[摘要]:本文首先闡述了直流電動(dòng)機(jī)的工作原理，然后對(duì)直流電機(jī)的常見故障進(jìn)行實(shí)例分析，最后對(duì)如何提高電氣設(shè)備的可靠性提出了自己的看法和建議。
[關(guān)鍵詞]：直流電機(jī) 故障分析 可靠性
0引言
要在電氣作業(yè)中解決所面臨的實(shí)際問題，就必須要搞清楚故障發(fā)生的原因，要想迅速查明故障原因，除了要在工作中不斷積累經(jīng)驗(yàn)之外，還要能從理論上進(jìn)行分析，解釋故障產(chǎn)生的原因，并要學(xué)會(huì)運(yùn)用理論知識(shí)指導(dǎo)自己的操作，如果能靈活運(yùn)用所掌握的基礎(chǔ)知識(shí)之后再結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，那么對(duì)于故障的原因排查就會(huì)更加游刃有余。本文以直流電動(dòng)機(jī)為例進(jìn)行說明。
1直流電動(dòng)機(jī)工作原理
圖（a）直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)圖
1—風(fēng)扇 2—機(jī)座 3—電樞 4—主磁極 5—刷架 6—換向器 7—接線板
8—出線盒 9—換向磁極 10—端蓋
直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖如圖（a）所示，直流電動(dòng)機(jī)由風(fēng)扇、機(jī)座、電樞、主磁極、換向器等組成。它的工作原理是：直流電動(dòng)機(jī)里邊固定有環(huán)狀永磁體，電流通過轉(zhuǎn)子上的線圈產(chǎn)生安培力，當(dāng)轉(zhuǎn)子上的線圈與磁場(chǎng)平行時(shí)，再繼續(xù)轉(zhuǎn)受到的磁場(chǎng)方向?qū)⒏淖?，因此此時(shí)轉(zhuǎn)子末端的電刷跟轉(zhuǎn)換片交替接觸，從而線圈上的電流方向也改變，產(chǎn)生的洛倫茲力方向不變，所以電機(jī)能保持一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
2直流電動(dòng)機(jī)故障分析
故障是有很大可能會(huì)發(fā)展成事故的，而事故不僅會(huì)燒毀電機(jī)設(shè)備，還會(huì)影響供電、用電安全，所以我們必須排除各種故障隱患。大多數(shù)故障是有一定表象的，通過定期的排查，完全可以發(fā)現(xiàn)設(shè)備的故障，從而消除隱患。故障的分析排查可以通過以下幾個(gè)步驟進(jìn)行：
（1） 觀察并記錄故障的現(xiàn)象
（2） 分析故障原因
（3） 確定故障位置
（借圖（a）和表一說明電氣作業(yè)排查方法及步驟）
表一 直流電動(dòng)機(jī)常見故障分析
常見問題 | 原因 | 處理辦法 |
機(jī)座帶電 | 1.各繞組的絕緣電阻值較低 2.接線端子與機(jī)座向接觸 3.各繞組損壞造成對(duì)地?cái)嗦?/span> | 1.烘干重新溱漆 2.修復(fù)接線端子 3.修復(fù)損壞處 |
電刷下火花過大 | 1.電刷與刷握配合太緊 2.換向器表面不光潔不圓或有污垢 3.電刷位置不在中性線上 4.換向極繞組短路 | 1.略微磨小電刷尺寸 2.清潔或研磨換向器表面 3.調(diào)整刷桿座至原有位置或按感應(yīng)法校正中性線位置 4.檢查換相極繞組，修理絕緣損害處 |
電樞冒煙 | 1．換向器或電樞短路 2.電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)或反轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)過于頻繁 3.定子轉(zhuǎn)子鐵心相擦 4.長(zhǎng)時(shí)期過載 5.負(fù)載短路 | 1.用毫伏表檢測(cè)是否短路，是否有金屬屑落入換向器或電樞繞組 2.使用適當(dāng)?shù)膯?dòng)器，避免頻繁的反復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn) 3.檢查電機(jī)氣隙是否均勻，軸承是否磨損 4.立即恢復(fù)正常負(fù)載 5.檢查線路是否有短路 |
換向器發(fā)熱 | 1.溫度過高 2.冷卻空氣中有污染性雜質(zhì) 3.空氣濕度太低或含氧量太低 | 1.采取外部強(qiáng)迫降溫的方法降溫 2.在刷架罩冷卻通風(fēng)循環(huán)通道上安裝過濾裝置來改善刷架罩內(nèi)的空氣質(zhì)量。 3.清潔或研磨換向器表面 |
電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng) | 1．無電源 2.電刷接觸不良 3.啟動(dòng)電流太小 4.勵(lì)磁回路斷路 | 1.檢查線路是否完好，啟動(dòng)器連接是否準(zhǔn)確，熔絲是否熔斷 2.檢查刷握彈簧是否松弛或改善接觸面 3.檢查所用啟動(dòng)器是否合適 4.檢查變阻器及磁場(chǎng)繞組是否熔斷，更換繞組 |
電動(dòng)機(jī)電流和轉(zhuǎn)速發(fā)生劇烈變化 | 1.電刷不在中性位置 2.電動(dòng)機(jī)電源電壓波動(dòng) 3.串勵(lì)繞組或換向極繞組接反 4.勵(lì)磁電流太小或勵(lì)磁電路有斷路 | 1.調(diào)整電刷到中性位置 2.檢查電源電壓 3.改正接線 4.增加勵(lì)磁電流或找出斷路處進(jìn)行修理 |
3 提高電氣設(shè)備的可靠性
通過上述對(duì)直流電機(jī)的故障分析，提出想提高設(shè)備的可用性，應(yīng)提高設(shè)備的可靠性。因?yàn)榈拖碌脑骷|(zhì)量造成設(shè)備可靠性的降低,減少了設(shè)備的使用壽命,在使用過程中,電氣設(shè)備勢(shì)必會(huì)遭受離心加速度和振動(dòng)等機(jī)械影響,使用不得當(dāng)更會(huì)減少設(shè)備的可靠性.而溫度,大氣污染,氣壓等自然原因也會(huì)降低設(shè)備的可靠性,機(jī)械的可靠性設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中具有重要的作用，它對(duì)機(jī)械是否能夠穩(wěn)定的工作起決定性的作用。所以，以下幾點(diǎn)可以提高電氣設(shè)備的可靠性:
(1) 生產(chǎn)廠家應(yīng)盡可能利用統(tǒng)一規(guī)格與類型的元器件及設(shè)備零器件,提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少工序的繁雜度。
(2) 選擇元器件需要比較性能，類型和生產(chǎn)廠家等，擇優(yōu)選購(gòu)。
(3) 做好防護(hù)，散熱等工作，必須對(duì)地理因素進(jìn)行嚴(yán)格控制，做好保養(yǎng)。
(4) 做好設(shè)備的故障測(cè)試，采取科學(xué)合理的工藝技術(shù)，加強(qiáng)設(shè)備的可靠性測(cè)試。
(5) 全面了解設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和原理，及時(shí)排除設(shè)備故障，確保設(shè)備的可靠性。
4 結(jié)論
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電氣自動(dòng)化被廣泛應(yīng)用。但電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性仍是電氣自動(dòng)化存在的主要問題，因此我們要更加注重電氣設(shè)備的可靠性建設(shè)，采取有效的技術(shù)措施，不斷提高電氣制動(dòng)化設(shè)備的可靠性，推動(dòng)我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。（國(guó)網(wǎng)河南方城縣供電公司張露 張琳琳）
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(4)談克雄電氣設(shè)備故障診斷方法[M]，中國(guó)設(shè)備管理1996(2)
評(píng)論