同步电动机故障(同步电机故障分析)

1. 同步电机故障分析

永磁同步电机运转时会产生极轻微的振动和均匀的响声。如果振动强烈、声音偏大，并忽高忽低、嘈杂无章，就属于不正常了，属于永磁同步电机的电磁噪音了。这种现象多是前面叙述的各类故障的一种直观表现形式，但也有一部分是属于另外的原因。下面就是永磁同步电机电磁噪音产生原因。

永磁同步电机

永磁同步电机发生的声音不正常可分成电磁噪声、轴承噪声、通风噪声和其它接触声音等。监听这些噪声的变化，大多数能将事故在未形成前检查出来。一般的的永磁同步电机内总是或多或少地有电磁噪声，当切断电源时就会消失。电磁噪声多数是电磁振动与外壳、定子铁心共振发出的声音。当发现电磁噪声增大时，可能是由以下原因产生的。

1、气隙不均匀

因气隙不均匀产生的电磁噪声，它的频率为电源频率的两倍，应该从轴承架的偏移、基础地基下沉导致底座变形、轴承的磨损等方面去检查。

2、电流不平衡

永磁同步电机的电流不平衡与气隙不均匀的情况相同，发生频率为电源频率两倍的电磁噪声。电流不平衡的起因有：电源电压不平衡，线圈接地、断线、短路，或者是转子回路阻抗不平衡，接触不良等。

3、铁心松动

运行中的振动、温度忽高忽低引起热胀冷缩等，会使铁心的夹紧螺栓等松动，造成铁心容易振动，电磁噪声增加。解决的办法是用扳手查明各紧固部位的紧固状态。用检修手锤敲击各有关部件，分析发出的声音来查明各紧固部件的紧固状态。

4、高次谐波电流

近年来，应用晶闸管的电力电子产品增多。电流中含有的许多高次谐波分量，使电源波形畸变；永磁同步电机内有高次谐波电流流过，会使它的温度上升，发生磁噪声等。这种不正常的温度和磁噪声同时发生时，可用示波管测量电压、电流波形检查出故障。

2. 同步发电机常见故障

高速档换到低速档的时候车速稍微快点，变速箱会响，正常情况下车停着的时候高低速转换不会响的。 同步器出现问题的原因：

①同步器制造质量不高。如锁销强度不足，铆接不牢固，容易造成同步器架歪斜，这样难以保证锥盘和锥环之间的间隙，往往在空档位置时，锥盘与锥环仍接触而烧损。

②润滑油质量差。润滑油中结胶，污物填满同步器摩擦锥环锥面的齿纹沟槽内，造成摩擦系数下降，同步器失控，所以要定期更换润滑油。

③中间轴四档齿轮与中间轴过盈不够，产生轴向位移，将中间轴四档齿轮卡环挤掉，当四档齿轮定位失准后，压迫四、五档同步器碰擦产生高温后烧毁。

④变速拨叉位置不当，导致锥盘与锥环处于高速摩擦状态而烧毁。

3. 电机同步异步

1，同步与异步的最大区别就在于看他门的转子速度是不是与定子旋转的磁场速度一致，如果转子的旋转速度与定子是一样的，那就叫同步电动机，如果不一致，就叫异步电动机。。。

2，当极对数一定时，电机的转速和频率之间有严格的关系，用电机专业术语说，就是同步。异步电机也叫感应电机，主要作为电动机使用，其工作时的转子转速总是小于同步电机。

:3所谓“同步”就是电枢（定子）绕组流过电流后，将在气隙中形成一旋转磁场，而该磁场的旋转方向及旋转速度均与转子转向，转速相同，故为同步。异步电机的话，其旋转磁场与转子存在相对转速，即产生转距。

4. 同步电机故障分析方法

 小同步电机的问题。同步电机控制开关或膨胀。

确实发现翻板无法打开或关闭，大部分是微机系统紊乱造成的。可以拔下插头，等一会儿再插上，相当于手机重新启动。

二、吸烟机风门合不住是怎么回事？

首先，如果是纯塑料风门，说明风扇的旋转轴已经充满了油渍，风扇周围的出风口内壁太油腻粘稠，风扇无法回复。风扇和出风口应彻底清洁。

第二，如果是铁风门，最大可能油腻太厚，弹簧材料可能较差，疲劳强度不够，抗疲劳次数不符合要求，一段时间没有回弹扭矩。如果弹簧没有弹性，去卖弹簧的五金店买。

5. 同步电机故障分析图

一、励磁电压为零处理办法1、检查灭磁电阻是否发热，如果发热就说明阐明击穿保险、二极管、可控硅有击穿，必须立马停机检查主回路。2、检查保险是否击穿，若击穿保险器损坏，必须立马停机更换新的保险。

二、励磁柜不投励处理办法1、检测励磁柜手动投励是否正常，如果正常说明主回路正常，主要检查转换开关触点接触是否正常，检查电源变压器是否正常。2、如果手动投励不正常，应该检查主回路是否正常，主要检查整流二极管、投励可控硅是否损坏，检查励磁柜和同步机转子是否衔接正常，检查碳刷接触是否正常。

三、励磁柜不能灭磁

6. 同步电机的起动问题

一、高压电机直接启动

直接启动就是在全电压条件下直接启动电机。如果电网条件允许, 可以采用直接启动。但在实际生产过程中往往由于电网容量有限, 很少采用直接启动。

二、高压电机串联电抗器启动

串联电抗器启动就是在电机启动的时候串入电抗器, 以限制和降低电机启动时的启动电流及电网压降, 当电机运行稳定且电流达到一定值时, 切除电抗器变为电机直接启动模式。

三、高压电机自耦变压器启动

自耦变压器启动是指电动机启动时利用自耦变压器来降低加在电动机定子绕组上的启动电压。待电动机启动后，再使电动机与自耦变压器脱离，从而在全压下正常运行。

四、高压电机变电阻软启动

变电阻软启动包括热变电阻启动和液阻启动,主要通过在回路中串入可变的液态电阻来分担部分压降。随着启动时间的推移, 可变电阻上的压降减少, 最终使高压电机顺利启动

五、高压电机磁控式软启动

磁控式软启动是利用磁放大器原理制造的串联在电源和电动机之间的三相饱和电抗器，启动时通过数字控制板调节磁放大器控制绕组的激磁电流，改变饱和电抗器的电抗值调节启动电压降，实现电动机软启动。

六、高压电机变频软启动

变频软启动就是利用可控硅元件的通断作用先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源, 然后再把直流电源递变转换成频率、电压均可控制的交流电源, 供给电机, 来达到平稳启动的目的

7. 异步电动机故障分析

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

①电源未通（至少两相未通）；

②熔丝熔断（至少两相熔断）；

③过流继电器调得过小；

④控制设备接线错误。

2．故障排除

　　①检查电源回路开关，熔丝、接线盒处是否有断点，修复；

②检查熔丝型号、熔断原因，换新熔丝；

③调节继电器整定值与电动机配合；

④改正接线。

二、通电后电动机不转，然后熔丝烧断

1．故障原因

①缺一相电源，或定干线圈一相反接；

②定子绕组相间短路；

③定子绕组接地；

④定子绕组接线错误；

⑤熔丝截面过小；

⑥电源线短路或接地。

2．故障排除

　　①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；

②查出短路点，予以修复；

③消除接地；

④查出误接，予以更正；

⑤更换熔丝；

⑥消除接地点。

三、通电后电动机不转有嗡嗡声

l．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。

2．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Δ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。

　 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

①电源电压过低；

②Δ接法电机误接为Y；

③笼型转子开焊或断裂；

④定转子局部线圈错接、接反；

③修复电机绕组时增加匝数过多；

⑤电机过载。

2．故障排除

①测量电源电压，设法改善；

②纠正接法；

③检查开焊和断点并修复；

④查出误接处，予以改正；

⑤恢复正确匝数；

⑥减载。

　 五、电动机空载电流不平衡，三相相差大

1．故障原因

①重绕时，定子三相绕组匝数不相等；

②绕组首尾端接错；

③电源电压不平衡；

　　④绕组存在匝间短路、线圈反接等故障。

2．故障排除

①重新绕制定子绕组；

②检查并纠正；

③测量电源电压，设法消除不平衡；

④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

①笼型转子导条开焊或断条；

　　②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

①查出断条予以修复或更换转子；

②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

①修复时，定子绕组匝数减少过多；

②电源电压过高；

③Y接电动机误接为Δ；

　　④电机装配中，转子装反，使定子铁芯未对齐，有效长度减短；

⑤气隙过大或不均匀；

⑥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

①重绕定子绕组，恢复正确匝数；

②设法恢复额定电压；

③改接为Y；

④重新装配；

③更换新转子或调整气隙；

　　⑤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

①转子与定子绝缘纸或槽楔相擦；

②轴承磨损或油内有砂粒等异物；

③定转子铁芯松动；

④轴承缺油；

⑤风道填塞或风扇擦风罩，

⑥定转子铁芯相擦；

⑦电源电压过高或不平衡；

⑧定子绕组错接或短路。

2．故障排除

①修剪绝缘，削低槽楔；

②更换轴承或清洗轴承；

③检修定、转子铁芯；

④加油；

⑤清理风道；重新安装置；

⑥消除擦痕，必要时车内小转子；

⑦检查并调整电源电压；

⑧消除定子绕组故障。

九、运行中电动机振动较大

1．故障原因

①由于磨损轴承间隙过大；

②气隙不均匀；

③转子不平衡；

④转轴弯曲；

⑤铁芯变形或松动；

⑥联轴器（皮带轮）中心未校正；

⑦风扇不平衡；

⑧机壳或基础强度不够；

⑨电动机地脚螺丝松动；

　　⑩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

①检修轴承，必要时更换；

②调整气隙，使之均匀；

③校正转子动平衡；

④校直转轴；

⑤校正重叠铁芯，

⑥重新校正，使之符合规定；

⑦检修风扇，校正平衡，纠正其几何形状；

⑧进行加固；

⑨紧固地脚螺丝；

⑩修复转子绕组；修复定子绕组。

十、轴承过热

1．故障原因

①滑脂过多或过少；

②油质不好含有杂质；

③轴承与轴颈或端盖配合不当（过松或过紧）；

④轴承内孔偏心，与轴相擦；

⑤电动机端盖或轴承盖未装平；

⑥电动机与负载间联轴器未校正，或皮带过紧；

⑦轴承间隙过大或过小；

⑧电动机轴弯曲。

2．故障排除 ①按规定加润滑脂（容积的1/3-2/3）；

②更换清洁的润滑滑脂；

　　③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；

④修理轴承盖，消除擦点；

⑤重新装配；

⑥重新校正，调整皮带张力；

⑦更换新轴承；

⑧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

①电源电压过高，使铁芯发热大大增加；

　　②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；

③修理拆除绕组时，采用热拆法不当，烧伤铁芯；

④定转子铁芯相擦；

⑤电动机过载或频繁起动；

⑥笼型转子断条；

⑦电动机缺相，两相运行；

⑧重绕后定于绕组浸漆不充分；

⑨环境温度高电动机表面污垢多，或通风道堵塞；

　　⑩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

　　①降低电源电压（如调整供电变压器分接头），若是电机Y、Δ接法错误引起，则应改正接法；

②提高电源电压或换粗供电导线；

③检修铁芯，排除故障；

④消除擦点（调整气隙或挫、车转子）；

⑤减载；按规定次数控制起动；

⑥检查并消除转子绕组故障；

⑦恢复三相运行；

⑧采用二次浸漆及真空浸漆工艺；

⑨清洗电动机，改善环境温度，采用降温措施；

　　⑩检查并修复风扇，必要时更换；检修定子绕组，消除故障。

8. 异步电机同步运行

同步电机：转子是旋转磁场，定子切割磁场，因而其频率与转子一致。 异步电机：

1. 定子是旋转磁场，转子转速若与定子旋转磁场保持一致，则相对静止，不能够切割磁力线，不会产生电流。

2. 若转子转速小于定子旋转磁场，此时转子落后于定子，定子切割转子磁场磁力线，产生能量。定子拖着转子转，是电动机。

3. 若转子转速大于定子旋转磁场，此时定子落后于转子。转子拖着定子转，是发电机。

9. 同步电机总结

直流无刷减速电机的优点

　　1、无碳刷、低干扰

　　无刷减速电机去除了碳刷，最直接的变化就是没有了有刷减速电机运转时产生的电火花，这样就极大减少了电火花对遥控无线电设备的干扰。

　　2、噪音低，运转顺畅

　　无刷减速电机没有了电刷，运转时摩擦力大大减小，运行顺畅，噪音会低许多，这个优点对于无刷减速电机运行稳定性是一个巨大的支持。

　　3、寿命长，低维护成本

　　少了碳刷，无刷减速电机的磨损主要是在轴承上了，从机械角度看，无刷减速电机几乎是一种免维护的电机了，必要的时候，只需做一些除尘维护即可。

　　直流无刷减速电机的缺点

　　坏了就需要更换电机，无法维修，需要加配驱动器使用，价格相对有刷电机高些。

　　直流有刷减速电机的优点

　　有刷电机低速扭力性能优异、转矩大。

　　直流有刷减速电机的缺点

　　1、摩擦大，损耗大

　　有的客户在用有刷减速电机的时候常碰到这个问题，那就是使用有刷减速电机一段时间以后，需要打开电机来清理有刷减速电机的碳刷，费时费力，相当于把整个电机拆解再组装好。

　　2、发热大，寿命短

　　由于有刷减速电机的结构原因，电刷和换向器的接触电阻很大，造成电机整体电阻较大，容易发热，而永磁体是热敏元件，如果温度太高的话，磁钢是会退磁的，使电机性能下降，影响有刷电机的寿命。

　　3、效率低，输出功率小

　　说到的有刷减速电机发热问题，很大程度是因为电流做功在电机内部电阻上了，所以电能有很大程度转化为了热能，所以有刷剑舞电机的输出功率不大，效率也很低。

10. 同步电机故障分析报告

为了提高电机的初始位置角标定的精确度。

永磁同步电机的dq轴电流指令为0时，获取相应方向所对应的电流环输出值，再依据正反两个方向所对应的电流环输出值以及初始位置角的预设初始值，计算得到初始位置角标定值，使正反两个方向所对应的电流环输出值均作为计算初始位置角标定值的参数，从而将正反两个方向所产生的延迟相互抵消，避免了辨识精度低的问题，进而提高电机的初始位置角标定的精确度。

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