伺服電機常見故障分析與維護
2021-03-25
一、電機常見故障分析
1.機械故障
1） 掃膛：掃膛一般是由于軸承損壞，軸彎，或者檢修時裝配不當(dāng)，導(dǎo)致定轉(zhuǎn)子產(chǎn)生摩擦所致。在電機的檢修裝配過程中，應(yīng)當(dāng)保持電機各部件的清潔，保證端蓋，軸承等的裝配合理，不野蠻施工，否則導(dǎo)致相應(yīng)部件受力變形，電機無法運轉(zhuǎn)。
2）軸承損壞：軸承損壞是電機運轉(zhuǎn)中較常見的故障。導(dǎo)致軸承損壞的原因大致有：
�、佥S承裝配不當(dāng)，如冷裝時不均勻敲擊軸承內(nèi)圈使軸受到磨損，導(dǎo)致軸承內(nèi)圈與軸承配合失去過盈量或過盈量變小，出現(xiàn)跑內(nèi)圈現(xiàn)象，裝電機端蓋時不均勻敲擊導(dǎo)致端蓋軸承室與軸承外圈配合過松出現(xiàn)跑外圈現(xiàn)象。無論跑內(nèi)圈還是跑外圈均會引起軸承運行溫升急劇上升以致燒毀，特別是跑內(nèi)圈故障會造成轉(zhuǎn)軸嚴(yán)重磨損和彎曲。但間斷性跑外圈一般情況下不會造成軸承溫度急劇上升，只要軸承完好，允許間斷性跑外圈現(xiàn)象存在。
�、谳S承重新更換，電機端蓋嵌套后過盈量大或橢圓度超標(biāo)引起軸承滾珠游隙過小或不均勻?qū)е螺S承運行時磨擦力增加，溫度急劇上升直至燒毀。
�、圯S承腔內(nèi)未清洗干凈或所加油脂不干凈。例如軸承保持架內(nèi)的微小剛性物質(zhì)未徹底清理干凈，運行時軸承滾道受損引起溫升過高燒毀軸承。
�、苡捎诙ā⑥D(zhuǎn)子鐵心軸向錯位或重新對轉(zhuǎn)軸機加工后精度不夠，致使軸承內(nèi)、外圈不在一個切面上而引起軸承運行“別勁”后溫度升高直至燒毀。
�、萦捎陔姍C本體運行溫升過高，且軸承補充油脂不及時造成軸承缺油甚至燒毀。
�、抻捎诓煌吞栍椭煊迷斐奢S承損壞。
�、咻S承本身存在制造質(zhì)量問題，例如滾道銹斑、轉(zhuǎn)動不靈活、游隙超標(biāo)、保持架變形等。
�、鄠錂C長期不運行，油脂變質(zhì)，軸承生銹而又未進行檢修。
3）振動：振動應(yīng)先區(qū)分是電機本身引起的，還是傳動裝置不良所造成的，或者是機械負(fù)載端傳遞過來的，而后針對具體情況進行排除。屬于電機本身引起的振動，多數(shù)是由于轉(zhuǎn)子動平衡不好，以及軸承不良，轉(zhuǎn)軸彎曲，或端蓋、機座、轉(zhuǎn)子不同軸，或者電機安裝地基不平，安裝不到位，緊固件松動造成的。振動會產(chǎn)生噪聲，還會產(chǎn)生額外負(fù)荷。
2.電氣故障
1）缺相運行：三相電源中只要有一相斷路就會造成電機缺相運行。三相電機缺一相電源后，如在停止?fàn)顟B(tài)，由于合成轉(zhuǎn)矩為零而堵轉(zhuǎn)（無法起動）。電機的堵轉(zhuǎn)電流比正常工作的電流大得多。因此，在此情況下接通電源時間過長或多次頻繁地接通電源起動將導(dǎo)致電機燒毀。運行中的電機缺一相時，電機氣隙中產(chǎn)生的是三相諧波成分較高的橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場，如負(fù)載轉(zhuǎn)矩很小，仍可維持運轉(zhuǎn)，僅轉(zhuǎn)速略有下降，并發(fā)出異常響聲;負(fù)載重時，運行時間過長，將會使電機繞組燒毀。
2）。繞組短路或接地：繞組短路分為匝間斷路和相間短路，相間短路易造成熔斷器熔斷，斷路器跳閘甚至影響上一級開關(guān)導(dǎo)致系統(tǒng)故障;匝間短路是由于繞組漆包線絕緣層性能差而損壞;，從而使相間導(dǎo)線直接碰及，形成了一個低阻抗的電流回路，使匝間電流增大而使線包發(fā)熱，時間長了會使整個定子繞組產(chǎn)生過熱，最終因熱量劇升而擊毀繞組，匝間短路是電機溫度異常升高的最大原因。短路故障可在降低定子繞組電源電壓情況下，通過測量電流來判斷，也可以測量其直流電阻來判斷;而接地故障大多是由于繞組絕緣損壞，電機進水引起的，在起動電機前，首先應(yīng)對電機絕緣進行測試，合格后才能送電運行。
3）三相電流不平衡：三相電流不平衡的故障，常常由于電機外部電源電壓不平衡所引起，其內(nèi)部原因主要是繞組匝間短路或在電機重繞修理時線圈匝數(shù)錯誤或接線錯誤。
二、電機的維護
1.使用環(huán)境應(yīng)經(jīng)常保持干燥，室外電機應(yīng)當(dāng)注意防雨措施，防止電機進水;電機表面應(yīng)保持清潔，進風(fēng)口不應(yīng)受塵、纖維等阻礙。
2.當(dāng)電機的保護發(fā)生動作時，應(yīng)查明故障來源，消除故障后，方可投入運行。對于缺相、堵轉(zhuǎn)等故障，應(yīng)當(dāng)提起高度重視，防止燒毀電機。在電機投用前，電機的各個保護參數(shù)應(yīng)當(dāng)校驗準(zhǔn)確無誤，保證故障發(fā)生時動作的可靠性，靈敏性。
3.應(yīng)保證電機在運行過程中良好的潤滑，一般的減速機電機運行5000h左右，即應(yīng)補充或更換滑脂，運行中發(fā)現(xiàn)軸承過熱或潤滑脂變質(zhì)時，應(yīng)及時更換潤滑脂。更換潤滑脂時，應(yīng)消除舊的潤滑脂，并用汽油洗凈軸承及軸承蓋的油槽，然后將潤滑脂填充軸承內(nèi)外圈之間空腔的1/2（對2極）及2/3（對4.6.8極）。
4.當(dāng)軸承的運行狀況不好時，電機運行時的振動及噪聲將明顯增大，檢查軸承的徑向游隙一定數(shù)值時，即更換軸承。
5. 拆卸電機時，從定子中軸出轉(zhuǎn)子時，應(yīng)防止損壞定子繞組或絕緣。
6.更換繞組時必須記下原繞組的形式，尺寸及匝數(shù)、線規(guī)等，當(dāng)失落了這些數(shù)據(jù)時，應(yīng)向制造廠索取，隨意更改原設(shè)計繞組，常常使電機某項或幾項性能惡化，甚至無法使用。
