電動(dòng)機(jī)三相電流不平衡的原因及表現(xiàn)

返回列表來(lái)源：領(lǐng)步電能質(zhì)量發(fā)布時(shí)間：2017-04-11分享加入收藏關(guān)注：-

1、三相不平衡

          如果三相電壓不平衡，電動(dòng)機(jī)內(nèi)就有逆序電流和逆序磁場(chǎng)存在，產(chǎn)生較大的逆序轉(zhuǎn)矩，造成電動(dòng)機(jī)三相電流分配不平衡，使某相繞組電流增大。當(dāng)三相電壓不平衡度達(dá)5％時(shí)，可使電動(dòng)機(jī)相電流超過(guò)正常值的20％以上。

三相電壓不平衡主要表現(xiàn)：

（1）變壓器三相繞組中某相發(fā)生異常，輸送不對(duì)稱(chēng)電源電壓。
（2）輸電線路長(zhǎng)，導(dǎo)線截面大小不均，阻抗壓降不同，造成各相電壓不平衡。

（3）動(dòng)力、照明混合共用，其中單相負(fù)載多，如：家用電器、電爐、焊機(jī)等過(guò)于集中于某一相或某二相，造成各相用電負(fù)荷分布不均，使供電電壓、電流不平衡。

2、負(fù)載過(guò)重

          電動(dòng)機(jī)處于過(guò)載運(yùn)行狀態(tài)，尤其是起動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)定、轉(zhuǎn)子電流增大發(fā)熱。時(shí)間略長(zhǎng)，極易出現(xiàn)繞組電流不平衡現(xiàn)象。

負(fù)載過(guò)重主要表現(xiàn)：

（1）皮帶、齒輪等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)過(guò)緊或過(guò)松。

（2）聯(lián)軸機(jī)件歪斜，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)有異物卡住。

（3）潤(rùn)滑油干澀，軸承卡殼，機(jī)械銹死（其中包括電動(dòng)機(jī)本身機(jī)械故障）。

（4）電壓過(guò)高或過(guò)低，使損耗增加。

（5）負(fù)載搭配不當(dāng)，電動(dòng)機(jī)額定功率小于實(shí)際負(fù)載。

3、定子、轉(zhuǎn)子經(jīng)組故障
          定子繞組出現(xiàn)匝間短路、局部接地、斷路等，都會(huì)引起走子繞組中某一相或其二根電流過(guò)大，使三相電流嚴(yán)重不平衡。

定子、轉(zhuǎn)子繞組故障表現(xiàn)：

（1）定于內(nèi)膛有灰塵、雜物、硬性創(chuàng)傷，造成匝間短路。

（2）定子繞組某相斷路。

（3）定子繞組受潮，有漏電流現(xiàn)象。

（4）軸承、轉(zhuǎn)子受損變形，轉(zhuǎn)子與走子繞組相擦。

（5）鼠籠式轉(zhuǎn)子繞組斷條焊裂，產(chǎn)生不穩(wěn)定電流。

4、操作、維護(hù)不當(dāng)
          操作人員不能定期做好電氣設(shè)備的檢查保養(yǎng)工作，是人為造成電動(dòng)機(jī)漏電、缺相運(yùn)行，產(chǎn)生不平衡電流的主要因素。

操作維護(hù)不當(dāng)主要表現(xiàn)：
（1）操作安裝人員將相、零線接反。

（2）進(jìn)線與接線盒相碰，有漏電流。

（3）各連接開(kāi)關(guān)、觸點(diǎn)松脫、氧化等原因造成缺相現(xiàn)象。

（4）頻繁起動(dòng)，起動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短，造成熔絲斷相。

（5）長(zhǎng)期使用，缺少保養(yǎng)，使電動(dòng)機(jī)衰老，局部絕緣退化。

          三相電機(jī)電流不平衡可能會(huì)發(fā)生電機(jī)的絕緣擊穿。是否擊穿看電機(jī)繞組中的電流大小，電機(jī)啟動(dòng)時(shí)候啟動(dòng)沖擊電流很大，此時(shí)發(fā)生擊穿的可能性較大，但是不全面，這跟電流的大小、絕緣等級(jí)等有關(guān)。三相電流不平衡肯定會(huì)產(chǎn)生電機(jī)轉(zhuǎn)矩的不穩(wěn)定。
          產(chǎn)生電機(jī)三相電流不平衡的原因，個(gè)人認(rèn)為主要是由于電機(jī)三相繞組不平衡造成，這當(dāng)中跟電機(jī)的制造工藝有直接的關(guān)系。 其中三相電流不平衡(極端情況是電機(jī)缺相)是主要故障之一。三相電流不平衡可能造成起動(dòng)困難，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)出噪音，嚴(yán)重時(shí)電機(jī)會(huì)發(fā)生劇烈振動(dòng)和吼叫．電流增大，如果不及時(shí)停機(jī)，還可能引起電機(jī)繞組燒毀。

實(shí)例分析
          一臺(tái)型號(hào)為JR115—8額定功率為60 kW的三相異步電動(dòng)機(jī)， 空載試驗(yàn)電壓剛升到以幾十伏時(shí)三相電流即不平衡．其中有一相電流小一半左右， 同時(shí)電機(jī)發(fā)出嗡嗡聲。此電機(jī)為Y接．從理論分析， 三相所加電壓相同，如果電流小一半左右．那么阻抗大一倍左右，由此分析，此臺(tái)電機(jī)有可能是支路斷線。為進(jìn)一步確定故障原因，將電機(jī)定轉(zhuǎn)子分離， 分別測(cè)試。定子電壓給到70 V時(shí)，觀察定子三相電流不平衡，用手觸摸繞組端部，發(fā)現(xiàn)有繞組異常涼，后經(jīng)檢查證實(shí)確有支路斷線。為了通過(guò)現(xiàn)象，迅速判斷故障原因，決定對(duì)造成三相異步電動(dòng)機(jī)三相電流不平衡的各種原因進(jìn)行總結(jié)分析。如何利用現(xiàn)有設(shè)備盡快查出故障原因，提高檢修速度并保證檢修質(zhì)量成了亟待解決的問(wèn)題。

造成三相異步電動(dòng)機(jī)三相電流不平衡原因有以下兩方面：
1．線路原因
(1)試驗(yàn)線路熔斷絲接觸不良或熔斷；

(2)電源電壓三相不平衡；

(3)三根試驗(yàn)用線與電機(jī)接線端子沒(méi)有連接好。

2、 電機(jī)自身原因
(1)內(nèi)部接線錯(cuò)誤，包括某極相組中一只或幾只線圈 嵌反或頭尾接錯(cuò)、極相組接反、多路并聯(lián)繞組支路接錯(cuò)等；

(2)繞組出現(xiàn)短路或斷路故障；

(3)電源線極性(起端和終端)標(biāo)錯(cuò)；

(4)焊接不良；

(5)繞組重繞后三相繞組匝數(shù)不相等。

3、結(jié) 語(yǔ)
          引起三相異步電動(dòng)機(jī)三相電流不平衡原因有線路和電機(jī)自身兩方面。試驗(yàn)電機(jī)前首先檢查試驗(yàn)線路熔斷絲狀態(tài)。試驗(yàn)時(shí)如果出現(xiàn)三相電流不平衡故障，首先檢查線路， 然后檢查電機(jī)自身。結(jié)合各種現(xiàn)象作出具體故障原因判斷。在實(shí)際工作中利用上文所論述的查找故障原因的方法對(duì)試驗(yàn)中出現(xiàn)的三相電流不平衡進(jìn)行分析，取得了預(yù)期效果，節(jié)約了大量查找時(shí)間，提高了工作效率。
          先檢查是否是因?yàn)殡娫措妷翰黄胶庖鸬摹？筛淖冸妱?dòng)機(jī)的相序，如原來(lái)是1，2，3，接的，現(xiàn)在改為2，3，1，接，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向不會(huì)變化。如果原來(lái)大的電流變小了，說(shuō)明就是電壓?jiǎn)栴}，電動(dòng)機(jī)是好的。如果原來(lái)電流大的那相在換過(guò)后還是大，那就對(duì)不起了，是你的電動(dòng)機(jī)匝間或?qū)Φ亟^緣出問(wèn)題了，需要趕快找出故障點(diǎn)，進(jìn)行處理。長(zhǎng)期帶病運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)很快會(huì)因?yàn)楣收宵c(diǎn)擴(kuò)散而“罷工”的。

          三相不平衡智能調(diào)節(jié)器（Smart Three-phase Unbalanced Regulator，簡(jiǎn)稱(chēng)STUR）是一種用于動(dòng)態(tài)治理配網(wǎng)三相不平衡、補(bǔ)償無(wú)功的新型電力電子裝置，它能夠根據(jù)配網(wǎng)用戶(hù)由于不同時(shí)間段或不同負(fù)荷導(dǎo)致的配網(wǎng)三相不平衡電流，利用先進(jìn)控制算法分離出不平衡電流的正負(fù)零序及無(wú)功，通過(guò)觸發(fā)功率器件IGBT，使逆變器發(fā)出與之相反的抵消電流，達(dá)到消除不平衡及補(bǔ)償無(wú)功的作用。

          [北京領(lǐng)步]憑借13年來(lái)累積的經(jīng)驗(yàn)案例，解決了中小企業(yè)電能質(zhì)量問(wèn)題的準(zhǔn)確定位，在國(guó)內(nèi)同類(lèi)廠商中無(wú)論是業(yè)績(jī)案例還是技術(shù)成熟度，都能躋身行業(yè)前列。有源濾波器提升35%以上的諧波濾除能力，了解更多<諧波治理裝置>，歡迎點(diǎn)擊我們的在線客服進(jìn)行咨詢(xún)，或者直接撥打全國(guó)統(tǒng)一服務(wù)熱線400-056-5258，我們期待您的來(lái)電！

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