浅谈三相异步电动机绕组接地故障原因与检修

郭现虎

（河南省交通高级技工学校，河南 驻马店 463000）

一、什么是三相电动机

三相电动机是指当电动机的三相定子绕组（各相差120度电角度），通入三相交流电后，将产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流（转子绕组是闭合通路），载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。正常情况下，定子绕组和铁心之间是相互绝缘的，所以电动机外壳不带电。绕组是的组成部分,老化,受潮、受热、受侵蚀、异物侵入、外力的冲击都会造成对绕组的伤害,电机过载、欠电压、过电压,缺相运行也能引起绕组故障。

二、绕组接地

（一）故障现象。机壳带电、控制线路失控、绕组短路发热，致使电动机无法正常运行。

（二）产生原因。绕组受潮使绝缘电阻下降；电动机长期过载运行；有害气体腐蚀；金属异物侵入绕组内部损坏绝缘；重绕定子绕组时绝缘损坏碰铁心；绕组端部碰端盖机座；定、转子磨擦引起绝缘灼伤；引出线绝缘损坏与壳体相碰；过电压（如雷击）使绝缘击穿。

（三）检查方法。（1）观察法。通过目测绕组端部及线槽内绝缘物观察有无损伤和焦黑的痕迹，如有就是接地点。（2）万用表检查法。用万用表低阻档检查，读书很小，则为接地。（3）兆欧表法。根据不同的等级选用不同的兆欧表测量每组电阻的绝缘电阻，若读数为零，则表示该项绕组接地，但对电机绝缘受潮或因事故而击穿，需依据经验判定，一般说来指针在“0”处摇摆不定时，可认为其具有一定的电阻值。（4）试灯法。如果试灯亮，说明绕组接地，若发现某处伴有火花或冒烟，则该处为绕组接地故障点。若灯微亮则绝缘有接地击穿。若灯不亮，但测试棒接地时也出现火花，说明绕组尚未击穿，只是严重受潮。也可用硬木在外壳的止口边缘轻敲，敲到某一处等一灭一亮时，说明电流时通时断，则该处就是接地点。（5）电流穿烧法。用一台调压变压器，接上电源后，接地点很快发热，绝缘物冒烟处即为接地点。应特别注意小型电机不得超过额定电流的两倍，时间不超过半分钟；大电机为额定电流的20%-50%或逐步增大电流，到接地点刚冒烟时立即断电。（6）分组淘汰法。对于接地点在铁芯心里面且烧灼比较厉害，烧损的铜线与铁芯熔在一起。采用的方法是把接地的一相绕组分成两半，依此类推，最后找出接地点。此外，还有高压试验法、磁针探索法、工频振动法等。

（四）处理方法。（1）绕组受潮引起接地的应先进行烘干，当冷却到60——70℃左右时，浇上绝缘漆后再烘干。（2）绕组端部绝缘损坏时，在接地处重新进行绝缘处理，涂漆，再烘干。（3）绕组接地点在槽内时，应重绕绕组或更换部分绕组元件。最后应用不同的兆欧表进行测量，满足技术要求即可。

三、绕组短路

（一）故障现象。定子绕组短路，是是线圈导线绝缘损坏导致的，这时候线匝直接相通电动机的电流较大，线圈会严重发热，当断路的线圈匝数不多的时候电机转动依然可以正常运行，但是电流增大导致三相电流不一致，这会使得电机的力矩降低，当匝数较多短路的时候一般会烧坏电机，电机不能够启动。

（二）产生原因。电动机长期过载使绝缘老化失去绝缘作用，嵌线时造成绝缘损坏，绕组受潮使绝缘电阻下降造成绝缘击穿；端部和层间绝缘材料没垫好或整形时损坏；端部连接线绝缘损坏；过电压或遭雷击使绝缘击穿；转子与定子绕组端部相互摩擦造成绝缘损坏；金属异物落入电动机内部和油污过多。

（三）判断方法。定子绕组短路故障判断主要包括以下几种方法：其一，外观测法，一般都是将电机拆开，然后观察定子绕组的颜色，断路点往往呈现黑色烧焦痕迹，颜色较深，绝缘漆变焦黑，出现碳化碎裂的现象；其二，手感温升法，这主要是利用短路后会产生大量的热的原理，将电机空载运行大约10分钟，然后断电，迅速的拆开电机，有手感觉温度明显高的地方，这些地方就是短路发生的地方；其三，万能表检查相间电阻，发现电阻为0或者很小，则为短路。其四，电阻测量法，分别测量更相绕组的电阻值，然后于正常的值相比，较小的就存在故障。

（四）修复方法。定子绕组短路故障的修复一般是找出短路点后，针对匝数较小的，绝缘处理，当匝数较多的时候，更换绕组。

四、通电后电动机不转有嗡嗡声

（一）故障原因。①定、转子绕组有断路（一相断线）或电源一相失电;②绕组引出线始末端接错或绕组内部接反;③电源回路接点松动，接触电阻大;④电动机负载过大或转子卡住;⑤电源电压过低;⑥小型电动机装配太紧或轴承内油脂过硬;⑦轴承卡住。

（二）故障排除。①查明断点予以修复;②检查绕组极性;判断绕组末端是否正确;③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;④减载或查出并消除机械故障，⑤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，⑥重新装配使之灵活;更换合格油脂;⑦修复轴承。

五、其他常见的电机故障及排除方法

（一）通电后电动机不能转动，无异响也无异味和冒烟。则检电源回路开关、熔丝、接线盒处是否有断点，如有则进行修复。

（二）通电后电动机不转，熔丝烧断则说明可能缺一相电源或子绕组相间短路、定子绕组接地、定子绕组接线错误等原因。排除故障：首先检查刀闸是否有一相未合好，电源回路是耐压机、匝间试验仪、电桥逐一排除查找出故障点。

（三）电动机空载电流不平衡，三相相差大则可能是重绕时，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。通过绕组匝间冲击耐电压试验仪、电桥试验等逐一排除和消除这些故障。