按用途分類:有發電機、電動機、變壓器等。發電機將其他形式的能源轉換為電能,如火力發電機、水力發電機等。電動機則將電能轉換為機械能,驅動各種機械設備運轉。變壓器用于改變交流電壓的大小,以滿足不同設備的電壓需求。
繞組短路
故障描述:電機繞組的絕緣損壞,導致相鄰的導線之間直接接觸,形成短路回路。短路可能發生在同一相繞組的不同線匝之間(匝間短路),也可能發生在不同相繞組之間(相間短路)。
產生原因:長期過載運行使繞組過熱,加速絕緣老化;電機受潮使絕緣性能下降;制造工藝不良,如繞組絕緣包扎不緊、絕緣材料有缺陷等。
檢查方法:可使用萬用表或兆歐表測量繞組的電阻或絕緣電阻,若電阻值明顯低于正常值,可判斷為短路故障。
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,在工業生產中,若電機驅動的設備出現卡滯或堵塞,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。
電源方面
電壓過高:當電源電壓高于電機的額定電壓時,電機的磁通會增加,導致磁路飽和,激磁電流增大,從而使電機鐵耗和銅耗增加,產生過多熱量。一般來說,電壓每升高 10%,電機的鐵耗會增加約 30% - 50%。
電壓過低:電源電壓過低時,電機為了輸出足夠的轉矩來驅動負載,會增大電流。根據電機的特性,電壓降低時,電流與電壓成反比例關系增加,這會使電機繞組的銅耗大幅增加,導致電機過熱。例如,當電壓降低 10% 時,電流可能會增加 20% - 30%,電機發熱明顯加劇。
三相電壓不平衡:三相電源電壓不平衡度超過規定范圍,會使電機三相電流不平衡,導致電機產生額外的損耗,引起局部過熱。一般要求三相電壓不平衡度不超過 5%,否則會對電機運行產生不良影響。
