1. 絕緣材料的耐溫能力是怎樣劃分的?
答:我國現分為六級,即A、E、B、F、H、C。
(1) A級絕緣材料最大允許工作溫度為105℃
(2) E級絕緣材料最大允許工作溫度為120℃
(3) B級絕緣材料最大允許工作溫度為130℃
(4) F級絕緣材料最大允許工作溫度為155℃
(5) H級絕緣材料最大允許工作溫度為180℃
(6) C級絕緣材料最大允許工作溫度為180℃以上。
2. 簡述感應電動機的構造和工作原理。
答:感應電動機的工作原理是這樣的,當三相定子繞組通過三相對稱的交流電電流時,產生一個旋轉磁場,這個旋轉磁場在定子內膛轉動,其磁力線切割轉子上的導線,在轉子導線中感應起電流。由于定子磁場與轉子電流相互作用力產生電磁力矩,于是,定子旋轉磁場就拖著具有載流導線的轉子轉動起來。
3. 感應電動機啟動時為什么電流大?而啟動后電流會變小?
答:當感應電動機處在停止狀態時,從電磁的角度看,就象變壓器,接到電源去的定子繞組相當于變壓器的一次線圈,成閉路的轉子繞組相當于變壓器被短路的二次線圈;定子繞組和轉子繞組間無電的的聯系,只有磁的聯系,磁通經定子、氣隙、轉子鐵芯成閉路。當合閘瞬間,轉子因慣性還未轉起來,旋轉磁場以最大的切割速度——同步轉速切割轉子繞組,使轉子繞組感應起可能達到的最高的電勢,因而,在轉子導體中流過很大的電流,這個電流產生抵消定子磁場的磁能,就象變壓器二次磁通要抵消一次磁通的作用一樣。
定子方面為了維護與該時電源電壓相適應的原有磁通,遂自動增加電流。因為此時轉子的電流很大,故定子電流也增得很大,甚至高達額定電流的4~7倍,這就是啟動電流大的緣由。
啟動后為什么小:隨著電動機轉速增高,定子磁場切割轉子導體的速度減小,轉子導體中感應電勢減小,轉子導體中的電流也減小,于是定子電流中用來抵消轉子電流所產生的磁通的影響的那部分電流也減小,所以定子電流就從大到小,直到正常。
4. 啟動電流大有無危險?為什么有的感應電動機需用啟動設備?
答:一般說來,由于啟動過程不長,短時間流過大電流,發熱不太厲害,電動機是能承受的,但如果正常啟動條件被破壞,例如規定輕載啟動的電動機作重載啟動,不能正常升速,或電壓低時,電動機長時間達不到額定轉速,以及電動機連續多次啟動,都將有可能使電動機繞組過熱而燒毀。
電動機啟動電流大對并在同一電源母線上的其它用電設備是有影響的。這是因為供給電動機大的啟動電流,供電線路電壓降很大,致使電動機所接母線的電壓大大降低,影響其它用電設備的正常運行,如電燈不亮,其它電動機啟動不起來,電磁鐵自動釋放等。
就感應電動機本身來說,都容許直接啟動,即可加額定電壓啟動。
由于電動機的容量和其所接的電源容量大小不相配合,感應電動機有可能在啟動時因線端電壓降得太低、啟動力矩不夠而啟動不起來。為了解決這個問題和減少對其它同母線用電設備的影響,有的容量較大的電動機必須采用啟動設備,以限制啟動電流及其影響。
需要不需要啟動設備,關鍵在于電源容量和電動機容量大小的比較。發電廠或電網容量愈大,允許直接啟動的電動機容量也越大。所以現在新建的中、大型電廠,除繞線式外的感應電動機幾乎全部采用直接啟動,只有老的和小的電廠中,還可見到各種啟動設備啟動的電動機。
對于鼠籠電動機,采用啟動設備的目的不外乎是為了降低啟動電壓,從而達到降低啟動電流的結果。而根據降壓方法不同,啟動方法(1)Y/△轉換啟動法。正常運行時定子繞組接成△形的電動機,在啟動時接成Y形,待啟動后又改成△形接法。(2)用自耦變壓器啟動法。(3)用電抗器啟動法。
5. 電動機三相繞組一相首尾接反,啟動時有什么現象?怎樣查找?
答:電動機三相繞組一相繞組首尾接反,則在啟動時:
(1) 啟動困難。
(2) 一相電流大。
(3) 可能產生振動引起聲音很大。
一般查找的方法是:
(1) 仔細檢查三相繞組首、尾標志。
(2) 檢查三相繞組的極性次序,如果不是N,S交錯分布,即表示有一相繞組反接。
6. 感應電動機定子繞組一相斷線為什么啟動不起來?
答:三相星接的定子繞組,一相斷線時,電動機就處于只有兩相線端接電源的線電壓上,組成串聯回路,成為單相運行。
單相運行時將有以下現象:原來停來著的電動啟動不起來,且"唔唔"作響,用手撥一下轉子軸,也許能慢慢轉動。原來轉動著的電動機轉速變慢,電流增大,電機發熱,甚至于燒毀。
7. 鼠籠式感應電動機運行中轉子斷條有什么異常現象?
答:鼠籠式感應電動機在運行中轉子斷條,電動機轉速將變慢,定子電流忽大忽小呈周期性擺動,機身振動,可能發出有節奏的"嗡嗡"聲。
8. 感應電動機定子繞組運行中單相接地有哪些異常現象?
答:對于380伏低壓電動機,接在中性點接地系統中,發生單相接地時,接地相的電流顯著增大,電動機發生振動并發出不正常的響聲,電機發熱,可能一開始就使該相的熔斷器熔斷,也可能使繞組因過熱而損壞。
9. 頻率變動對感應電動機運行有什么影響?
答:頻率的偏差超過額定電流的1%時,電動機的運行情況將會惡化,影響電動機的正常運行。
電動機運行電壓不變時,磁通與頻率成反比,因此頻率的變化將影響電動機的磁通。
電動機的啟動力矩與頻率的立方成反比,最大力矩與頻率的平方成反比,最大力矩與頻率的平方成反比,所以頻率的變動對電動機力矩也是有影響的。
頻率的變化還將影響電動機的轉速、出力等。
頻率升高,定子電流通常是增大的,在電壓降低的情況下,頻率降低,電動機吸取的無功功率要減小。
由于頻率的改變,還會影響電動機的正常運行,使其發熱。
10. 感應電動機在什么情況下會過電壓?
答:運行中的感應電動機,在開關斷閘的瞬間,容易發生電感性負荷的操作過電壓,有些情況,合閘時也能產生操作過電壓。電壓超過三千伏的繞線式電動機,如果轉子開路,則在啟動時合閘瞬間,磁通突變,也會產生過電壓。
11. 電壓變動對感應電動機的運行有什么影響?
答:下面分別說明電壓偏離額定值時,對電動機運行的影響。為了簡單起見,在討論電壓變化時,假定電源的頻率不變,電動機的負載力矩也不變。
(1) 對磁通的影響
電動機鐵芯中磁通的大小決定于電勢的大小。而在忽略定子繞組漏阻抗壓降的前提下,電勢就等于電動機的電壓。由于電勢和磁通成正比地變化,所以,電壓升高,磁通成正比地增大;電壓降低,磁通成正比地減小。
(2) 對力矩的影響
不論是啟動力矩、運行時的力矩或最大力矩,都與電壓的平方成正比。電壓愈低,力矩愈小。由于電壓降低,啟動力矩減小,會使啟動時間增長,如當電壓降低20%時,啟動時間將增加3.75倍。要注意的是,當電壓降得低到某一數值時,電動機的最大力矩小于阻力力矩,于是電動機會停轉。而在某些情況下(如負載是水泵,有水壓情況下),電動機還會發生倒轉。
(3) 對轉速的影響
電壓的變化對轉速的影響較小。但總的趨向是電壓降低,轉速也降低,因為電壓降低使電磁力矩減小。例如,對于具有額定轉差為2%而最大力矩為兩倍額定力矩的電動機,當電壓降低20%時,轉速僅減小1.6%。
(4) 對出力的影響
出力即機軸輸出功率。它與電壓的關系與轉速對電壓的關系相似,電壓變化對出力影響不大,但隨電壓的降低出力也降低。
(5) 對定子電流的影響
定子電流為空載電流與負載電流的向量和。其中負載電流實際上是與轉子電流相對應的。負載電流的變化趨勢與電壓的變化相反,即電壓升高,負載電流減小,電壓降低,負載電流增加。而空載電流(或叫激磁電流)的變化趨勢與電壓的變化相同,即電壓增高,空載電流也增大,這是因為空載電流隨磁通的增大而增大。
當電壓降低時,電磁力矩降低,轉差增大,轉子電流和定子中負載電流都增大,而空載電流減小。通常前者占優勢,故當電壓降低時,定子電流通常是增大的。
當電壓升高時,電磁力矩增大,轉差減小,負載電流減小,而空載電流增大。但這里分兩種情況:當電壓偏離額定值不大,磁通還增大得不多的時候,鐵芯未飽和,空載電流的增加是與電壓成比例的,此時負載電流減小占優勢,定子電流是減小的;當電壓偏離額定值較大,磁通增大得很多時,由于鐵芯飽和,空載電流上升得很快,以致它的增大占了優勢,此時定子電流增加。所以,當電壓增大時,定子電流開始略有減小,而后上升,此時,功率因數變壞。
(6) 對吸取無功功率的影響
電動機吸取的無功功率,一是漏磁無功功率,二是磁化無功功率,前者建立漏磁場,后者建立定、轉子之間實現電磁能量轉換用的主磁場。
漏磁無功功率與電壓的平方成反比地變化,而磁化功率與電壓的平方成正比地變化。但由于鐵芯飽的影響,磁化功率可能不與電壓的平方成正比地變化。所以 ,電壓降低時,從系統吸取的總的無功功率變化不大,還有可能減小。
(7) 對效率的影響
若電壓降低,機械損耗實際上不變,鐵耗差不多與電壓平方成正比減少;轉子繞組的損耗和轉子電流平方成正比增加;定子繞組的損耗決定于定子電流的增加還是減少,而定子電流又決定于負載電流和空載電流間的互相關系。總的來說,電動機在負載小時(40%),效率增加一些,而然后開始很快地下降。
(8) 對發熱的影響
在電壓變化范圍不大的情況下,由于電壓降低,定子電流升高;電壓升高,定子電流降低。在一定的范圍內,鐵耗和銅耗可以相互補償,溫度保持在容許范圍內。因此,當電壓在額定值5%范圍內變化時,電動機的容量仍可保持不變。但當電壓降低超過額定值的5%時,就要限制電動機的出力,否則定子繞組可能過熱,因為此時定子電流可能已升到比較高的數值。當電壓升高超過10%時,由于磁通密度增加,鐵耗增加,又由于定子電流增加,銅耗也增加,故定子繞組溫度將超過允許值。
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12. 規程規定電動機的運行電壓可以偏離額定值-5%或+10%而不改變其額定出力,為什么電壓偏高的允許范圍較大?
答:關于電壓偏離額定值對電動機運行的影響,這里只著重談談為什么規定偏高的范圍和偏低的范圍不一樣。概括起來說,原因有以下兩點。
(1) 電壓偏高運行對電動機來說比電壓偏低運行所處條件要好,造成不利的影響少。
電壓偏低時,定子、轉子電流都增加而使損耗增加,同時轉速降低又使冷卻條件變壞,這樣會使電動機溫升增高,此外,由于力矩減小,又使啟動和自啟動條件變壞。
誠然,電壓增高由于磁通增多使鐵耗增加,升高一點溫度對定子繞組溫度是有影響的。可是,由于定子電流降低又使定子繞組溫度降一點,據分析,鐵芯溫度升高對定子繞組溫度升高的影響要比定子電流減小引起的溫降要小一些,因此,總的趨向是使溫度降低一些的。至于鐵芯本身溫度升高一點,無關緊要,對電動機沒有什么危害。電壓升高引起力矩的增加,則極大的改善了起動和自啟動的條件。至于從絕緣的角度來說,提高10%的電壓,不會有什么危險,因絕緣的電氣強度都有一定的余度。
(2) 采用電壓偏離范圍較大的規定,對運行來說,比較易于滿足要求,可能因此就可避免采用有載調壓的廠用變壓器。不然,范圍規定得小,即使設計上不采用有載調壓廠用變壓器,也得要求運行人員頻繁地調整發電機電壓或主變壓器的分接頭。
13. 用搖表測量絕緣電阻時要注意什么?
答:(1) 兆歐表一般有500、1000、2500伏幾種,應按設備的電壓等級按規定選好哪一種兆歐表。
(2) 測量設備的絕緣電阻時,必須先切斷電源,對具有較大電容的設備(如電容器、變壓器、電機及電纜線路),必須先進行放電。
(3) 兆歐表應放在水平位置,在未接線之前先搖動兆歐表,看指針是否在"∞"處,再將"L"和"E"兩個接線柱短接,慢慢地搖動兆歐表,看指針是否指在"零"處,對于半導體型鐺歐表不宜用短路校驗。
(4) 兆歐表引用線用多股軟線,且應有良好的絕緣。
(5) 架空線路及與架空線路相連接的電氣設備,在發生雷雨時,或者不能全部停電的雙回架空線路和母線,在被測回路的感應電壓超過12伏時,禁止進行測量。
(6) 測量電容器、電纜、大容量變壓器和電機時,要有一定的充電時間。電容量愈大,充電時間應愈長。一般以兆歐表轉動一分鐘后的讀數為準。
(7) 在搖測絕緣電阻時,應使兆歐表保持額定轉速,一般為120轉/分。當被測物電容量大時,為了避免指針擺動,可適當提高轉速(如130轉/分)。
(8) 被測物表面應擦拭清潔,不得有污物,以免漏電影響測量的準確度。
(9) 兆歐表沒有停止轉動和設備未放電之前,切勿用手觸及測量部分和兆歐表的接線柱,以免觸電。
14. 用兆歐表測量絕緣電阻時為什么規定搖測時間為1分鐘?
答:用兆歐表測量絕緣,一般規定搖測一分鐘后的讀數為準。因為在絕緣體上加上直流電壓后,流過絕緣體的電流(吸收電流)將隨時間的增長而逐漸下降。而絕緣體的直流電阻率是根據穩態傳導電流確定的,并且不同材料絕緣體其絕緣吸收電流的衰減時間不同,但是試驗證明,絕大多數絕緣材料吸收電流經過一分鐘已趨于穩定,所以規定以加壓一分鐘后的絕緣電阻值來確定絕緣性能的好壞。
15. 電動機低電壓保護起什么作用?
答:當電動機的供電母線電壓短時降低或短時中斷又恢復時,為了防止電動機啟動時使電源電壓嚴重降低,通常在次要電動機上裝設低電壓保護,當供電母線電壓降到一定值時,低電壓保護動作將次要電動機切除,使得母線電壓迅速恢復,以保證重要電動機的自啟動。
16. 感應電動機起動不起來可能是什么原因?
答:(1)電源方面: a.無電:操作回路斷線,或電源開關未合上。 b.一相或兩相斷電。 c.電壓過低。
(2)電動機本身: a.轉子繞組開路。 b.定子繞組開路。 c.定,轉子繞組有短路故障。 d.定、轉子相擦。
(3)負載方面: a.負載帶得太重。 b.機械部分卡澀。
17. 鼠籠式感應電動機運行時轉子斷條對其有什么影響?
答:鼠籠式電動機常因鑄鋁質量較差或銅籠焊接質量不佳發生轉子斷條故障。斷條后,電動機的電磁力矩降低而造成轉速下降,定子電流時大時小,因為斷條破壞了結構的對稱性,同時破壞了電磁的對稱性,使與轉子有相對運動的定子磁場,從轉子的表面不同部位穿入磁通時,轉子的反應不一樣,因而造成定子電流時大時小。同時斷條也會使機身發生振動,這是因為沿整個定子內膛周圍的磁拉力不均勻引起的,周期性的嗡嗡聲,也因此產生。
18. 運行中的電動機遇到哪些情況時應立即停止運行?
答:電動機在運行中發生下列情況之一者,應立即停止運行:
⑴ 人身事故。
⑵ 電動機冒煙起火,或一相斷線運行。
⑶ 電動機內部有強烈的摩擦聲。
⑷ 直流電動機整流子發生嚴重環火。
⑸ 電動機強烈振動及軸承溫度迅速升高或超過允許值。
⑹ 電動機受水淹。
19. 運行中的電動機,聲音發生突然變化,電流表所指示的電流值上升或低至零,其可能原因有哪些?
答:可能原因如下:
⑴ 定子回路中一相斷線。
⑵ 系統電壓下降。
⑶ 繞組匝間短路。
⑷ 鼠籠式轉子繞組端環有裂紋或與銅(鋁)條接觸不良。
⑸ 電動機轉子鐵芯損壞或松動,轉軸彎曲或開裂。
⑹ 電動機某些零件(如軸承端蓋等)松弛或電動機底座和基礎的聯接不緊固。
⑺ 電動機定、轉子空氣間隙不均勻超過規定值。
20. 電動機啟動時,合閘后發生什么情況時必須停止其運行?
答:⑴ 電動機電流表指向最大超過返回時間而未返回時;
⑵ 電動機未轉而發生嗡嗡響聲或達不到正常轉速;
⑶ 電動機所帶機械嚴重損壞;
⑷ 電動機發生強烈振動超過允許值。
⑸ 電動機啟動裝置起火、冒煙;
⑹ 電動機回路發生人身事故。
⑺ 啟動時,電機內部冒煙或出現火花時。
21. 電動機正常運行中的檢查項目?
答:⑴ 音響正常,無焦味。
⑵ 電動機電壓、電流在允許范圍內,振動值小于允許值,各部溫度正常。
⑶ 電纜頭及接地線良好。
⑷ 繞線式電動機及直流電機電刷、整流子無過熱、過短、燒損,調整電阻表面溫度不超過60℃。
⑸ 油色、油位正常。
⑹ 冷卻裝置運行良好,出入口風溫差不大于25℃,最大不超過30℃。
22. 怎樣改變三相電動機的旋轉方向?
答:電動機轉子的旋轉方向是由定子建立的旋轉磁場的旋轉方向決定的,而旋轉磁場的方向與三相電流的相序有關。這樣改變了電流相序即改變旋轉磁場的方向,也即改變了電動機的旋轉方向。
23. 電動機軸承溫度有什么規定?
答:周圍溫度為+35℃時,滑動軸不得超過80℃,流動軸不得超過100℃。(油脂質量差時不超過來5℃)。
24. 電動機絕緣電阻值是怎樣規定的?
答:(1)6KV電動機應使用1000V--2500V搖表測絕緣電阻,其值不應低于6M。
(2)380V電動機使用500V搖表測量絕緣電阻,其值不應低于0.5M。
(3)容量為500KW以上的電動機吸收比R60"/R15"不得小于1.3,且與前次相同條件上比較,不低于前次測得值的1/2,低于此值應匯報有關領導。
(4)電動機停用超過7天以上時,啟動前應測絕緣,備用電機每月測絕緣一次。
(5)電動機發生淋水進汽等異常情況時啟動前必須測定絕緣。
25. 運行的電動機有什么規定和注意事項?
答:(1)電動機在額定冷卻條件下,可按制造廠銘牌上所規定的額定數據運行,不允許限額不明確的電動機盲目地運行。
(2)電動機線圈和鐵芯的最高監視溫度應根據制造廠的規定執行,如廠家沒有明確規定應按下表規定執行,電動機在任何運行情況下均不應超出此溫升。
絕緣等級 A級 B級 E級 F級
測量方法 溫度計 電阻 溫度計 電阻 溫度計 電阻
靜子繞組 溫升 50 60 60 75 70 80
溫升 85 95 100 110 105 115
靜子鐵芯 溫升 60 75 80
溫升 95 100 115
上表數值在環境溫度為35℃時規定的
(3)電動機軸承的允許溫度,應遵守制造廠的規定。無制造規定時,按照下列規定:
a、對于滑動軸承,不得超過80℃。
b、對于滾動軸承,不得超過100℃(油脂質量差時,不超過85℃)
(4)電動機一般可以在額定電壓變動-5%至+10%的范圍內運行,其額定出力不變。
(5)電動機在額定出力運行時,相間電壓的不平衡率不得大于5%,三相電流差不得大于10%。
(6)電動機運行時,在每個軸承測得的振動不得超過下表的規定:
電動機轉速 振動值(雙振幅)mm
3000rpm 0.05
1500rpm 0.085
1000rpm 0.10
750rpm及以下 0.12
電動機在運行過程中除嚴格執行各種規定外,還應注意如下問題:
(1) 電動機的電流在正常情況下不得超過允許值,三相電流之差不得大于10%。
(2) 音響和氣味:電機在正常運行時音響應正常均勻,無雜音;電動機附近無焦臭味或煙味,如發現有異音,焦臭味或冒煙應采取措施進行處理。
(3) 軸承的工作情況:主要是潤滑情況,潤滑油是否正常、溫度是否高、是否有雜物。
(4) 其它情況:如冷卻水系統是否正常,繞線式電機滑環上的電刷運行是否正常等。
26. 電動機運行中發生哪些情況應立即停止運行?
答:(1) 人身事故。
(2) 電動機冒煙起火,或一相斷線運行。
(3) 電動機內部有強烈的摩擦聲。
(4) 直流電動機整流子發生嚴重環火。
(5) 電動機強烈振動及軸承溫度迅速升高或超過允許值。
(6) 電動機受水淹。
27. 在什么情況下可先啟動備用電動機,然后再停止故障電動機?
答:遇有下列情況,對于重要的廠用電動機可事先啟動備用電動機組,然后停止故障電機:
(1) 電動機內發出不正常的聲音或絕緣有燒焦的氣味。
(2) 電動機內或啟動調節裝置內出現火花或煙氣。
(3) 靜子電流超過運行的數值。
(4) 出現強烈的振動。
(5) 軸承溫度出現不允許的升高。
28. 什么原因會造成三相異步電動機的單相運行?單相運行時現象如何?
答:原因:三相異步電動機在運行中,如果有一相熔斷器燒壞或接觸不良,隔離開關,斷路器,,電纜頭及導線一相接觸松動以及定子繞組一相斷線,均會造成電動機單相運行。
現象:電動機在單相運行時,電流表指示上升或為零(如正好安裝電流表的一相斷線時,電流指示為零),轉速下降,聲音異常,振動增大,電動機溫度升高,時間長了可能燒毀電動機。
29. 高壓廠用電動機綜合保護具有哪些功能?
答:電動機(變壓器)廠用綜合保護,裝置采用先進的軟硬件技術開發的單片機保護技術,一般采用兩相三元件方式,B相由軟件產生,一般具備有以下功能:(1)速斷保護;(2)過流保護;(3)過負荷保護;(4)負序電流保護;(5)零序電流保護;(6)熱過負載保護。
30. 高壓廠用電動機一般裝設有哪些保護?保護是如何配置的?
答:對于1000V及以上的廠用電動機應裝設由繼電器構成的相間短路保護裝置,通常采用無時限的速斷保護,并且一般用兩相式,動作于跳閘。容量2000KW及以上的電動機或2000KW以下中性點具有分相引出線的電動機,當電流速斷保護靈敏系數不夠時,應裝設差動保護。
過流保護:當電動機裝設差動保護或速斷保護時,宜裝設過電流保護,作為差動保護或速斷保護的后備保護。
對于運行中易發生過負荷的電動機或啟動、自啟動條件較差而使啟動、自啟動時間過長的電動機應裝設過負荷保護。
低電壓保護主要是為了當電源電壓短時降低或中斷后的恢復過程中,為了保證主要電動機的自啟動,通常應將一部分不重要的電動機利用低電壓保護裝置將其切除。另外,對于某些負荷根據生產過程和技術安全等要求不允許自啟動的電動機也利用低電壓保護將其切除。
31. 低壓廠用電動機一般裝設有哪些保護?
答:對于1000V以下小于75KW的低壓廠用電動機,廣泛采用熔斷器或低壓斷路器本身的脫扣器作為相間短路保護。
低壓廠用電系統中性點為直接接地時,當相間短路保護能滿足單相接地短路的靈敏系數時,可由相間短路保護兼作接地短路保護。當不能滿足時,應另外裝設接地保護。保護裝置一般由一個接于零序電流互感器上的電流繼電器構成,瞬時動作于斷路器跳閘。
對易于過負荷的電動機應裝設過負荷保護保護。保護裝置可根據負荷的特點動作于信號或跳閘。電動機操作電器為磁力啟動器或接觸器的供電回路,其過負荷保護由熱繼電器構成。由自動開關組成的回路,當裝設單獨的繼電保護時,可采用反時限電流繼電器作為過負荷保護。但電動機型自動開關也可采用本身的熱脫扣器作為過負荷保護。
操作電器為磁力啟動器或接觸器的供電回路,由于磁力啟動器或接觸器的保持線圈在低電壓時能自動釋放,所以不需另設低電壓保護。
32. 常見電動機故障和不正常工作狀態有哪些?
答:在發電廠廠用電動機中,定子繞組的相間短路是電動機最嚴重的故障,這種故障產生的短路電流,會引起電動機的絕緣的嚴重損壞,同時使供電網絡電壓顯著降低,破壞其他用電設備的正常工作。因此,必須裝設相間短路保護,無時限地切除故障電動機。
電動機的故障還有單相接地故障以及一相繞組的匝間短路。單相接地對電動機的危害程度,取決于供電網絡中性點的接地方式。在3~6KV高壓廠用電網中,中性點是不接地的,是否裝設接地保護,應視電容電流的大小而定。對于380V直接接地系統中的廠用電動機,若發生接地故障會燒損線圈和鐵芯,故裝設接地保護,無時限地切除故障電動機。
電動機的不正常工作狀態,主要是過電流,長時間性過電流運行會使電動機溫升超過允許值,加速線圈絕緣老化,甚至將電動機燒壞。
33. 電動機常見的故障原因有哪些?
(1)電動機及其電動回路發生短路等故障,使得保護動作于熔斷器熔絲熔斷或動作于斷路器跳閘。
(2)電動機所帶機械部分嚴重故障,電動機負荷急劇增大而過負荷,使過電流保護動作于斷路器跳閘。
(3)電動機保護誤動,如純屬此錯誤原因時,系統無沖擊現象。
(4)電動機所帶的設備受聯鎖條件控制,聯鎖動作。
34. 什么原因會造成三相異步電動機的非全相運行?非全相運行時現象如何?
答:原因:三相異步電動機在運行中,如果有一相熔斷器燒壞或接觸不良,隔離開關,斷路器,電纜頭及導線一相接觸松動以及定子繞組一相斷線,均會造成電動機單相運行。
現象:電動機在單相運行時,電流表指示上升或為零(如正好安裝電流表的一相斷線時,電流指示為零),轉速下降,聲音異常,振動增大,電動機溫度升高,時間長了可能燒毀電動機。
35. 熔斷器能否作為異步電動機的過載保護?
答:熔斷器不能作為異步電動機的過載保護。
為了在電動機啟動時不使熔斷器熔斷,所以選用的熔斷器的額定電流要比電動機額定電流大1.5~2.5倍,這樣即使電動機過負荷50%,熔斷器也不會熔斷,但電動機不會到1小時就燒壞。所以熔斷器只能作為電動機、導線、開關設備的短路保護,而不能起過載保護的作用。只有加裝熱繼電器等設備才能作為電動機的過載保護。
36. 電動機允許啟動次數有何要求?
答:電動機啟動時,啟動電流大,發熱多,允許啟動的次數是以發熱不至于影響電動機絕緣壽命和使用年限為原則確定的。連續多次合閘起動,常使電動機過熱超溫,甚至燒壞電動機,必須禁止。起動次數一般要求如下:
(1)正常情況下,電動機在冷態下允許啟動2次,間隔5min,允許在熱態下啟動一次。
(2)事故時(或緊急情況)以及啟動時間不超過2~3S的電動機,可比正常情況多啟動一次。
(3)機械進行平衡試驗,電動機啟動的間隔時間為:
200KW以下的電動機 不應小于0.5小時;
200~500KW的電動機 不應小于1小時;
500KW以上的電動機 不應小于2小時。
37. 電動機啟動時,斷路器跳閘如何處理?
答:(1)檢查保護是否動作,整定值是否正確。
(2)對電氣回路進行檢查,未發現明顯故障點及設備異常時,應停電測量絕緣電阻。
(3)檢查機械部分是否卡住,或帶負荷啟動。
(4)檢查事故按鈕是否人為接通(長期卡住).
(5)電源電壓是否過低。
通過檢查查明原因后,待故障消除,再送電啟動。
38. 電動機啟動時,熔斷器熔斷如何處理?
答:(1)對電氣回路進行檢查,未發現明顯故障點及設備異常時,應停電測量絕緣電阻。
(2)檢查機械部分是否卡住,或帶負荷啟動。
(3)檢查電源電壓是否過低。
(4)檢查熔斷器熔斷情況,判斷有無故障或容絲容量是否滿足要求。
39. 電動機運行中跳閘如何處理?
答:電動機運行中跳閘,往往不是設備有問題,就是電源有問題,也不排除保護及人員誤動,應進行以下處理:
(1)立即啟動備用設備投入運行,無備用設備的重要電機可強送一次。盡量減少電機跳閘對生產造成的損失及影響。
(2)測量電動機及其回路絕緣電阻。
(3)檢查電動機保護是否動作,對于低壓電動機,還應檢查斷路器、熔斷器、熱繼電器是否正常。
(4)檢查電動機及其回路有無煙火、短路及損壞的征兆。
(5)檢查電源是否正常。
(6)檢查機械部分是否正常,電動機軸承是否損壞抱住大軸。
(7)是否有人誤動保護或事故按鈕。
40. 電動機送電前應檢查哪些項目?
答:(1)電動機及周圍清潔、無妨礙運行的物件。
(2)油環油量充足,油色透明,油位及油循環正常。
(3)基礎及各部螺絲牢固,接地線接觸良好。
(4)冷卻裝置完好,運行正常。
(5)繞線式電動機應檢查整流子、滑環、電刷接觸良好,啟動裝置在啟動位置,調整電阻無卡澀現象,利用頻敏電阻啟動的繞線電動機應檢查頻敏電阻及短路開關正常,且短接開關在斷開位置。
(6)盡可能設法盤動轉子,檢查定、轉子有無磨擦,機械部分應無卡澀現象。
(7)檢查聯鎖開關位置正確、電氣、熱工儀表完整正確。
41. 電動機啟動時,將開關合閘后,電動機不能轉動而發出響聲,或者不能達到正常的轉速,可能是什么原因?
答:(1) 定子回路中一相斷線。
(2) 轉子回路中斷線或接觸不良。
(3) 轉子回路中斷線或接觸不良。
(4) 電動機或所拖動的機械被卡住。
(5) 定子繞組接線錯誤。
42. 在啟動或運行時,從電動機內出現火花或冒煙,可能是什么原因?
答: 中心不正或軸瓦摩損,使轉子和定子相碰;鼠籠式轉子的銅(鋁)條斷裂或接觸不良。
43. 運行中的電動機,定子電流發生周期性的擺動,可能是什么原因?
答: (1) 鼠籠式轉子銅(鋁)條損壞。
(2)繞線式轉子繞組損壞。
(3)繞線式電動機的滑環短路裝置或變阻器有接觸不良等故障。
(4)機械負荷發生不均勻的變化。
44. 電動機發生劇烈振動,可能是什么原因?
答:(1) 電動機和其所帶機械之間的中心不正。
(2) 機組失去平衡。
(3) 轉動部分與靜止部分摩擦。
(4) 聯軸器及其聯接裝置損壞。
(5) 所帶動的機械損壞。
45. 電動機軸承溫度高,可能是什么原因?
答:(1) 供油不足,滾動軸承的油脂不足或太多。
(2) 油質不清潔,油太濃,油中有水,油型號用錯。
(3) 傳動皮帶拉得過緊,軸承蓋蓋的過緊,軸瓦面刮的不好,軸承的間隙過小。
(4) 電動機的軸承,軸傾斜。
(5) 中心不正或彈性聯軸器的凸齒工作不均。
(6) 滾動軸承內部磨損。
(7) 軸承有電流通過,軸頸摩蝕不光,軸瓦合金溶解等。
(8) 轉子不在磁場中心,引起軸向竄動,軸承敲擊或軸承受擠壓。
46. 爐水循環泵啟動前的檢查項目?
答:(1)確認電動機內的空氣已排完。
(2)電動機進水應從底部緩慢進水,并保持流量在1.607m3/h~1.118m3/h。
47. 爐水循環泵啟動及運行中的檢查項目?
答: 運行中的檢查:
(1) 電動機無論在熱態或冷態運行中都應保持沖洗水流量在0.671m3/h~1.118m3/h,直到氣包壓力達到1.6MPa,且氯化鐵含量低于-0.3ppm時為止。
(2) 冷態運行每12小時對電動機冷卻水清潔度進行一次取樣分析,正常運行每周一次。
啟動注意事項:
(1) 備用泵每月應轉一次,每次運行時間在10 15分鐘。
(2) 備用泵仍需要監視電動機冷卻水溫度不低于40℃,注意防凍。
(3) 電動機每次起動時間間隔不小于15分鐘。
48. 爐水循環泵電動機遇到什么情況時,必須將電動機停運?
答:(1) 電動機溫度高于60℃。
(2) 電流突然增大或電流沖擊后回零。
(3) 高壓冷卻器的低壓冷卻水中斷并報警。
(4) 振動值超過12.5~15絲(5~6mil)(0.127mm~0.152mm)。
(5) 電動機在5秒鐘之內啟動不起來,則應迅速停止運行,查明原因。
49. 感應式電動機的振動和噪音是什么原因引起的?
答:電動機正常運行的聲音由兩方面引起:鐵芯硅鋼片通過交變磁通后因電磁力的作用發生振動,以及轉子的鼓風作用。這些聲音是均勻的。如果發生異常的噪音和振動,可能由以下原因引起:
(1)電磁發面的原因:
a)接線錯誤。如一相繞組反接、各并聯電路的繞組有匝數不等的情況。
b)繞組短路。
c)多路繞組中個別支路斷路。
d)轉子斷條。
e)鐵芯硅鋼片松弛。
f)電源電壓不對稱。
g)磁路不對稱.
(2)機械方面原因:
a)基礎固定不牢。
b)電動機和被拖帶機械中心不正。
c)轉子偏心或定子槽楔凸出使定、轉子相摩擦(電動機掃膛)。
d)軸承缺油、滾動軸承鋼珠損壞、軸承和軸承套摩擦、軸瓦座位移。
e)轉子風扇損壞或平衡破壞。
f)所帶機械不正常振動引起電動機振動。
50. 直流電動機勵磁回路并接電阻有什么作用?
答:當直流電動機激磁回路斷開時,由于自感作用,將在磁場繞組兩端感應很高的電勢,此電勢可能對繞組匝間絕緣有危險。為了消除這種危險,在磁場繞組兩端并接一個電阻,改電阻稱為放電電阻。放電電阻可將磁場繞組構成回路,一旦出現危險電勢,在回路中形成電流,使磁場能量消耗在電阻中。
51. 什么叫異步?
答:異步電動機轉子的轉速必須小于定子旋轉磁場的轉速,兩個轉速不能同步,故稱"異步"。
52. 什么叫異步電動機的轉差率?
答:異步電動機的同步轉速與轉子轉速之差叫轉差,轉差與同步轉速的比值的百分值叫異步電動機的轉差率。
53. 異步電動機空載電流的大小與什么因素有關?
答:主要與電源電壓的高低有關。因為電源電壓高,鐵芯中的磁通增多,磁阻將增大。當電源電壓高到一定值時,鐵芯中的磁阻急劇增加,繞組感抗急劇下降,這時電源電壓稍有增加,將導致空載電流增加很多。
54. 什么原因會造成異步電動機空載電流過大?
答:(1)電源電壓太高:這是電動機鐵芯飽和使空載電流過大。
(2)裝配不當或空氣隙過大。
(3)定子繞組匝數不夠或星形接線誤接成三角形接線。
(4)硅鋼片腐蝕或老化,使磁場強度減弱或片間絕緣損壞。
55. 電動機超載運行會發生什么后果?
答:電動機超載運行會破壞電磁平衡關系,使電動機轉速下降,溫度升高。如果短時過載還能維持運行若長時間過載,超過電動機的額定電流,會使絕緣過熱加速老化,甚至燒毀電動機。
56. 異步電動機的最大轉矩與什么因素有關?
答:(1)最大轉矩與電壓的平方成正比。(2)最大轉矩與漏抗成正比。
57. 什么叫電腐蝕?
答:高壓電機定子線棒槽內部分絕緣的表面,包括防暈層的內、外表面,常有一種蝕傷現象,輕則變色,重則防暈層變酥,主絕緣出現麻坑,這種現象稱為"電腐蝕"。
58. 直流電動機是否允許低速允許?
答:直流電動機低速運行將使溫升增大,對電動機產生許多不良影響。但若采取有效措施,提高電動機的散熱能力,則在不超過額定溫升的前提下,可以長期運行。
59. 啟動電動機時應注意什么問題?
答:(1)如果接通電源開關,電動機轉子不動,應立即拉閘,查明原因并消除故障后,才允許重新啟動。
(2)接通電源開關后,電動機發出異常響聲,應立即拉閘,檢查電動機的傳動裝置及熔斷器。
(3)接通電源開關后,應監視電動機的啟動時間和電流表的變化。如啟動時間過長或電流表遲遲不返回,應立即拉閘,進行檢查。
(4)啟動時如果發現電動機冒火或啟動后振動過大,應立即拉閘,停機檢查。
(5)在正常情況下,廠用電動機允許在冷態下啟動兩次,每次間隔時間不得少于5分鐘;在熱狀態下啟動一次。只有在處理事故時,以及啟動時間不超過2~3秒的電動機,可以多啟動一次。
(6)如果啟動后發現電動機反轉,應立即拉閘停電,調換三相電源任意兩相接線后再重新啟動。
60. 直流電動機不能正常啟動的原因有哪些?
答:(1)電刷不在中性線上。(2)電源電壓過低。(3)激磁回路斷線。(4)換向極線圈接反。(5)電刷接觸不良。(6)電動機嚴重過載。
61. 為什么異步電動機在拉閘時會產生過電壓?
答:因為在拉閘瞬間電感線圈(繞組)中的電流被截斷,該電流產生的磁通急劇變化,因此產生過電壓。這種過電壓在繞線式電動機的定、轉子繞組的端頭都可能發生。
62. 造成電動機單相接地的原因是什么?
答:(1)繞組受潮。
(2)繞組長期過載或局部高溫,使絕緣焦脆、脫落。
(3)鐵芯硅鋼片松動或有尖刺,割傷絕緣。
(4)繞組引線絕緣損壞或與機殼相碰。
(5)制造時留下隱患,如下線擦傷、槽絕緣位移、掉進金屬物等。
63. 新安裝或大修后的異步電動機啟動前應檢查哪些項目?
答:重點檢查以下各相:
(1)測量電動機定子回路絕緣電阻是否合格。
(2)檢查電動機接地線是否良好。
(3)檢查電動機各部螺絲是否緊固。
(4)根據電動機銘牌,檢查電動機電源電壓是否相符,繞組接線方式是否正確。
(5)用手板動電動機轉子,轉動應靈活,無卡澀、摩擦現象。
(6)檢查傳動裝置、冷卻系統、聯軸器及外罩、啟動裝置是否完好。
(7)檢查控制元件的容量、保護及熔斷器定值,燈光指示信號、儀表等是否符合要求。
(8)電動機本體及周圍是否清潔,無影響啟動和檢查的雜物。