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電機缺相運行的原因分析

發(fā)布日期:2016/11/21 16:13:36

 電機缺相后電機會(huì )缺相運行,會(huì )燒毀電機的。電機如果是星接那只能二相通電,如果是角接只有一相通電,旋轉磁場(chǎng)出現了問(wèn)題,電機轉矩下降,電流會(huì )急劇上升,直至過(guò)流保護跳閘為止。 

    電機缺相,斷的肯定只能是一相,如果兩相都斷了,電機就會(huì )工作了,因為形不成回路了。沒(méi)有電流。   
缺一相的時(shí)候,外部電源電壓不變,所以電機的電壓不變。這時(shí)候電機相當于單相電機,如果外部負載不變的話(huà),電流就變?yōu)樵瓉?lái)電流的根號3倍,也就是1.732倍,電機電流增大,如果有保護裝置,保護裝置過(guò)一段時(shí)間就會(huì )動(dòng)作,切斷電機電源。如果沒(méi)有保護裝置,時(shí)間稍長(cháng),電機要燒。   
缺的那一相,因為斷路,沒(méi)有電流,所以那相繞組不工作,不做功。 

    低壓小容量電動(dòng)機電路中一般均裝有熔斷器,熱繼電器和交流接觸器,能夠對電動(dòng)機的短路、過(guò)載、失壓等故障進(jìn)行防護,但缺相運行時(shí),上述電器很難對電動(dòng)機起到保護作用,電動(dòng)機且常常由此故障未及時(shí)發(fā)現和排除而燒毀。要保證電動(dòng)機安全可靠地運行,防止缺相,必須了解造成電機缺相保護器的原因,提前預防,及時(shí)發(fā)現,及時(shí)排除,防患于未然。  

電機缺相運行的現象與原因(轉)9yk-wh_  
1)電動(dòng)機缺相現象  
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振動(dòng)增大,有異常聲響,溫度升高,轉速下降,電流增大,啟動(dòng)時(shí)有強烈的嗡嗡聲無(wú)法啟動(dòng)。   
2)造成電動(dòng)機缺相運行的原因有:   
①保險絲選擇不當或壓合不好,使熔絲斷一相。 *2M3u48+0dA 
  
②開(kāi)關(guān)發(fā)觸器的觸頭接觸不良。  ③導線(xiàn)接頭松動(dòng)或斷一根線(xiàn)。 $R25S6C3H3T3K0#h 
  
④有一相繞組開(kāi)路。00ok7{b  
  
3)電動(dòng)機缺相運行的電磁、轉矩關(guān)系  
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電機缺相運行時(shí),定子的旋轉磁場(chǎng)嚴重不平衡,定子會(huì )產(chǎn)生負序電流,負序磁場(chǎng)和轉子發(fā)生電磁感應出近100HZ的電勢,使轉子電流劇增,會(huì )引起轉子嚴重發(fā)熱,缺相時(shí)電機帶載能力急劇下降,電機會(huì )吸收大量有功,導致定子電流急劇增加,發(fā)熱由于磁場(chǎng)嚴重不均勻,會(huì )使電機震動(dòng)嚴重增加,從而破壞軸承和機座,所以帶額定負載的缺相運行電機會(huì )立馬停下來(lái),若保護不及時(shí)動(dòng)作,電機就會(huì )被燒毀,一般電機都有缺相保護。   
在運轉時(shí)缺相,繞組產(chǎn)生的磁場(chǎng)也可分為兩個(gè)大小相等\方向相反的旋轉磁場(chǎng).但與電動(dòng)機轉向相反的旋轉磁場(chǎng)與轉子間的相對轉速很大,在轉子中產(chǎn)生的感應電動(dòng)勢和電流的頻率差不多是電源頻率的幾倍,轉子的感抗很大,故決定轉矩大小的電流有功分量很小,所以逆向轉矩遠小于正向轉矩,因此,電動(dòng)機能繼續運行. 
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但是,應注意,在運行中,電動(dòng)機氣隙中產(chǎn)生的是三相諧波成分較高的橢圓形旋轉磁場(chǎng),所以,正在運行中的電動(dòng)機缺相后仍能運轉,只是磁場(chǎng)發(fā)生畸變,有害電流成分急劇增大,最終導致繞組燒壞。 
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電動(dòng)機一相斷線(xiàn)明確規定不能運行,因為電動(dòng)機斷線(xiàn)后定子線(xiàn)圈不會(huì )產(chǎn)生旋轉磁場(chǎng),只會(huì )產(chǎn)生脈動(dòng)磁場(chǎng),不會(huì )帶動(dòng)電動(dòng)機旋轉,但由于運行中還有慣性,所以會(huì )旋轉,但由于負荷大使電動(dòng)機旋轉逐漸變慢,另外由于轉子旋轉慢造成轉子切割磁力線(xiàn)增多,定子電流逐漸增大,時(shí)間長(cháng)會(huì )燒毀電動(dòng)機。Y6EWu8y&  
電動(dòng)機運行中一相斷線(xiàn)不能長(cháng)期運行,因為電動(dòng)機斷線(xiàn)后定子線(xiàn)圈產(chǎn)生橢圓磁場(chǎng),只會(huì )產(chǎn)生脈動(dòng)磁勢,由于轉子旋轉慢造成轉子切割磁力線(xiàn)增多,定子電流逐漸增大,時(shí)間長(cháng)會(huì )燒毀電動(dòng)機。另外負序磁場(chǎng)將燒壞轉子!$Cq:Z@1 y$  
  
4)電動(dòng)機缺相啟動(dòng) 
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如果停止的電動(dòng)機缺一相電源合閘時(shí),一般只會(huì )發(fā)生嗡嗡聲而不能啟動(dòng),這是因為電動(dòng)機通入對稱(chēng)的三相交流電會(huì )在定子鐵心中產(chǎn)生圓形旋轉磁場(chǎng),但當缺一相電源后,定子鐵心中產(chǎn)生的是單相脈動(dòng)磁場(chǎng),它不能使電動(dòng)機產(chǎn)生啟動(dòng)轉矩。因此,電源缺相時(shí)電動(dòng)機不能啟動(dòng)。  
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Y  
三相異步電動(dòng)機在停運時(shí),如果有一相繞組開(kāi)路或電源有一相斷開(kāi)(或缺相).當啟動(dòng)電機時(shí),繞組產(chǎn)生的磁場(chǎng)可分成兩個(gè)大 


   2014年執業(yè)醫師考試指導  臨床執業(yè)醫師  口腔執業(yè)醫師  中醫執業(yè)醫師  醫科大考查課試題     
  


小相等\方向相反的旋轉磁場(chǎng),它們與轉子作用產(chǎn)生的轉矩也是大小相等\方向相反.因此啟動(dòng)轉矩為零而不能啟動(dòng).    
5)電動(dòng)機缺一相相運行后果   
電動(dòng)機缺相運行時(shí),它的功率只是額定功率的一半左右,如果額定負載不變,這時(shí)的電動(dòng)機繞組間的電流必然會(huì )超過(guò)額定電流,將使電動(dòng)機外殼發(fā)熱,長(cháng)時(shí)間運行會(huì )燒毀電動(dòng)機.   
6)電動(dòng)機缺兩相斷相   
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當在斷兩相時(shí),因電動(dòng)機中不能建立旋轉磁場(chǎng)而不能起動(dòng),對電機沒(méi)有什么危害。   
7)星接角接的區別?#xGO 
  
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一相斷線(xiàn)運行情況(缺相) (1)星形聯(lián)接 
6G&N8So3A 
  
   若三相異步電動(dòng)機為星形聯(lián)接,一相斷線(xiàn)后,另兩相繞組串聯(lián)成單一電路接入線(xiàn)電壓.     (1)若原來(lái)靜止,則無(wú)起動(dòng)轉矩,不能起動(dòng)(起動(dòng)瞬間n=0,相當于短路,時(shí)間一長(cháng)電機燒壞);3Z6A1Y9C8Q%  
    (2)若在旋轉中缺相,仍可旋轉,但電機定子電流劇增,轉速降低,損耗增加,很易過(guò)熱,如不及時(shí)排除,將使電機絕緣因溫升過(guò)高而損壞.  
   三相異步電動(dòng)機的單相運行 (2)三角形聯(lián)接. 
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   缺相后,電機繞組有兩相串聯(lián)成單一電路與另外一相繞組并聯(lián)而接入電源電壓.74B+#e9} 
  
   (1)當繞組參數完全對稱(chēng)時(shí),兩條電路的電流相位相同,但幅值不等,其合成磁勢仍是單相脈動(dòng)磁勢,無(wú)起動(dòng)轉矩.  
   (2)當三相繞組不完全對稱(chēng)時(shí),將使兩條支路電流的相位不同,電機中形成正,反向幅值不相等的旋轉磁場(chǎng).雖然兩個(gè)磁場(chǎng)幅值上的差異不大,但產(chǎn)生的起動(dòng)轉矩仍可使空載時(shí)的電機自行起動(dòng).  
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7)缺相時(shí)電機電流的變化: @2U1S{BG8D+ 
S  
正常起動(dòng)或運行時(shí),三相電機為對稱(chēng)負載,三相電流大小相等,小于或等于額定值。出現一相斷線(xiàn)后,三相電流不均衡或過(guò)大。   
起動(dòng)時(shí)缺相:電動(dòng)機不能起動(dòng)、其繞組電流為額定電流的4~7倍。發(fā)熱量為正常溫升的16~49倍,因其迅速超過(guò)允許溫升而使電動(dòng)機燒毀。  運行中缺相:   
當滿(mǎn)載時(shí)缺相,電動(dòng)機處于過(guò)流狀態(tài) 即電流超過(guò)額定電流,電動(dòng)機會(huì )從疲轉變?yōu)槎罗D,未斷相的線(xiàn)電流增加更多,引起電動(dòng)機迅速燒毀。  
F$^6A70}3d 
  
輕載運行電動(dòng)機斷相時(shí),未斷相的繞組電流迅速增加,使這相繞組由于溫升過(guò)高而被燒毀。 g#Q^e*T7h+Q缺相運行對于長(cháng)期工作制運行的鼠籠式電動(dòng)機的危害很大,這類(lèi)電動(dòng)機被燒毀的事故中60%~70%是由于缺相運行引起的。故對電動(dòng)機的缺相防護十分重要。 

    根據電機學(xué)原理。電機在缺相時(shí).定子繞組流通的不再是三相交流電流。而是單相電流。氣隙中的磁場(chǎng)由圓形旋轉磁場(chǎng)變?yōu)閱蜗嗝}振的磁場(chǎng),一方面,電機缺相啟動(dòng)時(shí),其啟動(dòng)轉矩為零.電機實(shí)際上是處于兩相短路狀態(tài)。電動(dòng)機繞組嚴重發(fā)熱。破壞電機絕緣,以致于燒毀電機,影響生產(chǎn),甚至造成事故。另外,電機在缺相運行時(shí)。過(guò)載能力已明顯減低.轉差率變大。定轉子電流加大,勢必使繞組發(fā)熱,電機運行極為不利.


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