工业生产中电气设备的故障及维护的探究-不知不识网

摘要

工业生产离不开电气设备，在工业生产中，电气设备发生故障会引起不必要的麻烦，甚至会造成损失，在本文中，将对维护人员该做的内容进行阐述，探讨在工业生产中电气设备的常见故障。

【关键词】电气设备故障维护

在工业生产中，电气设备的品种各式各样，用途也非常的多，在电气设备的运行过程当中，很有可能会出现一些大大小小的故障，这时，电气设备的维护人员对设备的定期检查与保养就显得尤为重要了。

1 维护人员的日常巡检

1.1 仔细观察

维护人员需要用眼睛来观察设备上是否出现以下异常现象：破裂、断线、变形、松动、漏油、漏水、漏气、污秽、腐蚀、磨损、变色、冒烟、有火花、杂质异物等等。

1.2 听、闻

电气设备会因为交流电的作用产生振动，并能发出一些特有的声音，其振动与声音都会呈现出特定的规律性，维护人员必须仔细倾听这些声音，熟练掌握住声音变化的特点，在日常巡检中，通过声音的高低节奏、音色变化、音量的强弱、是否有杂音等，判断设备是否出现故障。所谓的闻，是指电气设备的绝缘体材料由于过热产生的特别的焦糊气味，大多数人都可以闻到，并且可以确切辨别。

1.3 触摸

在日常巡检的过程中，维护人员可以用手触摸设备，通过设备的温度、发热程度、震动等各种情况，判断设备是否存在缺陷或是异常，需要注意的是，用手去触碰带电的高压设备是绝对禁止的。

1.4 了解运行状况

维护人员在巡检过程中，需要向运行人员了解设备的运行状况，发生故障时的具体现象，产生故障的环境条件，以往发生类似故障的记录以及解决方法等，通过了解，维护人员能快速掌握设备运行最基本的情况，可以让检修人员快速并完整地处理事故，从而防止扩大事故的范围。

2 工业生产中电气设备的常见故障

2.1 电动机

2.1.1 故障

在设备接通电源之后，倘若电动机不工作，并且没有发出任何声响，便要分析其主要原因。第一，可能是和电动机配套的起动电器元件，例如起动机构采用的是软起动器，首先检查软启动器是否报有故障代码，软启动器是否完好，起动电路当中的其他电器元件是否完好，这些都会使电动机无法正常工作，然后再检查电机故障。第二，可能是电动机内部绕组短路，局部绕组烧毁，从而使得电动机停止工作，只要怀疑电动机自身故障的时候，最简单的方法就是用万用表电阻档测各绕组阻值便知。

2.1.2 维护

（1）使用环境应该经常保持干燥，电动机表面需要保持清洁，进风口不能受尘、纤维等阻碍。

（2）当电动机的热保护连续发生动作时，必须查明故障来自电动机还是超负荷或保护装置整定值过低，在消除故障之后，便可以投入运行。

（3）应当保证电动机在运行的过程中有良好的润滑，在运行时发现轴承过热或是润滑变质时，应该及时换润滑油。在更换润滑油时，必须消除旧的润滑脂，并用汽油洗净轴承和轴承盖的油槽。

（4）在轴承无法继续使用下去的时候，电动机运行时的振动和噪声会显著提升，检查轴承的径向游隙一定数值时，需要更换轴承。

（5）在对电动机进行拆卸时，从轴伸端或者非轴伸端取出转子，倘若没有必要卸下风扇，还是从非轴伸端取出转子比较便利，从定子中轴出转子时，应防止损坏定子绕组或绝缘。

2.2 变频器

2.2.1 故障

变频器的故障主要有谐波问题，变频器负载匹配问题和发热问题，这些问题都已引起相关管理部门与厂矿的注意，并且制定了相关的技术标准，比如说谐波问题，我国在1984年和1993年通过了“电力系统谐波管理暂行规定”及GB/T-14549-93标准，用于限制电系统以及用电设备的谐波污染。

2.2.2 维护

（1）增加变频器供电电源内阻抗。通常情况下，电源设备的内阻抗可以起到缓冲变频器直流滤波电容的无功功率的作用。这种内阻抗就是变压器的短路阻抗。当电源容量相对变频器容量越小时，则内阻抗值相对越大，谐波含量越小；电源容量相对变频器容量越大时，则内阻抗值相对越大，谐波含量越大。对于三菱 FR-F540 系列变频器，当电源内阻为 4%时，可以起到很好的谐波抑制作用。所以选择变频器供电电源变压器时，最好选择短路阻抗大的变压器。

（2）安装电抗器。安装电抗器实际上从外部增加变频器供电电源的内阻抗。在变频器的交流侧安装交流电抗器或在变频器的直流侧安装直流电抗器，或同时安装，抑制谐波电流。

（3）变压器多相运行。通用变频器的整流部分是六脉波整流器，所以产生的谐波较大。如果应用变压器的多相运行，使相位角互差 30°如 Y-△、△-△组合的两个变压器构成相当于 12 脉波的效果则可减小低次谐波电流 28%，起到了很好的谐波抑制作用。

（4）风机泵类负载。风机泵类负载是目前工业现场应用最多的设备，虽然泵和风机的特性多种多样，但是主要以离心泵和离心风机应用为主，通用变频器在这类负载上的应用最多。风机泵类负载是一种平方转矩负载，这类负载对变频器的性能要求不高，只要求经济性和可靠性，所以选择具有 U/f=const控制模式的变频器即可。如三菱变频器 FR-F540（L）系列。风机负载在实际运行过程中，由于转动惯量比较大，所以变频器的加速时间和减速时间是一个非常重要的问题，变频器具体设计时，在变频器起动时不发生过流跳闸和变频器减速时不发生过电压跳闸的情况下，选择最短时间。

泵类负载在实际运行过程中，容易发生喘振、憋压和水垂效应，所以变频器选型时，要选择适于泵类负载的变频器且变频器在功能设定时要针对上述问题进行单独设定。

（5）调节变频器的载波比。只要载波比足够大，较低次谐波就可以被有效地抑制，特别是参考波幅值与载波幅值小于1时，13次以下的奇数谐波不再出现。

3 结语

工业生产中的设备维护要做到预防性维护，这是对设备维护人员的最终要求。我们不仅要做到维修，更要做到在故障发生之前就能及时的发现并处理，是工业生产正常进行，尽可能减少损失。

参考文献

[1]余小平.电气设备维护[J].电气自动化，2004.

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