浙江三相異步電動機缺相運行的原因分析及預防措施

一、三相異步電動機缺相的原因

三相異步電動機缺相運行燒壞電動機的情況時有發生，其主要原因是一相斷電后逆序磁場產生較大的制動力矩，減小了電動機的輸出力矩，當外加負載不變時、轉差率增大、定子繞組中電流比正常運轉時增大很多、致使銅耗、鐵耗增大、結果使電動機溫度升高燒壞定子繞組。在我做電工維修之中，發現由于人為疏忽造成主電源回路引起和起動電器引起三相異歩電動機缺相運行有很多。

二、電動機單相運行時的狀況分析

1、電源、負載均為星形連接時，線電壓等于√3 倍相電壓，線電流與相電流相等、當電源或是負載的一相斷開時，其電流與電動機所帶負載有關、成比例增長。

2、當電動機為△連接時線電壓等于相電壓、線電流為√3 倍相電流. 若外部(電源)斷線時,電動機實際為兩相繞組串連后與第三相并聯再與兩相未斷相電源線連接,線電流等于并聯之路之和、在負載不變時,串接兩相電流不變,并聯的第三相電流增加 0.5 倍,滿負載時線電流的為額定電流的 1.7—2.0 倍。

3、當電動機為△連接時，若電動機內部斷相時、電動機變成 V 形接線、相電流和線電流均與電動機負載成比例增長、兩相電流均增大 1.5 倍,一相線電流增加到 1.5 倍、其它兩相線電流增加約 0.9 倍。

三、供電電源缺相分析

在電動機產生缺相運行的比例中占一定的比例，表現為：斷路器、熔斷器方面

1、斷路器：

很多時候、設備的操作者喜歡把斷路器作為停機的開關、一拉開了事，斷路器屬于不是常動性的電氣設備，如果帶負載拉閘、再加上對保護電動機選用類型不對時、極易產生缺相。某車間新更換一條生產線，生產線裝有兩臺各2.2 千瓦三相電動機，二十四盞 40 瓦日光燈，二十四臺60瓦電扇，分三相接線，兩個月后，兩臺電動機全部燒壞，經檢查，日光燈電源接于一相，風扇電源接于一相，電動機電源接三相，上下班用斷路器直接開、關各用電設備。拆解斷路器發現一相滅弧室很多積炭觸頭燒壞，分析為斷路器由于帶負載拉閘，使觸頭拉弧燒壞觸頭而缺相引起。

2、熔斷器：

故障性熔斷，由于電動機的頻繁正反轉，引起電動機主回路的單相接地。非故障性熔斷，熔斷器熔體容量選擇過小,安裝不合理。

3、接觸器：

選配不合理、安裝不合理。

4、熱繼電器：

選配不配套，安裝未達標、調試不到位。

5、電動機本身的質量原因：

主要表現為銅、鋁的對接不良，繞組外引線的焊接不良。

四、電動機缺相的預防措施

１、斷路器：

斷路器用于不頻繁地接通和分斷電路、在保護電動機時，有兩點需要特別注意，一是它的過載能力，二是它的起動電流很大，因此，在選擇時要分清要保護電動機時的類別,選擇保護籠型異步電動機時斷路器的瞬時整定電流值在 8-15 倍于電動機額定電流,保護繞線轉子異步電動機時瞬時整定電流值在 3-6 倍于電動機額定電流,嚴禁把斷路器作為電動設備停止運行用的操作機構. 上文提到的案例、把風扇、日光燈的電源加裝接觸器起動且三相均勻分布，嚴格規定先停用電設備再拉斷路器，再也沒有出現斷路缺相現象。

２、熔斷器：

故障性熔斷，嚴格按標準安裝設備、電氣線路。選擇能適應周圍環境的電動機、對需頻繁正反轉起動的電動機進行技術改造,加裝延時裝置錯開高峰沖擊電流。非故障性熔斷，在非故障性熔斷器熔斷方面，要合理選擇，不要存在一些誤區，認為能躲過一般的起動電流、就是最佳的保護電動機熔體的標準值，因而盡量選擇接近電動機啟動電流值的標準熔斷器，其實安裝熔斷保護器的作用，是用來保護電動機的相間短路事故或是單相接地事故，而不是用來對電動機進行過負荷保護，過負荷保護功能是由熱繼電器來完成的。

３. 接觸器：

不同工作制、選擇與該工作制相匹配容量的接觸器。例如:長期工作制時應盡量選擇銀合金或鑲銀觸頭的接觸器，銅觸頭則要將其容量降至間斷長期工作制額定容量的 50%以下使用, 頻繁操作時必須考慮電弧能量的影響。不同的環境選擇能適應環境的接觸器.例如:潮濕、腐蝕氣體、多塵、振動等環境都會便接觸器的鐵質部件生銹，增大動靜觸頭間拉弧距離，減少吸合力，引起卡阻現象，鐵芯極面不平等等。

４、熱繼電器：

選擇相匹配的熱繼電器，分清長、短期保護功能，一般情況下按電動機額定電流的 0.95-1.05 倍選取。

５、電動機：

新購電動機或是新修繞組的電動機、要進行電阻測量電動機繞組質量的好壞、電功機的接線端子與電源線壓接線耳的接觸面之間涂上導電膏。因為電動機三相繞組的電阻值都是相等的、尤其對于鋁線繞組外接到銅端子時要涂上導電膏、阻絕空氣對鋁的氧化、增加導電性、這樣就不會出現因氧化斷線而缺相現象。

五、三相異步電機極數和轉速的計算方法

日常工作中，遇到一臺三相異步電機，往往這樣問，這臺電機是幾極的？比如是2極、4極、6極、8極……然后可以通過它的極數判斷它的額定轉速。

那么電機的極數和轉速有什么關系呢？

電機的極數是指每相線圈在定子圓周內均勻分布的磁極數。磁極都是成對出現，N極和S極，所以一臺電機的極數最少是2極。級數越多，轉速越低，極數越少，轉速越高。

轉速和極數的關系可通過公式：n=60f/p計算。

n：轉速。

60：60秒，我們平時所說的這臺電機的轉速多少，是指這臺電機每分鐘旋轉的周數，也就是 60秒旋轉的周數。

f:電網頻率，我國為50HZ。

p：電機極對數，2極電機，對數是1；4極電機，對數是2；8極電機，對數是4。

比如一臺2極電機，轉速n=60秒×50HZ/極對數1=3000轉。但這是同步轉速，異步電機，轉子轉速低于定子旋轉磁場轉速，所以，異步轉速還涉及到電機轉差率的因素，轉差率=（定子轉速-轉子轉速）/定子轉速，不同廠家生產的電機轉差率也不同，通常在10％以內，一般在4％左右。

異步轉速和轉差率關系：N=(60F/P)×(1-S%)，所以2極電機異步轉速=3000×（1-4%）=2880轉左右。

同樣算法，6極電機異步轉速=（60秒×50赫茲/極對數3）×（1-轉差率4%）=960轉左右。

電機極數在電機型號中就可以體現，比如電機型號：Y100L-6，就是6極電機。

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