郑州市森林公园 李宁

电动机单相运行的原因及预防措施

郑州市森林公园 李宁

在现代工业生产中，电动机的应用非常广泛，但是在生产当中电动机因缺相运行而造成烧毁的事故在生产中占有很大的比例，怎样减少这些问题的出现，全面提高电动机的使用效率，是一个值得认真思考的问题。

一、电动机单相运行产生的原因及预防措施

1．熔断器熔断。

（1）故障熔断。主要是由于电机主回路单相接地或相间短路而造成熔断器熔断。预防措施：选择适应周围环境条件的电动机和正确安装的低压电器及线路；定期检查，加强日常维护保养工作，及时排除各种隐患。

（2）非故障性熔断。主要是熔体容量选择不当，容量偏小，在启动电动机时，受启动电流的冲击，熔断器发生熔断。预防措施：熔断器非故障性熔断是可以避免的，不要片面认为在能躲过电机的启动电流的情况下，选择小一些的熔体容量，就可以保护电机。我们要明确一点，就是熔断器只能保护电动机的单相接地和相间短路事故，它绝不能作为电动机的过负荷保护。

2．正确选择熔体的容量。一般熔体额定电流选择的公式为：额定电流＝K×电动机的额定电流。

（1）耐热容量较大的熔断器（有填料式的）K值可选择1.5～2.5。

（2）耐热容量较小的熔断器K值可选择4～6。

对于电动机所带的负荷不同，K值也相应不同。如，电动机直接带动风机，那么K值可选择大一些；如电动机的负荷不大，K值可选择小一些，具体情况视电机所带的负荷来决定。

3. 在安装电动机的过程中，应采用恰当的接线方式和正确的维护方法。

（1）对于铜、铝连接尽可能使用铜铝过渡接头。如，没有铜铝接头，可在铜接头出挂锡进行连接。

（2）对于容量较大的插入式熔断器，在接线处可加垫薄铜片（0.2mm），这样的效果会更好一些。

（3）检查、调整熔体和熔座间的接触压力。

（4）接线时避免损伤熔丝，紧固要适中，接线处要加垫弹簧垫圈。

4．主回路方面易出现的故障。

（1）接触器的动静触头接触不良。其主要原因是：接触器选择不当，触头的灭弧能力小，使动静触头粘在一起，三相触头动作不同步，造成缺相运行。预防措施：选择比较适合的接触器。

（2）使用环境恶劣如潮湿、振动、有腐蚀性气体和散热条件差等，造成触头损坏或接线氧化，接触不良而造成缺相运行。预防措施：选择满足环境要求的电气元件，防护措施要得当，强制改善周围环境，定期更换元器件。

（3）不定期检查，接触器触头磨损严重，表面凸凹不平，使接触压力不足而造成缺相运行。预防措施：根据实际情况，确定合理的检查维护周期，进行严格认真的维护工作。

（4）热继电器选择不当，使热继电器的双金属片烧断，造成缺相运行。预防措施：选择合适的热继电器，尽量避免过负荷现象。

（5）安装不当，造成导线断线或导线受外力损伤而断相。预防措施：在导线和电缆的施工过程中，要严格执行“规范”，认真、文明施工。

（6）电器元件质量不合格，容量达不到标称的容量，造成触点损坏、粘死等不正常的现象。预防措施：选择适合的元器件，安装前应进行认真的检查。

（7）电动机本身质量不好，线圈绕组焊接不良或脱焊；引线与线圈接触不良。预防措施：选择质量较好的电动机。

二、单相运行的分析和维护

根据电动机接线方式的不同，在不同负载下，发生单相运行的电流也不同，因此，采取的保护方式也不同。例如，Y型接线的电动机发生单相运行时，其电机相电流等于线电流，其大小与电动机所带的负载有关。

当△形接线的电动机内部断线时，电动机变成∨型接线，相电流和线电流均与电动机负载成比例增长，在额定电流负载下，两相相电流应增大1.5倍，一相线电流增加到1.5倍，其他两相线电流增加1.5倍。

当△形接线的电动机外部断线时，此时电动机两相绕组串联后与第三组绕组并链接于两相电压之间，线电流等于绕组并联之路电流之和，与电动机负荷成比例增长，在额定负载情况下，线电流增大1.5倍，串接的两绕组电流不变，另外一相电流将增大0.5倍。在轻载情况下，线电流从轻电流增加到额定电流，接两相绕组电流保持轻载电流不变，第三相电流约增加1.2倍左右。

所以角形接线的电动机在单相运行时，其线电流和相电流不但随断线处的不同发生变化，而且还可根据负载不同发生变化。

三、单相异步电动机

为了使单相异步电动机实现自启动，就要在启动时产生一个旋转磁场。本文以电容分相式单相异步电动机为例，介绍单相异步电动机的反转。要使单相异步电动机反转，关键在于改变旋转磁场的旋转方向，但又不能像三相异步电动机那样靠掉换2根电源线来实现。本文，笔者结合电容分相式单相异步电动机的具体电路形式，讨论了使其反转的3种方法，经实验验证，确实可行。单相异步电动机是由单相交流电源供电的旋转电阻，其定子绕组为单相。当接入单相交流电源时，它在定子和转子的气隙中产生一个交变脉动磁场，此磁场在空间并不旋转，只是磁通和磁感应强度的大小随时间作正弦变化。

在交流电机中，当定子绕组通过交流电流时，建立了电枢磁动势，它对电机能量转换和运行性能都有很大影响。所以单相交流绕组通入单相交流产生脉振磁动势，该磁动势可分解为2个幅值相等、转速相反的旋转磁动势和，从而在气隙中建立正传和反转磁场和。这2个旋转磁场切割转子导体，并分别在转子导体中产生感应电动势和感应电流 。

启动时开关K闭合，使两绕组电流I1，I2相位差约为90°，从而产生旋转磁场，使电机转起来；转动正常以后离心开关被甩开，启动绕组被切断。

单相异步电动机功率小，主要制成小型电机。它的应用非常广泛，如家用电器（洗衣机、电冰箱、电风扇）、电动工具（如手电钻）、医用器械、自动化仪表等。

四、结论

造成电动机单相运行无非是以下的几种原因造成的：环境恶劣或某种原因造成一相电源断相； 保险非正常性熔断；启动设备及导线、触头烧伤或损坏、松动，接触不良，选择不当等造成电源断一相；电动机定子绕组一相断路；新电机本身故障；启动设备本身故障。