矿用隔爆电动机运行检查检修与故障处理.docx

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1、矿用隔爆电动机运行检查检修与故障处理矿用隔爆电动机运行 检查 检修及故障处理 摘要：矿用防爆电动机是煤矿广泛使用的动力设备。且工况条件差，对防爆的要求比较严格。为了保证其在危险环境下的安全可靠性和使用寿命，在使用中要经常维护，运行一定时间就应进行修理。本文简要分析了日常维护、常见故障的原因及矿用防爆电动机修理过程和方法、并提出几点预防和减少电动机故障的技术措施。关键词： 电动机 技术措施引言：防爆电动机是矿井生产使用广泛的动力设备，运行时不产生火花。主要用于煤矿、石油天然气、石油化工和化学工业，且对防爆性能的要求很高。随着煤矿产量的不断增加，生产机械化程度也日益提高.在矿井开采作业中,防爆电机

2、作为主要的动力设备，通常用于驱动采煤机掘进机，输送机，泵，风机和其他传送机械，担负着生产的重任，由于工程条件较差，电动机频繁大负荷启动，负荷变化大，电压波动大，而且受空间条件的制约，煤矿井下设备运输，更换，安装比较困难，耗时大，这对日常的使用维护、故障分析及电机检修过程中的技术提出更高的要求。一 煤矿井下防爆电机在使用维护的一些问题1在矿井巷道内淋水、冲洗、电动机受潮后，绝缘下降隔爆面锈蚀严重，变形，电机防尘圈。密封绳老化而继续使用。2采掘工作面，刮板运输机使用的防爆电机经常被煤尘覆盖起来，造成电动机散热不良。3 水冷却电机由于没有冷却水或冷却水压力不够，电机水道被水垢堵塞而长时间运转，造成的

3、电动机温度过高。4 煤矿井下搬运不注意，造成电动机风扇罩，零件损坏，岩石块或煤石块落下把电动机风罩压扁，使风扇及风罩相互摩擦，煤石块落入电动机风罩内，电动机运转时风扇损坏。5 电动机接线盒，电缆引入装置内橡胶密封圈老化，失去弹性，接线喇叭阻压紧后，电缆电缆及密封圈之间有缝隙，紧固螺栓弹簧垫圈失去或失去了弹性，接线柱未压紧而烧坏电动机出线盒及机座接合面之间不紧密结合，失去防爆性能。6 电动机轴承磨损，轴向，径向间隙增大。运转时转轴窜动，同时转轴及内盖接合处的隔爆间隙增大，最小单边间隙不符合防爆标准的要求。二 煤矿井下防爆电机的使用及维护1 新安装和长期搁置未使用的电动机在使用前必须测量绕组对外壳

4、的绝缘电阻不低于标准规定，否则电动机必须出井进行干燥处理。2 检查传动装置连接是否牢固，联轴器的螺丝是否紧固，传动电机转子及负载的转轴看其是否灵活3 仔细检查所有紧固螺栓是否拧紧，弹簧垫圈是否丢失，防爆外壳各零件连接是否妥当，接地是否可靠，电机接线端子及电缆的连接是否可靠，如发现不妥之处应及时处理。4 检查电动机所配用的防爆启动设备规格，容量是否符合要求，接线是否正确，启动装置操作是否灵活，触头接触是否良好，启动设备的金属外壳是否可靠接地。5 检查三相电源电压是否正常，电压是否及电动机的额定电压相等。6 根据电动机电流的大小、使用条件，正确选择矿用橡套电缆，依据电缆外径，将引入装置中的橡胶密封

5、圈剥出大小接近的孔径，再将电缆依次穿入喇叭嘴密封圈将电缆芯线接在接线柱上，接线时应置于两个元宝垫圈或压线板之间，接地芯线应置于接地螺丝的元宝垫圈之间，并可靠连接，以保证接触完好和电气间隙的需要，接好线后，应坚持接线盒内有无杂物，灰尘，接法符合电源电压及电动机铭牌上的规定，确定无误方可紧固接线盒盖，引入接线盒的电缆用压板将其固定在接线喇叭嘴上，以防止电缆拔脱。7防爆电动机使用的检查，维护人员应经常注意电动机的温升，不得超过温升使用，也不得超负载运行，电动机运行时，应该常检查轴承温度，轴承运行2500h至少检查一次，出现润滑脂变质时，必须及时更换，清理轴承内外盖注，排油装置内的废油，达到干净、畅通

6、，润滑脂采用3号锂基润滑脂。三 地面检修隔爆型电机的技术要求 1 电机解体 （1）拆卸应用专用工具，进行正确拆卸，禁止乱撬乱打，要特别注意止口及各配合面不受损坏。（2）对大电机过紧的对轮，可用氧乙炔火焰加热拆卸，加热应均匀，温度在100150时即可进行扒拆，加热温度不宜超过200. （3）抽转子应检查定、转子铁芯，不得摩擦碰撞，不得伤及定子线圈、笼条、轴颈、风扇等。2 电机鉴定 （1）对机械零部件的鉴定主要包括如下： a 定子：壳体、止口、冷却水路、螺丝孔等。 b 盖类：大端盖止口、轴承室、内外小盖及防爆面、风叶、风罩等。 C 转子类：轴两端的防爆面、轴承台、键槽、花键、轴承挡圈槽及铜条有无断

7、条，是否窜轴。 d 接线盒防爆部件外形有无缺损、锈蚀、有无裂缝、划伤、变形。3 电气鉴定 （1）进行表面外观检查，对定子线圈绕组绝缘状况及损坏情况做出初步判断。 （2）用仪器检测绕组的对地绝缘电阻和相间的绝缘电阻。4电机机械部件的修理 4-1 定子的修理 定子铁芯应无擦铁、过热、生锈、松动和变形等现象。引线和跨接线良好，绑扎牢固焊接可靠，各焊接头无过热现象，有足够的机械强度和绝缘强度。 绝缘电阻不符合要求的受潮电动机，应采取吹灰、清擦、干燥等方法进行处理。 4-2 转子的修理 鼠笼条无断裂松动，短路条无开焊，对断裂的笼条采取焊接或更换等方法进行处理，新笼条的材料和截面及原笼条相同。轴劲无偏心、

8、椭圆、毛刺、裂纹及严重痕迹，对有损伤的轴劲应采用镀铬、镀铁、补焊及镶套等方法进行处理，加工时应特别注意。轴及铁芯的同心度及尺寸配合精度，大电动机轴烧焊后，应进行热处理，以防应力集中而发生断轴事故，松动的转子部件经处理或更新后，应作静平衡试验，必要时做动平衡试验。5 防爆面的检修要求 防爆面的检修，其表面粗糙度不大于6.3,防爆面结合面的缺陷或机械伤痕两侧高于无伤表面的凸起部分磨平后，不得超过下列规定： （1）防爆面上对局部出现的直径不大于1,深度不大于2的砂眼，在40、25、15宽的隔爆面上，每1c范围内不超过5个；10宽的防爆面上不得超过2个。 （2）产生的机械伤痕，宽度及深度不大于0.5,

9、其长度保证剩余无伤，隔爆面有效长度不大于规定长度的23. （3）隔爆结合面不得有绣蚀及油漆，应涂防锈油或磷化。6 轴承的检修 （1）轴承的拆卸 转子从电机轴出后，拆卸轴承一般采用拆卸工具和加热法拆卸。方法：采用丝杠式拆卸工具及辅助零件（如卡环、卡箍）结合在一起拆卸轴承。拆卸时，应将拉杆拆卸卸器，两侧拉杆长度调整相等，使拆卸器上的顶丝和轴中心线在一条直线上，然后缓慢旋转顶丝进行拆卸。如有大过盈的轴承以及拆卸大型轴承时，可用拆卸器预先拉紧，再用90120的热矿物油浇到轴承上，当轴承热胀后就很容易地拆了。 （2）轴承的清洗 轴承清洗应在油中将上面干硬的物质泡软后去掉，在用左手握住轴承的内圈，右手转动

10、轴承外圈，直到滚动体和保持架上的旧油完全洗掉为止，注意开始只能缓慢地转动，防止润滑脂中的杂质损伤轴承表面，洗净后在干净环境中干燥，轴承有锈迹时可用毛毡蘸氧化络研磨膏擦拭，滚动体内部锈迹不能清除则需更换。 （3）轴承缺陷的判断 1）机械运转过程中的诊断 如果在检修前的运转中对电机进行故障诊断。根据经验对轴承在启动、停止、全速运转和反转时的触诊和听诊，可发现一些较明显的轴承缺陷。如没有游隙，滚动体，滚道表面粗糙，有点蚀或剥落，而保持架过度磨损及外圈摩擦或引起滚动体间的间距改变，导致轴的位置下降并及端盖摩擦，外圈或内圈配合松动，配合面有相对滑动的。 2）清洗后的检查鉴定 检查轴承外表有没有断裂、损伤

11、、外圈发黑、蠕动磨损等迹象，用手使内外圈相对缓慢转动，从两侧观察滚道，滚动体和保持架，转动是否轻盈，是否有杂音和振动，停止时是否逐渐减速。 （4）轴承的缺陷及处理对策 1）有以下缺陷之一的轴承应更换 内圈或外圈有裂纹、滚道、滚动体有疲劳点蚀或剥落，滚道滚动体表面粗糙，滚道磨出台阶。 保持架过度磨损，损坏而无法修复 工作中振动或冲击，噪声过大，轴的窜动量过大，在转速很慢或运动精度要求低的部位，对滚动轴承的要求可适当放宽，在重要部位不能再用的轴承（如游隙过大等）有可能用于不重要的部件。 2）轴承内外配合面上有蠕动磨损迹象时，要测量相配的两结合面尺寸找出问题症结所在，并根据具体条件采用涂镀、喷镀或粘

12、接的方法，使较小的表面稍微增大，以恢复应有的配合。 （5）滚动轴承的装配1. 装配的注意事项 1）确认轴承可用并确保清洁后可进行装配。 2）安装轴承前，必须检查轴承组合件装配表面加工质量（尺寸、形位公差、表面粗糙度）装配的允许用刮刀将孔稍加修理，但必须保证其几何形状偏差在允许范围之内。 3）轴承必须紧贴在轴肩上，不许有间隙。 4）轴承端面，热圈及压盖之间的接合面必须平行，当拧紧螺栓后压盖均匀地贴在垫圈上，不许有间隙。 5）装配时，应将轴承上标字样的端面朝外。 6）轴承内圈和轴是过渡配合时，应采用热装法。 7）装配后，应按规定加注适量的润滑脂用手转动轴承应能均匀、轻快、灵活地转动。3-2 电机装

13、配3-2-1 装配前准备、检查及要求：一 清理及检查各零部件，各零件完整、清洁、完好才能进行装配。（1）定子内腔及转子表面干净，无杂质。（2）检查各防爆面及紧固螺纹孔是否符合标准要求，符合要求后才能进入装配过程。 （3）检查转子轴及配合零部件的机械尺寸是否符合标准要求，符合要求后才能进入装配过程。（4）检查定子绕组有无碰伤等情况，槽楔或端部有无高出铁芯部位，止口尺寸是否符合要求。二 准备好所有使用的工具及材料，保证工具、材料应完好能正常使用。三 各表面的防锈处理 （1）防爆电动机的接线盒内腔及接线盖板非配合面涂167耐弧磁漆两层。 （2）各零件配合表面涂上清洁的机油。四 检查冷却装置的完好性

14、（1）风冷电机，则检查风扇，风罩的完好性，散热片的完好性。 （2）水冷电机，则检查水路是否能正常使用和有无漏水及相应设施是否齐全。五 将轴承进行加热，温度应在90110，加热要均匀。六 因轴承属于精密性部件，所以在搬运及加热过程中应严禁杂物进入轴承内部及附着在轴承表面，如有此现象应清理轴承。3-2-2 装配过程及要求1. 装配出线座1.1 根据图纸，将接线盒装在机座上，注意弹簧垫圈平垫等标准件要装齐全。1.2 （保证出线座内端子套）接线盒绝缘座应符合对于等级标准要求。2. 装配转子2.1 将轴承内盖套入转子轴配合内盖上，注意保护隔爆面。2.2 取出加热好的轴承套入转子轴轴承位上，装配过程中不应

15、用蛮力，应轻轻的将轴承打到相应位置。2.3 在给轴承内及轴承外盖内加入规定数量的油脂。一般2极电动机为油室空间容积的12；4极及4极以上电动机为油室空间容积的23.2.4 装配非轴伸端轴承外盖，并用相应规格的螺钉拧紧，把紧内盖。2.5装配非轴伸端端盖，用手錘轻敲端盖四周，使轴承套入轴承室（端盖内孔）2.6 将装子按照规定的方向装入定子内腔中，用手锤轻敲端盖四周，使端盖止口及机壳止口相吻合，紧固孔对正，穿入紧固螺钉（有孔定位的端盖，先用定位孔定位）待端盖打到位后进行紧固，在装入过程中，注意保护好定子绕组。2.7 代转子装配到位后，装配另一端端盖及轴承外盖。在紧固螺钉过程中，应同时转动转子，转子转

16、动灵活。2.8 安装风扇、风罩，注意安装后转动转子，风扇及风罩是否相擦。三 安装后检查及要求和空载试验。1 检查电动机头尾出线正确，并且所测绝缘电阻符合标准要求。2在定子绕组施加额定电压，使电动机不带负载运行，在实验中，应注意空载电流的变化，测定三相空载电流是否平衡，空载电流及额定电流百分比是否超过范围，要求空载实验30以上，同时还应检测电动机是否有杂声，振动检查铁芯是否过热，轴承的温度及运转是否正常。四 三相异步电动机常见故障分析及处理（一）通电后电动机不能转动，但无异响，也无异味和冒烟。 1故障原因电源未通（至少两相未通）；熔丝熔断（至少两相熔断）；过流继电器调得过小；控制设备接线错误。

17、2故障排除检查电源回路开关，熔丝、接线盒处是否有断点，修复；检查熔丝型号、熔断原因，换新熔丝；调节继电器整定值及电动机配合；改正接线。 （二）、通电后电动机不转，然后熔丝烧断 1故障原因缺一相电源，或定干线圈一相反接；定子绕组相间短路；定子绕组接地；定子绕组接线错误；熔丝截面过小；电源线短路或接地。 2故障排除检查刀闸是否有一相未合好，可电源回路有一相断线；消除反接故障；查出短路点，予以修复；消除接地；查出误接，予以更正；更换熔丝；消除接地点。 （三）通电后电动机不转有嗡嗡声 l故障原因定、转子绕组有断路（一相断线）或电源一相失电；绕组引出线始末端接错或绕组内部接反；电源回路接点松动，接触电阻

18、大；电动机负载过大或转子卡住；电源电压过低；小型电动机装配太紧或轴承内油脂过硬；轴承卡住。 2故障排除查明断点予以修复；检查绕组极性；判断绕组末端是否正确；紧固松动的接线螺丝，用万用表判断各接头是否假接，予以修复；减载或查出并消除机械故障，检查是还把规定的面接法误接为Y；是否由于电源导线过细使压降过大，予以纠正，重新装配使之灵活；更换合格油脂；修复轴承。 （四）电动机起动困难，额定负载时，电动机转速低于额定转速较多 1故障原因电源电压过低；面接法电机误接为Y；笼型转子开焊或断裂；定转子局部线圈错接、接反；修复电机绕组时增加匝数过多；电机过载。 2故障排除测量电源电压，设法改善；纠正接法；检查开

19、焊和断点并修复；查出误接处，予以改正；恢复正确匝数；减载。 （五）电动机空载电流不平衡，三相相差大 1故障原因重绕时，定子三相绕组匝数不相等；绕组首尾端接错；电源电压不平衡；绕组存在匝间短路、线圈反接等故障。 2故障排除重新绕制定子绕组；检查并纠正；测量电源电压，设法消除不平衡；峭除绕组故障。 （六）电动机空载，过负载时，电流表指针不稳，摆动 1故障原因笼型转子导条开焊或断条；绕线型转子故障（一相断路）或电刷、集电环短路装置接触不良。 2故障排除查出断条予以修复或更换转子；检查绕转子回路并加以修复。 （七）电动机空载电流平衡，但数值大 1故障原因修复时，定子绕组匝数减少过多；电源电压过高；Y接

20、电动机误接为；电机装配中，转子装反，使定子铁芯未对齐，有效长度减短；气隙过大或不均匀；大修拆除旧绕组时，使用热拆法不当，使铁芯烧损。 2故障排除重绕定子绕组，恢复正确匝数；设法恢复额定电压；改接为Y；重新装配；更换新转子或调整气隙；检修铁芯或重新计算绕组，适当增加匝数。 （八）电动机运行时响声不正常，有异响 1故障原因转子及定子绝缘纸或槽楔相擦；轴承磨损或油内有砂粒等异物；定转子铁芯松动；轴承缺油；风道填塞或风扇擦风罩，定转子铁芯相擦；电源电压过高或不平衡；定子绕组错接或短路。 2故障排除修剪绝缘，削低槽楔；更换轴承或清洗轴承；检修定、转子铁芯；加油；清理风道；重新安装置；消除擦痕，必要时车内

21、小转子；检查并调整电源电压；消除定子绕组故障。 （九）运行中电动机振动较大 1故障原因由于磨损轴承间隙过大；气隙不均匀；转子不平衡；转轴弯曲；铁芯变形或松动；联轴器（皮带轮）中心未校正；风扇不平衡；机壳或基础强度不够；电动机地脚螺丝松动；笼型转子开焊断路；绕线转子断路；加定子绕组故障。 2故障排除检修轴承，必要时更换；调整气隙，使之均匀；校正转子动平衡；校直转轴；校正重叠铁芯，重新校正，使之符合规定；检修风扇，校正平衡，纠正其几何形状；进行加固；紧固地脚螺丝；修复转子绕组；修复定子绕组。 （十）轴承过热 1故障原因滑脂过多或过少；油质不好含有杂质；轴承及轴颈或端盖配合不当（过松或过紧）；轴承内

22、孔偏心，及轴相擦；电动机端盖或轴承盖未装平；电动机及负载间联轴器未校正，或皮带过紧；轴承间隙过大或过小；电动机轴弯曲。 2故障排除按规定加润滑脂（容积的1/2-2/3）；更换清洁的润滑滑脂；过松可用粘结剂修复，过紧应车，磨轴颈或端盖内孔，使之适合；修理轴承盖，消除擦点；重新装配；重新校正，调整皮带张力；更换新轴承；校正电机轴或更换转子。 （十一）电动机过热甚至冒烟 1故障原因电源电压过高，使铁芯发热大大增加；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；修理拆除绕组时，采用热拆法不当，烧伤铁芯；定转子铁芯相擦；电动机过载或频繁起动；笼型转子断条；电动机缺相，两相运行；重绕后定于绕组浸漆不充分；环境温度高电动机表面污垢多，或通风道堵塞；电动机风扇故障，通风不良；定子绕组故障（相间、匝间短路；定子绕组内部连接错误）。 2故障排除降低电源电压（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；提高电源电压或换粗供电导线；检修铁芯，排除故障；消除擦点（调整气隙或挫、车转子）；减载；按规定次数控制起动；检查并消除转子绕组故障；恢复三相运行；采用二次浸漆及真空浸漆工艺；清洗电动机，改善环境温度，采用降温措施；检查并修复风扇，必要时更换；检修定子绕组，消除故障。 14 / 14