进行中修。
1.2由于轴承损坏，轴弯曲等原因致使定、转子磨擦（俗称扫膛）引起铁心温度急剧上升，烧毁槽绝缘、匝间绝缘，从面造成绕组匝间短路或对地“放炮”。严重时会使定子铁心倒槽、错位、转轴磨损、端盖报废等。轴承损坏一般由下列原因造成：①轴承装配不当，如冷装时不均匀敲击轴承内圈使轴受到磨损，导致轴承内圈与轴承配合失去过盈量或过盈量变小，出现跑内圈现象，装电机端盖时不均匀敲击导致端盖轴承室与轴承外圈配合过松出现跑外圈现象。无论跑内圈还是跑外圈均会引起轴承运行温升急剧上升以致烧毁，特别是跑内圈故障会造成转轴严重磨损和弯曲。但间断性跑外圈一般情况下不会造成轴承温度急剧上升，只要轴承完好，允许间断性跑外圈现象存在。②轴承腔内未清洗干净或所加油脂不干净。例如轴承保持架内的微小刚性物质未彻底清理干净，运行时轴承滚道受损引起温升过高烧毁轴承。③轴承重新更换加工，电机端盖嵌套后过盈量大或椭圆度超标引起轴承滚珠游隙过小或不均匀导致轴承运行时磨擦力增加，温度急剧上升直至烧毁。④由于定、转子铁心轴向错位或重新对转轴机加工后精度不够，致使轴承内、外圈不在一个切面上而引起轴承运行“吃别劲”后温升高直至烧毁。⑤由于电机本体运行温升过高，且轴承补充加油脂不及时造成轴承缺油甚至烧毁。⑥由于不同型号油脂混用造成轴承损坏。⑦轴承本身存在制造质量问题，例如滚道锈斑、转动不灵活、游隙超标、保持架变形等。⑧备机长期不运行，油脂变质，轴承生锈而又未进行中修。
相应对策：①卸装轴承时，一般要对轴承加热至80℃~100℃，如采用轴承加热器，变压器油煮等，只有这样，才能保证轴承的装配质量。②安装轴承前必须对其进行认真仔细的清洗，轴承腔内不能留有任何杂质，填加油脂时必须保证洁净。③尽量避免不必要的转轴机加工及电机端盖嵌套工作。④组装电机时一定要保证定、转子铁心对中，不得错位。⑤电机外壳洁净见本色，通风必须有保证，冷却装置不能有积垢，风叶要保持完好。⑥禁止多种油脂混用。⑦安装轴承前先要对轴承进行全面仔细的完好性检查。⑧对于长期不用的电机，使用前必须进行必要的解体检查，更新轴承油脂。
1.3由于绕组端部较长或局部受到损伤与端盖或其它附件相磨擦，导致绕组局部烧坏。
相应对策：电机在更新绕组时，必须按原数据嵌线。检修电机时任何刚性物体不准碰及绕组，电机转子抽芯时必须将转子抬起，杜绝定、转子铁芯相互磨擦。动用明火时必须将绕组与明火隔离并保证有一定距离。电机回装前要对绕组的完好性进行认真仔细的检查确诊。
1.4由于长时间过载或过热运行，绕组绝缘老化加速，绝缘最薄弱点碳化引起匝间短路、相间短路或对地短路等现象使绕组局部烧毁。
相应对策：①尽量避免电动机过载运行。②保证电动机洁净并通风散热良好。③避免电动机频繁启动，必要时需对电机转子做动平衡试验。
1.5电机绕组绝缘受机械振动（如启动时大电流冲击，所拖动设备振动，电机转子不平衡等）作用，使绕组出现匝间松驰、绝缘裂纹等不良现象，破坏效应不断积累，热胀冷缩使绕组受到磨擦，从而加速了绝缘老化，最终导致最先碳化的绝缘破坏直至烧毁绕组。
相应对策：①尽可能避免频繁启动，特别是高压电机。②保证被拖动设备和电机的振动值在规定范围内。
2三相异步电动机一相或两相绕组烧毁（或过热）的原因及对策
如果出现电动机一相或两相绕组烧坏（或过热），一般都是因为缺相运行所致。当电机不论何种原因缺相后，电动机虽然尚能继续运行，但转速下降，滑差变大，其中B、C两相变为串联关系后与A相并联，在负荷不变的情况下，A相电流过大，长时间运行，该相绕组必然过热而烧毁。
为三相异步电动机绕组为Y接法的情况：电源缺相后，电动机尚可继续运行，但同样转速明显下降，转差变大，磁场切割导体的速率加大，这时B相绕组被开路，A、C两相绕组变为串联关系且通过电流过大，长时间运行，将导致两相绕组同时烧坏。
特殊情况下，如果停止的电动机缺一相电源合闸时，一般只会发生嗡嗡声而不能启动，这是因为电动机通入对称的三相交流电会在定子铁心中产生圆形旋转磁场，但当缺一相电源后，定子铁心中产生的是单相脉动磁场，它不能使电动机产生启动转矩。因此，电源缺相时电动机不能启动。但在运行中，电动机气隙中产生的是三相谐波成分较高的椭圆形旋转磁场，所以，正在运行中的电动机缺相后仍能运转，只是磁场发生畸变，有害电流成分急剧增大，最终导致绕组烧坏。
相应对策：无论电动机是在静态还是动态，缺相运行带来的直接危害就是电机一相或两相绕组过热甚至烧坏。与此同时，由于动力电缆的过流运行加速了绝缘老化。特别是在静态时，缺相会在电机绕组中产生几倍于额定电流的堵转电流。其绕组烧坏的速度比运行中突然缺相更快更严重。所以在我们对电机进行日常维护和检修的同时，必须对电机相应的MCC功能单元进行全面的检修和试验。尤其是要认真检查负荷开关、动力线路、静动触点的可靠性。杜绝缺相运行。
总之，无论是从事电气的工作人员或是管理人员，都要从实际出发，切实落实好设备的维护与维修，以保证生产的正常运行，促进我区的经济建设顺利发展。
随着工业智能化的进一步发展，工业生产中对电动机的控制向着高频化和控制精确化的方向发展，而目前市场上已有最高变频3000kHz的变频器，对同样的二极异步电动机进行调速，最高可达18000r/min，在不增加机械增速装置的前提下，提高了设备运行的可靠性。
2变频技术
在煤矿机电设备中的应用变频技术的主要应用对象是电动机驱动的各种设备，在煤矿机电设备中主要包括风机系统、提升系统、压缩机系统、采煤机系统、煤炭输送系统、各类泵等。
2.1风机系统的改进
以某矿井主通风机的变频� 利用变频器Harvest-A06/120进行改造，主要参数为：输入频率为45～55Hz，额定输入电压6000V±10%，输出频率范围0.5～120Hz。在利用电压源型串联多电平脉宽调制高压变频器进行改造后，风机效率由45%提高到78%以上，年均用电量减少920000kWh，同时该矿井风机系统可实现软启动，大大降低了对电网的冲击以及对设备的损坏，降低了人工成本。
2.2空压机系统的改进变频技术
对于空压机启动方式的变革具有重要的意义。传统的直接启动方式在启动瞬间会产生较大电流，不利于设备的正常使用寿命的保持。采用变频技术可以降低瞬时大电流对于设备的危害，延长使用寿命。空压机中压风系统的调节一般采用的是压力闭环控制的变频系统，主要利用系统压力检测来对空压机负荷进行调整，当系统内部压力发生变化时，变频系统会根据反馈的压力数值进行补偿调整，最终保持系统内部压力的恒定。采用此种方式进行压风系统的调节，与传统方式相比，响应速度更快，同时能够更加精确地控制风力，保持压风系统较高的可靠性。以唐山矿业某井空压机变频� 其主要参数为：三相输入电压U3in=（380～415）V±10%，U5in=（380～500）V±10%，输出频率0～±300Hz，DTC（直接转矩控制）控制。通过该控制系统，可以实现空压机的一拖三变频调速运转，能够保持系统内的恒定压力控制，实现设备安全可靠运行。与改造前相比，年均可节省电费50余万元；可实现设备自0Hz起的软启动，设备检修周期延长，降低了检修成本。同时还实现了对设备保护功能的进一步完善，完善了设备超压保护、防自启动保护等多种功能，改善了设备的工作环境。
2.3采煤机的改进提高采煤机对工作环境的适应性
是采煤机改进的主要方向。工作环境愈加复杂，使传统采煤机的不适应性更加突出。电牵引采煤机在适应性方面有很好的表现，已在许多矿山中得到应用。采煤机的变频调速能力是其工作性能的一大指标。与传统滑差调速相比，变频调速将采煤机的变速性能实现了质的飞跃。能量回馈型四象限变频器在采煤机中的应用是煤矿机电设备改造的向前迈进一大步的标志，它标志着井下采煤机由“一拖二”向“一拖一”的进步，提高了煤矿开采效率，同时降低了采煤机的故障率以及维修成本。由PLC控制的MG700-WD交流变频调速采煤机，能够将采煤机事故率控制在较低的范围内，同时由于PLC程序的开放性，可以更好地进行人机对话，能够在故障发生时较为准确地定位故障位置。对于采煤机变频调速系统，除去目前市面上已有的成熟产品外，还有很多学者对不同类型的变频调速控制方式进行了研究，目前已有一定的理论基础，有待于在实际生产中进行试验以及普及。以ALPHA6900系列变频器在采煤机中的应用为例，可实现主从控制功能，同时还可以实现四象限运行，通过PLC控制电路，对变频器的输入输出端口进行实时监控，采集包括转速、转矩等在内的多种信息，确保系统运行的稳定性。其中，采用ALPHA6900系列变频器的电气控制系统可以分为一拖一单/双电机控制方式，通过采煤机工作环境的变化，对其牵引电机的转速进行调整，实现对采煤机设备的有效保护。
3结语
1.1由于电机本身密封不良，加之环境跑冒滴漏，使电机内部进水或进入其它带有腐蚀性液体或气体，电机绕组绝缘受到浸蚀，最严重部位或绝缘最薄弱点发生一点对地、相间短路或匝间短路现象，从而导致电机绕组局部烧坏。
相应对策：①尽量消除工艺和机械设备的跑冒滴漏现象；②检修时注意搞好电机的每个部位的密封，例如在各法兰涂少量704密封胶，在螺栓上涂抹油脂，必要时在接线盒等处加装防滴溅盒，如电机暴漏在易侵入液体和污物的地方应做保护罩；③对在此环境中运行的电机要缩短小修和中修周期，严重时要及时进行中修。
1.2由于轴承损坏，轴弯曲等原因致使定、转子磨擦（俗称扫膛）引起铁心温度急剧上升，烧毁槽绝缘、匝间绝缘，从面造成绕组匝间短路或对地“放炮”。严重时会使定子铁心倒槽、错位、转轴磨损、端盖报废等。轴承损坏一般由下列原因造成：①轴承装配不当，如冷装时不均匀敲击轴承内圈使轴受到磨损，导致轴承内圈与轴承配合失去过盈量或过盈量变小，出现跑内圈现象，装电机端盖时不均匀敲击导致端盖轴承室与轴承外圈配合过松出现跑外圈现象。无论跑内圈还是跑外圈均会引起轴承运行温升急剧上升以致烧毁，特别是跑内圈故障会造成转轴严重磨损和弯曲。但间断性跑外圈一般情况下不会造成轴承温度急剧上升，只要轴承完好，允许间断性跑外圈现象存在。②轴承腔内未清洗干净或所加油脂不干净。例如轴承保持架内的微小刚性物质未彻底清理干净，运行时轴承滚道受损引起温升过高烧毁轴承。③轴承重新更换加工，电机端盖嵌套后过盈量大或椭圆度超标引起轴承滚珠游隙过小或不均匀导致轴承运行时磨擦力增加，温度急剧上升直至烧毁。④由于定、转子铁心轴向错位或重新对转轴机加工后精度不够，致使轴承内、外圈不在一个切面上而引起轴承运行“吃别劲”后温升高直至烧毁。⑤由于电机本体运行温升过高，且轴承补充加油脂不及时造成轴承缺油甚至烧毁。⑥由于不同型号油脂混用造成轴承损坏。⑦轴承本身存在制造质量问题，例如滚道锈斑、转动不灵活、游隙超标、保持架变形等。⑧备机长期不运行，油脂变质，轴承生锈而又未进行中修。
相应对策：①卸装轴承时，一般要对轴承加热至80℃~100℃，如采用轴承加热器，变压器油煮等，只有这样，才能保证轴承的装配质量。②安装轴承前必须对其进行认真仔细的清洗，轴承腔内不能留有任何杂质，填加油脂时必须保证洁净。③尽量避免不必要的转轴机加工及电机端盖嵌套工作。④组装电机时一定要保证定、转子铁心对中，不得错位。⑤电机外壳洁净见本色，通风必须有保证，冷却装置不能有积垢，风叶要保持完好。⑥禁止多种油脂混用。⑦安装轴承前先要对轴承进行全面仔细的完好性检查。⑧对于长期不用的电机，使用前必须进行必要的解体检查，更新轴承油脂。
1.3由于绕组端部较长或局部受到损伤与端盖或其它附件相磨擦，导致绕组局部烧坏。
相应对策：电机在更新绕组时，必须按原数据嵌线。检修电机时任何刚性物体不准碰及绕组，电机转子抽芯时必须将转子抬起，杜绝定、转子铁芯相互磨擦。动用明火时必须将绕组与明火隔离并保证有一定距离。电机回装前要对绕组的完好性进行认真仔细的检查确诊。
1.4由于长时间过载或过热运行，绕组绝缘老化加速，绝缘最薄弱点碳化引起匝间短路、相间短路或对地短路等现象使绕组局部烧毁。
相应对策：①尽量避免电动机过载运行。②保证电动机洁净并通风散热良好。③避免电动机频繁启动，必要时需对电机转子做动平衡试验。
1.5电机绕组绝缘受机械振动（如启动时大电流冲击，所拖动设备振动，电机转子不平衡等）作用，使绕组出现匝间松驰、绝缘裂纹等不良现象，破坏效应不断积累，热胀冷缩使绕组受到磨擦，从而加速了绝缘老化，最终导致最先碳化的绝缘破坏直至烧毁绕组。
相应对策：①尽可能避免频繁启动，特别是高压电机。②保证被拖动设备和电机的振动值在规定范围内。
2三相异步电动机一相或两相绕组烧毁（或过热）的原因及对策
如果出现电动机一相或两相绕组烧坏（或过热），一般都是因为缺相运行所致。当电机不论何种原因缺相后，电动机虽然尚能继续运行，但转速下降，滑差变大，其中B、C两相变为串联关系后与A相并联，在负荷不变的情况下，A相电流过大，长时间运行，该相绕组必然过热而烧毁。
为三相异步电动机绕组为Y接法的情况：电源缺相后，电动机尚可继续运行，但同样转速明显下降，转差变大，磁场切割导体的速率加大，这时B相绕组被开路，A、C两相绕组变为串联关系且通过电流过大，长时间运行，将导致两相绕组同时烧坏。
特殊情况下，如果停止的电动机缺一相电源合闸时，一般只会发生嗡嗡声而不能启动，这是因为电动机通入对称的三相交流电会在定子铁心中产生圆形旋转磁场，但当缺一相电源后，定子铁心中产生的是单相脉动磁场，它不能使电动机产生启动转矩。因此，电源缺相时电动机不能启动。但在运行中，电动机气隙中产生的是三相谐波成分较高的椭圆形旋转磁场，所以，正在运行中的电动机缺相后仍能运转，只是磁场发生畸变，有害电流成分急剧增大，最终导致绕组烧坏。
相应对策：无论电动机是在静态还是动态，缺相运行带来的直接危害就是电机一相或两相绕组过热甚至烧坏。与此同时，由于动力电缆的过流运行加速了绝缘老化。特别是在静态时，缺相会在电机绕组中产生几倍于额定电流的堵转电流。其绕组烧坏的速度比运行中突然缺相更快更严重。所以在我们对电机进行日常维护和检修的同时，必须对电机相应的MCC功能单元进行全面的检修和试验。尤其是要认真检查负荷开关、动力线路、静动触点的可靠性。杜绝缺相运行。
总之，无论是从事电气的工作人员或是管理人员，都要从实际出发，切实落实好设备的维护与维修，以保证生产的正常运行，促进我区的经济建设顺利发展。
论文关键词：电动机电机启动故障
“机电理实一体化”教学模式中，根据教学内容和电工考核知识点将项目划分为三大模块的内容：模块 要求学生能正确识别常用的几种低压电器：熔断器、开关、交流接触器、热继电器，熟知分类、功能、基本结构、工作原理，熟记图形符号和文字符号。模块二为电动机典型控制线路的安装，此模块是整个教学过程的重点，具体教学内容和课时安排如表1所示。模块三为常用机床电气控制电路的分析。主要内容包括CA6140型车床电气控制电路的分析及检修；M7120磨床电气控制电路的分析及检修；Z3040摇臂钻床的分析与检修；X62W型卧式铣床电气控制电路的分析及检修；T68卧式镗床电气控制电路的分析及检修。
2.分组实施
任务布置下去之后，下面就是组织学生分小组，每个小组分3~4人。分小组的时候，考虑到学生的层次不同，要求按照动手能力的强弱合理分配。考虑到原来的实验环节中，学生依赖心理比较强，等老师示范之后再动手，主动性不高，效果也不好。这次在《电机与电气控制技术》实践教学过程中采用了一些新办法，事实证明学生的积极主动性得到了很大的提高，整个教学环节中洋溢着求知好学的气氛。师生共同发现问题、解决问题，收获颇丰。具体的实施过程就是首先打破过去的“组长化”，不再固定哪个学生讲解、汇报，人人都有可能是组长。这样的话，学生就不会再抱着等靠的心理，因为每个人都可能被抽到，所以每个人都会认真地对待理论课和实践课，学习的积极性显著提高。在给学生布置任务的时候，要培养他们独立思考问题，用实践去验证理论的好习惯。通过实践，学生会发现每次项目在实施过程中都会出现一些问题，在不断的发现问题过程中，学生积累了很多解决问题的经验，将理论知识点也掌握得更加牢固。由于每次都能将所学知识实用化，学生的积极性也得到了提高。
3.教师队伍一体化
“理实一体化”教学模式对教师队伍的建设提出了更高的要求。要实施一体化教学，要求教师不但具有扎实的理论基础，更要有娴熟的实践技能，丰富的现场解决问题的能力。我系的专业教师95%以上都取得了双师证，50%以上的教师有过企业顶岗锻炼的经历。同时为了加强教师素质，系里积极与企业建立联系，聘请专业技术人员来学校实训中心辅导，将积累的大量实践经验传授给教师，真正做到教师队伍的理实一体化。
4.项目考核