当前位置:文档之家› 基于支持向量机与粗糙集的隔爆电动机故障诊断_马宪民

基于支持向量机与粗糙集的隔爆电动机故障诊断_马宪民

基于支持向量机与粗糙集的隔爆电动机故障诊断_马宪民
基于支持向量机与粗糙集的隔爆电动机故障诊断_马宪民

 第43卷第2期 2

017年2月工矿自动化

Industry 

and Mine AutomationVol.43No.2 

Feb.2017 

檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾殧

实验研究

文章编号:1671-251X(2017)02-0035-06 DOI:10.13272/j

.issn.1671-251x.2017.02.008马宪民,张兴,张永强.基于支持向量机与粗糙集的隔爆电动机故障诊断[J].工矿自动化,2

017,43(2):35-

40.基于支持向量机与粗糙集的隔爆电动机故障诊断

马宪民1, 张兴1, 张永强

1,2

(1.西安科技大学电气与控制工程学院,陕西西安 710054;

2.

神华宁煤集团矿山机械制造维修分公司,宁夏银川 750001) 摘要:

针对煤矿井下隔爆电动机故障数据获取难且故障数据杂乱、非线性等问题,提出了一种基于支持向量机与粗糙集的隔爆电动机故障诊断方法。该方法采用小波包对隔爆电动机定子瞬时功率进行频谱分析,并提取故障特征量;利用粗糙集的约简特性消除故障特征量冗余数据,将约简后的故障特征量作为支持向量机的输入样本,实现隔爆电动机转子故障诊断和分类。仿真结果表明,该方法故障诊断结果准确率达到

92.857 

1%。关键词:隔爆电动机;故障诊断;支持向量机;粗糙集;瞬时功率;小波包

中图分类号:

TD614 文献标志码:A 网络出版时间:2017-01-22 10:30 网络出版地址:http:

//www.cnki.net/kcms/detail/32.1627.TP.20170122.1030.008.htmlFault diagnosis of explosion p

roof motor based on SVM and RSMA Xianmin1, ZHANG Xing1, ZHANG Yongqiang

1,

(1.School of Electrical and Control Engineering,Xi'an University 

of Science and Technology,Xi'an 710054,China;2.Branch of Mining Machinery Manufacturing 

Maintenance Co.,Ltd.,Shenhua Ningxia Coal Industry 

Group,Yinchuan 750001,China) Abstract:In view of problems that fault data acquisition of exp

losion proof motor in underground coalmine was difficult and fault data was clutter and nonlinear,a fault diagnosis method of explosion proofmotor based on SVM and RS was proposed.Wavelet packet is used to analyze instantaneous p

ower ofstator of explosion proof motor,and extract fault feature.Redundant data of fault feature is eliminatedusing 

reduction feature of rough set,and the reduced feature is used as input sample of support vectormachine,to realize rotor fault diagnosis and classification of explosion proof motor.The simulation resultsshow that fault diagnosis accuracy 

of the proposed method reaches 92.857 1%.Key words:explosion proof motor;fault diagnosis;SVM;RS;instantaneous power;wavelet packet收稿日期:2016-08-30;修回日期:2017-01-

05;责任编辑:胡娴。基金项目:国家自然科学基金项目(51277149

);陕西省教育厅科研计划项目(14JK1472)。作者简介:马宪民(1954-),男,陕西杨凌人,教授,博士研究生导师,主要研究方向为智能仪器与检测,E-mail:maxianminphd@sina.com。通信作者:张兴(1991-),女,河北衡水人,硕士研究生,研究方向为检测技术与自动化装置,E-mail:1515228151@qq

.com。0 引言

在煤矿产业中,隔爆电动机作为重要的动力部件,在生产、传输、通风、排水、掘进、破碎等工作中频

繁启动、制动,加上煤矿工作环境恶劣,因此,故障发

生率相对较高,占井下机电故障的60%以上[1]

且故障种类复杂多变。在隔爆电动机故障类型中,转子断条故障和转子偏心故障最常见。常用的转子故

障检测方法有定子电流信号检测法、振动信号检测

法、轴电压检测法、轴向漏磁检测法等[

2-

4]。定子电流信号检测法因具有非侵入式检测的特点而被普遍应用,但当隔爆电动机转子发生断条故障时,因转差率较小,定子电流信号产生的故障特征频率会被基波频率淹没,所以,采集定子电流时,也要对相应的电压进行采集,求取隔爆电动机的瞬时功率,并对瞬时功率故障信号进行分析。传统的信号分析法为傅里叶变换法,但快速傅里叶变换频谱分析法只对平稳信号处理有效,不能对非平稳信号进行完全分析。因此,本文采用具有多分辨率和时频局部化特点并可对非平稳、突变和非连续信号进行分解的小波包

分析法提取隔爆电动机转子故障特征量[

5]

。煤矿井下环境恶劣,数据采集困难且采集的数据量有限,而采集的数据中可能存在冗余或不准确数据,这些数据不仅影响故障诊断速度,而且会降低诊断准确率,因此,本文首先采用具有约简特点的粗糙集(Rough Set,RS)理论对故障特征量进行约简,消除冗余;再将约简后的故障特征量作为支持向量机(Supp

ort Vector Machine,SVM)的输入样本,对隔爆电动机转子故障进行诊断和分类。基于SVM与RS的隔爆电动机故障诊断方法总体框图如图1所示

图1 基于S

VM与RS的隔爆电动机故障诊断方法总体框图1 故障特征提取

1.

1 瞬时功率信号频谱分析当隔爆电动机转子发生断条故障时,定子电流会产生相应的变化,进而反映在转子的边频故障特

征频率fb中,fb可以表示为

[5-7]

fb=(

1±2ks)f(1)式中:f为基频频率;k=1,2,…;s为隔爆电动机转差率。

当隔爆电动机转子发生偏心故障时,定子电流会产生相应的变化,进而反映在转子的故障特征频率fecc中,fecc可以表示为

fecc=f±m

(1-s)fp

=f±mfr

(2)式中:p为隔爆电动机极对数;m=1,2,…;fr为转

子的旋转频率。

隔爆电动机转子发生断条故障时,取k=1,

此时的定子电流特征量幅值变化最明显,因此,反映在转子上的瞬时功率表达式为

p(t)=槡32

U{I[cos(2wt-φ0)+cosφ0]+I1[cos((2+2s)wt-φ1)+cos(2swt-φ1)]+I2[cos((2-2s)wt-φ2)+cos(2swt-φ2)

]}(3)式中:U为基波电压幅值;I为基波电流幅值;w为基波电压角频率;φ0为转子基波电流分量对应的初相位;I1,I2为转子断条故障后对应的转子电流故障特征分量的幅值;φ1,φ2为转子电流故障特征分量对应的初相位值。

从式(3)可以看出,特征分量2sf完全可以作为判断断条故障的依据。

当隔爆电动机转子偏心时,取m=1,此时反映在转子上的瞬时功率表达式为

p(t)=槡32

U{I[cos(2wt-φ0)+cosφ0]+I′1[cos((2w+wr)t-φ′1)+cos(wrt-φ′1)]+I′2[cos((2w-wr)t-φ′2)+cos(wrt-φ′2)

]}(4

)式中:I′1,I′2为转子断条故障后对应的故障特征转子电流分量的幅值;φ′1,φ

′2为故障特征转子电流分量对应的初相位值;wr为对应fr产生的角频率。

从式(4)可以看出,在这些特征分量中,fr可以作为判断转子偏心故障的依据。

1.2 小波包分析法

多分辨分析是根据不相同的尺度因子i(i∈Z)

把Hilbert空间L

2(R)分解成所有子空间Wi(Wi是小波函数Ψ(t)的小波子空间)的正交和,L2

(R)=

⊕i∈Z

Wi。用一个新的子空间Un

统一表征小波子空间Wi与尺度子空间Vi,则Hilbert空间中的正交分

解Vi+1=Wi+Vi,可用Uni分解统一表征为[8-10]

U0i+

1=U0i+U1

i(5)1.3 基于瞬时功率的故障诊断应用

给定型号为YBSS-200G的破碎机三相异步隔

爆电动机,转差率s为0.02,极对数p为2,电压为3 300V,额定电流为43A,额定转速为1 

483r/min。对隔爆电动机的转子运行状态进行频谱分析,如图2所示。

图2可以反映电动机转子故障特征频率的变化,但是没有将反映故障的特征频率位置具体化。因此,为了更加清楚地反映电动机转子故障特征频

·

63·工矿自动化

017年第43卷

率,对隔爆电动机的转子瞬时功率采用小波基sym3进行4层分解,对分解后的信号系数[4,0],[4,2]重构,最后求得隔爆电动机转子断1根并经过小波包处理后的频谱,如图3所示

(a

转子正常时的瞬时功率采样信号(b

转子偏心时的瞬时功率采样信号(c

转子断条和偏心时的瞬时功率采样信号(d

)转子断条为1

根时的瞬时功率采样信号(e

)转子断条为2根时的瞬时功率采样信号图2 

电动机转子状态瞬时功率频谱

(a

转子正常时的瞬时功率采样信号(b

转子偏心时的瞬时功率采样信号(c

转子断条和偏心时的瞬时功率采样信号(d

)转子断条为1

根时的瞬时功率采样信号(e

)转子断条为2根时的瞬时功率采样信号图3 经小波包重构后的电动机转子状态瞬时功率频谱

从图3可以很清晰地看出,

在转子发生断条时,分别在2sf,4sf处出现故障特征量波动。转子发生偏心故障时瞬时功率分别在fr,2f-fr处出现故障特征量波动。

对图3进行分析并提取不同频段的隔爆电动机数据样本,这些数据样本中可能存在不准确、冗余的故障样本,这些样本不仅影响诊断速度,更会降低诊

断准确性。因此,在对数据样本进行故障诊断分类之前,先利用RS理论的约简特性对数据样本进行预处理,在不影响数据分类结果的前提下,消除冗余条件属性,剔除重复、缺陷样本。

2 R

S约简与SVM分类原理2.

1 RS约简基本原理R

S理论的知识表达系统即信息系统,可表达为四元组S=(H,B,R,l),其中(H,B)组成一个决策表,H为对象集合,H={y1,y2,…,ym};B为属性集合,B={b1,b2,…,bn}=C∪D,C为条件属性,D为决策属性,且D={d};R为属性的值域;l表示一种映射:H×B→R,反映对象集合的一种属性值。在一个信息系统中,每个条件属性之间通常存在

一定程度的依赖关系,这种依赖关系可表示为[

11-1

2]γP(

Q)=posP(Q)U

(6)式中posP(

Q)为Q对P的正域。R

S理论虽然可以根据约简后数据的潜在规则对新的数据进行推理分类,但这种规则更多地依赖

知识库的逻辑推理,规则之间不存在可寻的关系,因此,这种诊断方法速度低、效率不高。引入RS算法后,会使样本数据大量减少,所以对于具有局限性的专家系统及存在经验风险最小化原则的人工神经网络而言,由于数据样本太少,误判率就会大大增加。因此,本文采用基于结构风险最小化原则,并可对小样本、非线性数据进行较好诊断分类的SVM算法。2.

2 SVM分类原理假定有训练样本F={(xi,yi)},x∈Rd,yi=

1,2,

…,F能被超平面w·x+b=0正确分成2类,且使样本集满足式(7

)[13]

:yi[(w·xi)

+b]-1≥0(7

)式中:w为权值;b为阈值。

在Lagrange乘子αi满足

∑n

i=1

αiy

=0及αi>

0的约束条件下,构建最优超平面的目标函数αi,

即∑n

i=1αi-1

2∑n

i=1∑n

j=1

αiαjyiyj(xi·xj)(8

)·73·2017年第2期马宪民等:基于支持向量机与粗糙集的隔爆电动机故障诊断

对于线性不可分问题[14-15],在线性问题的基础上引入一个松弛变量ξi(ξi>0),当求解的αi为最优解时可得最优分类函数为

F(x)=sg{n∑ni=1α*iyi(xi·x)+b}*(9)3 故障诊断分类实例分析

选取型号为YBSS-200G的破碎机隔爆电动机进行实例分析。设E1表示隔爆电动机转子断条为1根,E2表示转子断条为2根,E3表示转子偏心故障,E4表示转子断条为1根及偏心故障,选取≤0.04f,0.08f,0.49f,1.51f,1.92f,1.98f,2.04f,≥2.08f这些频段或频率的故障数据对原始故障数据进行离散化。隔爆电动机转子出现故障用1表示,无故障用0表示,可得故障决策表,见表1。

表1 故障决策表

样本≤0.04f(C1)0.08f(C2)0.49f(C3)1.51f(C4)1.92f(C5)1.98f(C6)2.04f(C7)≥2.08f(C8)故障类型Y11 0 0 0 0 1 1 0 E1Y21 0 0 0 0 1 1 1 E1Y30 0 0 0 0 1 1 0 E1Y40 0 0 0 0 1 1 1 E1Y51 0 0 0 0 1 1 0 E1Y60 0 0 0 0 1 1 1 E1Y71 1 0 0 1 1 1 1 E2Y81 1 0 0 1 1 1 0 E2Y90 1 0 0 1 1 1 1 E2Y100 1 0 0 1 1 1 0 E2Y111 1 0 0 1 1 1 1 E2Y120 1 0 0 1 1 1 1 E2Y130 0 1 1 0 0 0 1 E3Y140 0 1 1 0 0 0 0 E3Y150 0 1 1 0 0 0 1 E3Y160 0 1 1 0 0 0 0 E3Y171 0 1 1 0 1 1 0 E4Y181 0 1 1 0 1 1 1 E4Y190 0 1 1 0 1 1 0 E4Y200 0 1 1 0 1 1 1 E4Y211 0 1 1 0 1 1 0 E4Y220 0 1 1 0 1 1 1 E4

表1中,U={Y1,Y2,Y3,Y4,Y5,Y6,Y7,Y8,Y9,

Y10,Y11,Y12,Y13,Y14,Y15,Y16,Y17,Y18,Y19,Y20,

Y21,Y22};条件属性C={C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,

C8};决策属性D={E1,E2,E3,E4}。U关于C的等

价关系:

U/C={{Y1,Y5},{Y2},{Y3},{Y4,Y6},{Y7,Y11},

{Y

8},{Y

,Y

12

},{Y

10

},{Y

13

,Y

15

},{Y

14

Y16},{Y17,Y21},{Y18},{Y19},{Y20,Y22}}

(10)

从式(10)可以看出,在同一个决策属性E1中,样本Y1与Y5重复,样本Y4与Y6重复,消除样本Y5和Y6;同样的,在同一个决策属性E2中,消除样本Y11和Y12;在同一个决策属性E3中,消除样本Y15和Y16;在同一个决策属性E4中,消除样本Y21和Y22。

在条件属性中,C2与C5,C3与C4,C6与C7对于各个决策属性的表现状态相同,所以去除条件属性C5、C4与C7。约简后的故障决策表见表2。

将约简后的故障决策表作为SVM训练样本,对SVM进行训练,经过多次训练后,选取径向基核函数k(x,y)作为SVM训练模型,误差惩罚因子g取值为10。

·

·工矿自动化2017年第43卷

表2 约简后的故障决策表

样本

C1

C2

C3

C6

C8

故障类型

Y11 0 0 1 0 E1Y21 0 0 1 1 E1Y30 0 0 1 0 E1Y40 0 0 1 1 E1Y71 1 0 1 1 E2Y81 1 0 1 0 E2Y90 1 0 1 1 E2Y100 1 0 1 0 E2Y130 0 1 0 1 E3Y140 0 1 0 0 E3Y171 0 1 1 0 E4Y181 0 1 1 1 E4Y190 0 1 1 0 E4Y20

0 

0 

1 

1 

1 

E4

k(x,y)=exp[-x-y 2/

(2d2

)](11)式中:x,y为训练输入;

d为径向基核函数的宽度,取为0.5。

根据SVM的训练模型结果,选取44组测试样本故障数据,按RS约简方法对测试数据进行约简,得到最优决策表,将最优决策表作为SVM的测试样本集进行故障预测,预测结果如图4所示。其中类别标签1,2,3,4分别代表4种故障类型E1—E4。从图4可看出,只有2组样本的分类与实际不符,故障预测准确度达到92.857

 

1%。图4 经RS处理后的SVM仿真结果 将未经过RS处理的44组测试数据进行SVM仿真,结果如图5所示。从图5可看出,有6组样本与实际不相符,故障预测准确度为86.363 6%。与图4的诊断结果相比,经过RS处理后的故障

诊断

结果准确率更高。

图5 未经RS处理的SVM仿真结果

4 结语

采用小波包对隔爆电动机转子瞬时功率进行频谱仿真,可避免故障边频被基波淹没的情形,提取更准确的故障特征值。应用RS的约简特性消除隔爆电动机故障数据中的冗余信息,并采用具有小样本特点的SVM实现数据的快速提取,利用“一对多”的多故障诊断方法对电动机故障进行诊断,实现了故障的快速分类。仿真结果表明,基于SVM与RS的隔爆电动机故障诊断方法简单有效,诊断结果准确率达到92.857 

1%。参考文献:

[1] 马祥军.

矿井电机故障分析及预防[J].中国设备工程,2008(10):23-

24.[2] 杨存祥,

朱琛,解豪杰.基于RPROP神经网络算法的异步电动机故障诊断[J].电力自动化设备,2012,32(1):80-

83.[3] 孙丽玲,

许伯强,李志远.基于旋转不变信号参数估计技术与模式搜索算法的异步电动机转子故障检测新方法[J].机械工程学报,2012,48(13):89-

95.[4] 阳同光,

蒋新华,付强.瞬时功率频谱分析在牵引电机转子故障诊断的应用研究[J].电机与控制学报,2012,16(10):95-

99.[5] 杜占峰.

基于小波包分析的电动机转子断条故障检测[D].北京:北方工业大学,2011.

[6] 郑玉芳,

马松龄.基于电流分析法的电动机故障诊断虚拟仪器系统的研制[J].计算机测量与控制,2010,18(3):512-

514.[7] 杨存祥,

娄艺,罗丹雨,等.基于定子电流的笼型异步电动机转子断条故障检测[J].微电机,2008,41(9):49-

51.·93·2017年第2期马宪民等:基于支持向量机与粗糙集的隔爆电动机故障诊断

收稿日期:2016-10-15;修回日期:2016-12-21;责任编辑:盛男。

基金项目:山西省自然科学基金资助项目(201601D011059)。

作者简介:陈路路(1993-),女,河南周口人,硕士研究生,主要研究方向为图像处理、机器视觉检测,E-mail:chenlulu0726@163.com

檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿

[8] 张敬春,谷爱昱,莫慧芳.基于小波能量谱分析的电机故障诊断[J].电力系统及其自动化学报,2006,

18(3):55-58.

[9] 于志伟,苏宝库,曾鸣.小波包分析技术在大型电机转子故障诊断系统中的应用[J].中国电机工程学报,

2005,25(22):158-162.

[10] 李川,肖蕙蕙.小波包算法在异步电机故障检测中的应用[J].重庆工学院学报(自然科学版),2007,

21(7):107-110.

[11] 侯媛彬.基于粗糙集理论的运输机故障诊断与分类[J].长安大学学报(自然科学版),2004,24(1):

104-107.

[12] 臧宏志,俞晓冬.基于粗糙集与支持向量机的变压器故障诊断[J].变压器,2008,45(8):61-65.

[13] 王旭红,何怡刚.基于小波包分析和支持向量机的异步电机转子断条故障诊断[J].微特电机,2010,

38(5):34-36.

[14] 张柯,陆剑.小波包分析和最小二乘支持向量机的电机故障诊断[J].微型电脑应用,2015,31(6):6-8.[15] 林茂,李孝全,张兴.小波包分解法与粗糙集神经网络在电机故障诊断中的应用[J].大电机技术,2012(5):

31-34.

 第43卷第2期 2017年2月

工矿自动化

Industry and Mine Automation

Vol.43No.2 

Feb.2017 

文章编号:1671-251X(2017)02-0040-04 DOI:10.13272/j.issn.1671-251x.2017.02.009

陈路路,庞宇松.用于输送带纵向撕裂检测的新型视觉传感器[J].工矿自动化,2017,43(2):40-43.用于输送带纵向撕裂检测的新型视觉传感器

陈路路, 庞宇松

(太原理工大学山西省测控技术与新型传感器工程技术研究中心,山西太原 030024)

摘要:针对现有输送带纵向撕裂视觉检测存在采集图像不清晰的问题,提出了一种基于红外与可见光图像融合的新型视觉传感器。该视觉传感器采用分光棱镜将从同一镜头入射的同轴光分别投射至红外CCD和可见光CCD,红外CCD和可见光CCD同时采集目标同一点的红外图像和可见光图像,利用像素级融合方法获得融合图像。实验结果表明,该视觉传感器所采集的融合图像具有清晰的撕裂信息和详细的背景信息,满足输送带图像高质量采集的要求。

关键词:输送带;纵向撕裂;视觉传感器;红外图像;可见光图像;图像融合

中图分类号:TD634 文献标志码:A 网络出版时间:2017-01-22 10:31

网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/32.1627.TP.20170122.1031.009.htmlA novel vision sensor for longitudinal tear detection of conveyor belt

CHEN Lulu, PANG Yusong

(Engineering Research Center for Measuring and Controlling Technology and AdvancedTransducers of Shanxi Province,Taiyuan University of Technology,Taiyuan 030024,China)

Abstract:In view of problem of unclear image of existing longitudinal tear detection of conveyor belt,anovel vision sensor based on infrared and visible image fusion was proposed.In the proposed sensor,coaxial light from the same lens is projected to infrared CCD and visible CCD respectively by use of beamsplitter prism.Then,infrared image and visible image are collected by the infrared CCD and the visibleCCD respectively at the same time.Finally,fusion image is obtained by use of pixel-level fusion method.The experimental results show that the fusion image collected by the proposed sensor can meet requirementof high-quality collection of conveyor belt image with clear tear information and detailed backgroundinformation.

Key words:conveyor belt;longitudinal tear;vision sensor;infrared image;visible image;image fusion

电动机三种典型振动故障的诊断(1)

电动机三种典型振动故障的诊断 1 引言 某造纸厂一台电动机先后出现了三种典型的振动故障: (1) 基础刚性差; (2) 电气故障; (3) 滚动轴承损坏。 现将诊断分析及处理过程进行简单的描述和总结: 此电动机安装于临时混凝土基础上,基础由四根混凝土支柱支撑于二楼楼板横梁上,基础较为薄弱。电动机运行时振动较大,基础平台上感觉共振强烈。没有发现其他异常。 电动机结构型式及技术参数如下: 三相绕线型异步电动机 型号:yr710-6 额定功率:2000kw 额定转速:991r/min 工作频率:50hz 额定电压:10kv 极数:6 滚动轴承:联轴节端nu244c3; 6244c3 末端: nu244c3 (fag) 针对本电动机的特点,采用entek data pactm 1500数据采集器+9000a-lbv加速度传感器; enmoniter odyssey软件进行振动数据的采集和分析: 2 电动机基础刚性弱的诊断过程 2001年8月21日,采用entek data pactm 1500数据采集器对此电动机进行测试。首先,

断开联轴节,进行电动机单试。测量电动机两端轴承座处水平、垂直、轴向三个方向的振动速度有效值(mm/s rms)、振动尖峰能量(gse)幅值及频谱;测量电动机地脚螺栓、基础、基础邻近台板各点及台板下支撑柱上各点的振动位移峰峰值(μm p-p); 测量电动机两侧轴承座 水平、垂直方向的工频(1×n)振动相位角。将电动机断电,采集断电瞬间前后电动机振动频谱瀑布图。 之后,重新找正对中,带负荷运行进行测试,测试内容同上。 测点位置如图1所示;对电动机基础、地脚螺栓及台板各点振动幅值进行测量的数据如图2、图3所示。 图1 图2 振动数据侧视图

YB2系列高压隔爆型三相异步电动机样本

目录 1.概述 (3) 2.型号说明 (4) 3.结构说明 (4) 4.使用条件 (5) 5.技术数据 (6) 6.结构及安装和外形尺寸 (6) 7.质量保证 (6) 8.订货指南 (6)

尊敬的顾客:首先,感谢您关心和支持我公司的电机产品,在您采购选用电机之前,请您先仔细阅读这本《产品样本》,它会告诉您电机产品的基本常识和如何选取您所需要的电机,以便准确采购,使其更好地为您服务。 1.概述 YB2系列高压隔爆型三相异步电动机是我公司在消化吸收德国西门子公司高压电动机制造技术的基础上,结合我公司长期稳定生产高压隔爆型三相异步电动机的设计制造经验而研制的最新产品,是我公司YB系列的更新换代的防爆电机基本系列。本系列电动机采用新技术、新材料、新工艺,选材考究、制造精良,具有体积小、重量轻、外形美观、功率大、效率高、噪声低、振动小、运行安全可靠、使用维护方便等特点。 本系列电动机的外壳防护和接线盒防护等级可选择为IP54 或IP55,冷却方式为IC411,安装方式为IMB3,也可根据用户要求制成不同的防护类型、冷却方式、安装方式。 本系列电动机符合GB755-2000《旋转电机定额和性能》、GB3836.1-2000《爆炸性气体环境用电气设备第1部分:通用要求》、GB3836.2-2000《爆炸性气体环境用电气设备第2部分:隔爆型“d”》的规定,制成隔爆型电动机,防爆标志为ExdI、Exd ⅡAT4、ExdⅡBT4、ExdⅡCT4,适用于具有爆炸性气体环境的1区、2区危险场所。作为原动机使用,可广泛应用在矿山、机械工业、石油化工工业、发电厂等工矿企业中,驱动各种通用机械:如压缩机、水泵、破碎机、切削机床、运输机械及其它机械设备。 ExdI适用于有甲烷或煤尘的煤矿井下非采掘工作面爆炸性气体环境。 ExdⅡAT4适用于工厂用Ⅱ类A级,温度组别为T1、T2、T3和T4组的爆炸性气体环境。 ExdⅡBT4适用于工厂用Ⅱ类B级,温度组别为T1、T2、T3和T4组的爆炸性气体环境。 ExdⅡCT4适用于工厂用Ⅱ类C级,温度组别为T1、T2、T3和T4组的爆炸性气体环境。 电动机可制成YB2-W户外型、YB2-TH户内湿热带型、YB2-THW户外湿热带型、YB2-TA户内干热带型、YB2-TAW户外干热带型、YB2-T户内热带型、YB2-TW户外热带型及YB2-WF1户外防中等腐蚀型等气候环境条件用电动机。安装尺寸与基本系列电

电动机故障诊断系统设计毕业设计

电动机故障诊断系统设计毕业设计 目录 第一章绪言 (1) 第一节电动机的发展 (1) 第二节电动机的结构及分类 (2) 第三节电动机的原理 (5) 第二章电动机的用途及常见故障 (6) 第一节电动机的运行方式及参数 (6) 第二节电动机的用途 (7) 第三节电动机的常见故障及维修 (8) 第三章电动机的故障诊断 (15) 第一节电动机的故障诊断方法 (15) 第二节PLC原理介绍及设备总体结构介绍 (15) 第三节电动机的故障分析 (19) 第四节电动机故障检测系统设计 (19) 第五节硬件设计 (21) 第六节软件设计 (24) 第四章电动机的电气保护及维护 (28) 第一节电动机的电气装置保护 (28) 第二节电动机的日常维护 (31) 结论 (35) 致谢 (36) 参考文献 (37) 附录 (38)

第一章绪言 第一节电动机的发展 电动机是一种实现机、电能量转换的电磁装置。它是随着生产力的发展而发展的,反过来,电动机的发展也促进了社会生产力的不断提高。从19世纪末期起,电动机就逐渐代替蒸汽机作为拖动生产机械的原动机,一个多世纪以来,虽然电动机的基本结构变化不大,但是电动机的类型增加了许多,在运行性能,经济指标等方面也都有了很大的改进和提高,而且随着自动控制系统和计算机技术的发展,在一般旋转电动机的理论基础上又发展出许多种类的控制电动机,控制电动机具有高可靠性﹑好精确度﹑快速响应的特点,已成为电动机学科的一个独立分支。 电动机的功能是将电能转换成机械能,它可以作为拖动各种生产机械的动力,是国民经济各部门应用最多的动力机械。 在现代化工业生产过程中,为了实现各种生产工艺过程,需要各种各样的生产机械。拖动各种生产机械运转,可以采用气动,液压传动和电力拖动。由于电力拖动具有控制简单﹑调节性能好﹑耗损小﹑经济,能实现远距离控制和自动控制等一系列优点,因此大多数生产机械都采用电力拖动。 按照电动机的种类不同,电力拖动系统分为直流电力拖动系统和交流电力拖动系统两大类。 纵观电力拖动的发展过程,交、直流两种拖动方式并存于各个生产领域。在交流电出现以前,直流电力拖动是唯一的一种电力拖动方式,19世纪末期,由于研制出了经济实用的交流电动机,致使交流电力拖动在工业中得到了广泛的应用,但随着生产技术的发展,特别是精密机械加工与冶金工业生产过程的进步,对电力拖动在起动,制动,正反转以及调速精度与围等静态特性和动态响应方面提出了新的,更高的要求。由于交流电力拖动比直流电力拖动在技术上难以实现这些要求,所以20世纪以来,在可逆,可调速与高精度的拖动技术领域中,相当时期几乎都是采用直流电力拖动,而交流电力拖动则主要用于恒转速系统。

电动机故障分析与维护

兰州理工大学毕业论文 姓名:宋惠平 专业: 电气工程及其自动化 毕业年限: 2.5 年 题目:电动机故障与维护分析

电动机故障与维护分析 摘要 在现代化生产程度较高的今天,电动机在工农业社会生产中发挥着重要的作用。但是,电动机在使用过程中时常会发生各种各样的故障。给人们的生活带来极大的不便本文重点分析了电动机的一些常见故障,以及针对这些故障的一些日常维护措施。由于电气控制系统的安全保障,在安全管理中占有非常重要的地位。因此,电气控制系统必须在安全可靠的前提下,满足生产工艺要求,为此在电气控制系统的设计和运行中,必须考虑系统发生各种故障和不正常工作情况的可能性,在控制系统中设置有各种保护装置。保护环节是所有电气控制系统不可缺少的组成部分。本文也着重分析了低压电动机所常用控制系统中设置有各种保护装置。 关键词电动机故障分析维护保护装置电气控制系统

目录 一、电动机常见故障分析 ........................................................................ 错误!未定义书签。 (一)、启动故障分析.............................................................................................. 错误!未定义书签。 (二)、运行中的故障分析?错误!未定义书签。 1、机械故障?错误!未定义书签。 2、电气故障?错误!未定义书签。 二、电动机的日常维护?错误!未定义书签。 三、低压电动机各种保护装置?错误!未定义书签。 (一)短路保护?错误!未定义书签。 (二)过电流保护?错误!未定义书签。 (三) 过载保护 ................................................................................................. 错误!未定义书签。 (四)失电压保护?错误!未定义书签。 (五)欠电压保护 ................................................................................................... 错误!未定义书签。 (六)过电压保护?错误!未定义书签。 (七)断相保护 ................................................................................................... 错误!未定义书签。 (八)弱磁保护 ................................................................................................... 错误!未定义书签。 (九)其他保护..................................................................................................... 错误!未定义书签。参考文献 .................................................................................................... 错误!未定义书签。

电动机常见故障分析及处理(案列)

项目:排除电动机常见故障 学习目的 掌握排除电动机常见故障方法 工作准备 电动机一台,万用表、电桥、常用电动工具 操作步骤 电源接通后,电动机不转,熔丝烧断 运作中的电动机要严格按照国家相关质量标准进行检查以确保电动机的正常使用,运作的电动机与被拖动的设备位置要恰当,保证运行的稳定性,不能有晃动,保证通风性能良好。有些电动机因为各种原因需要经常的挪动,搬运等,对于这种电动机要加强日常的维护和检查,保证电动机运转的稳定性。 1、事故现象: 原因分析: 1)缺一相电源,或定子绕组一接反。 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。 故障判断: 1)首先可用万用表电阻档检查电源开关三相触头是否可靠闭合。 2)如开关正常则用双臂电桥来测量电机定子绕组相间直阻,以判定定子绕组是否完好。 3)如电机直阻正常可用摇表测量电机定子绕组和电源线对地绝缘电阻,判断电源线或电机是否发生接地故障。 4)如电机定子和电源线绝缘均正常则检查电机电源熔丝(如有)所标熔断电流同电机功率是否相匹配。 5)如以上检查均正常则应考虑电机定子绕组是否接反,如怀疑绕组接反可使用直流法重新判定绕

组首尾端。 处理方法: 1)检修故障开关触头,消除缺相。 2)查出短路点,并修复。 3)消除接地。 4)查出误接,改正之。 5)换较粗的熔丝。 6)重换电源线。 2、事故现象:通电后电动机不转动,有嗡嗡声 原因分析: 1)定子、转子绕组断路或电源一相无电。 2)绕组引出线首末接错,或绕组内部接反。 3)电源回路接点松动,接触电阻大。 4)负载过大,或转子被卡住。 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。 故障判断: 1)首先可用万用表电压档检查三相电源是否电压过低或有缺相。 2)如电源电压正常则用双臂电桥来测量电机定子绕组相间直阻,以判定定子绕组是否完好。 3)如电机直阻正常可用手转动电机转子以判断电机是否有卡涩现象,如有卡涩可将电机与负载解开再转动转子看卡涩是否消失,如消失则应检查负载是否过大或卡涩;如卡涩现象仍存在则需将电机解体做进一步检查。 4)如电机没有卡涩现象就仔细检查电机电源线螺丝是否松动,电源线本身是否损坏。 5)如以上检查均正常则应考虑电机定子绕组是否接反,如怀疑绕组接反可使用直流法重新判定绕组首尾端。 处理方法:

YB2系列高压隔爆型三相异步电动机样本_图文.

目录 1.概述 (3 2.型号说明 (4 3.结构说明 (4 4.使用条件 (5 5.技术数据 (6 6.结构及安装和外形尺寸 (6 7.质量保证 (6 8.订货指南 (6

尊敬的顾客:首先,感谢您关心和支持我公司的电机产品,在您采购选用电机之前,请您先仔细阅读这本《产品样本》,它会告诉您电机产品的基本常识和如何选取您所需要的电机,以便准确采购,使其更好地为您服务。 1.概述 YB2系列高压隔爆型三相异步电动机是我公司在消化吸收德国西门子公司高 压电动机制造技术的基础上,结合我公司长期稳定生产高压隔爆型三相异步电动机的设计制造经验而研制的最新产品,是我公司YB系列的更新换代的防爆电机基本 系列。本系列电动机采用新技术、新材料、新工艺,选材考究、制造精良,具有体积小、重量轻、外形美观、功率大、效率高、噪声低、振动小、运行安全可靠、使用维护方便等特点。 本系列电动机的外壳防护和接线盒防护等级可选择为IP54 或IP55,冷却方式为IC411,安装方式为IMB3,也可根据用户要求制成不同的防护类型、冷却方式、安装方式。 本系列电动机符合GB755-2000《旋转电机定额和性能》、GB3836.1-2000《爆炸性气体环境用电气设备第1部分:通用要求》、GB3836.2-2000《爆炸性气体环境用电气设备第2部分:隔爆型“d”》的规定,制成隔爆型电动机,防爆标志为ExdI、Exd ⅡAT4、ExdⅡBT4、ExdⅡCT4,适用于具有爆炸性气体环境的1区、2区危险场所。作为原动机使用,可广泛应用在矿山、机械工业、石油化工工业、发电厂等工矿企业中,驱动各种通用机械:如压缩机、水泵、破碎机、切削机床、运输机械及其它机械设备。 ExdI适用于有甲烷或煤尘的煤矿井下非采掘工作面爆炸性气体环境。 ExdⅡAT4适用于工厂用Ⅱ类A级,温度组别为T1、T2、T3和T4组的爆炸性气体环境。 ExdⅡBT4适用于工厂用Ⅱ类B级,温度组别为T1、T2、T3和T4组的爆炸性气体环境。

煤矿电动机的故障诊断与维修正式样本

文件编号:TP-AR-L8744 There Are Certain Management Mechanisms And Methods In The Management Of Organizations, And The Provisions Are Binding On The Personnel Within The Jurisdiction, Which Should Be Observed By Each Party. (示范文本) 编制:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 煤矿电动机的故障诊断与维修正式样本

煤矿电动机的故障诊断与维修正式 样本 使用注意:该操作规程资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的管理机制和管理原则、管理方法以及管理机构设置的规范,条款对管辖范围内人员具有约束力需各自遵守。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 煤矿电动机作为煤矿行业的主要生产工具,其自 身质量直接影响着整个煤矿企业的效益,在当今社会 中越来越受重视。但实践中仍存在部分设备故障,本 文结合当前煤矿电动机的主要的故障问题,提出相应 的诊断与维修建议,供相关人员参考。 随着社会经济的进一步发展,煤矿采掘业迅速发 展,资源的开采量是上去了,但煤矿的安全事故发生 率也跟着增长,给人民的健康和生活造成严重影响。 其中,因为煤矿电动机的质量问题而造成的煤矿业安 全事故占到一定比例,应当对其高度重视,分析常见

故障,给出维修方案,来保证煤矿业的安全生产。而我国当前应用于煤矿产业的电动机有三类,煤矿直流电动机、煤矿异步电动机和煤矿同步电动机,以下就这三种电动机的常见故障、诊断与维修作出相关介绍。 煤矿直流电动机常见故障及维修 煤矿直流电动机当前主要应用于煤矿生产过程中两种设备之上,即矿用提升设备和电动机车,这两种设备都是进行煤矿生产的关键性设备,直接关系到生产效益。因此,直流电动机的质量问题就成为重中之重,实践中,出现最多的故障在于换向上,换向过程中由于有电刷的摩擦,出现过于猛烈的火花。该故障的出现主要是以下几个原因: 1.1接触面不光滑 在转向过程中,电刷与换向器会出现必要的摩擦

电动机常见故障分析与维修..

直流电动机常见故障分析与维修 1.引言 电动机在人们的工农业生产中发挥着巨大的作用,给人们的生活带来了极大的便利。直流电动机虽然结构较复杂,使用与维护较麻烦,价格较贵,但是由于其具有调速性能好,起动转矩大等优点, 本文分析了电动机的结构、工作原理以及在工作中的常见故障,并给出了一些日常维护的方法。 2.直流电动机的原理、结构与拆装 2.1直流电动机的工作原理 当把直流电动机的电刷A、B接到直流电源上时,从图2.1可以看出,电刷A是正电位,B是负电位,在N极范围内的导体ab中的电流是从a流向b,在S极范围内的导体cd中的电流是从c流向d。前面已经说过,载流导体在磁场中要受到电磁力的作用,因此,ab和cd两导体都要受到电磁力Fde的作用。根据磁场方向和导体中的电流方向,利用电动机左手定则判断,ab边受力的方向是向左,而cd边则是向右。由于磁场是均匀的,导体中流过的又是相同的电流,所以,ab边和cd边所受电磁力的大小相等。这样,线圈上就受到了电磁力的作用而按逆时针方向转动了。当线圈转到磁极的中性面上时,线圈中的电流等于零,电磁力等于零,但是由于惯性的作用,线圈继续转动。线圈转过半州之后,虽然ab与cd的位置调换了,ab边转到S极范围内,cd边转到N极范围内,但是,由于换向片和电刷的作用,转到N极下的cd边中电流方向也变了,是从d流向c,在S极下的ab边中的电流则是从b流向a。因此,电磁力Fdc的方向仍然不变,线圈仍然受力按逆时针方向转动。可见,分别处在N、S极范围内的导体中的电流方向总是不变的,因此,线圈两个边的受力方向也不变,这样,线圈就可以按照受力方向不停的旋转了,通过齿轮或皮带等机构的传动,便可以带动其它工 作机械。 图2.1 从以上的分析可以看到,要使线圈按照一定的方向旋转,关键问题是当导体从一个磁极范围内转到另一个异性磁极范围内时(也就是导体经过中性面后),导体中电流的方向也要同时改变。换向器和电刷就是完成这个任务的装置。在直流发电机中,换向器和电刷的任务是把线圈中的交流电变为直流电向外输出;而在直流电动机中,则用换向器和电刷把输入的直流电变为线圈中的交流电。可见,换向器和电刷是直流电机中不可缺少的关键性部件。 当然,在实际的直流电动机中,也不只有一个线圈,而是有许多个线圈牢固地嵌在转子铁芯槽中,当导

(完整版)三相异步电动机的型号及选用

三相异步电动机的型号及选用 三相异步电动机的分类 三相异步电动一般为系列产品,其系列、品种、规格繁多,因而分类也较繁多。 1、按电动机尺寸大小分类 大型电动机:定子铁心外径D>1000mm或机座中心高H>630mm。 中型电动机:D=500~1000mm或H=355~630mm。 大型电动机:D=120~500mm或H=80~315mm。 2、按电动机外壳防护结构分类 3、按电动机冷方式分类 电动机按冷却方式可分为自冷式、自扇冷式、他扇冷式等。可参见国家标准GB/T1993-93《旋转电机冷却方式》。 4、按电动机的安装形式分类 IMB3:卧式,机座带底脚,端盖上无凸缘。 IMB5:卧式,机座不带底脚,端盖上有凸缘。 IMB35:卧式,机座带底脚,端盖上有凸缘。 5、按电动机运行工作制分类 S1;连续工作制 S2:短时工作制 S3~S8:周期性工作制 6、按转子结构形式分类 三相笼型异步电动机 三相绕线型异步电动机 三相异步电动机的型号及选用

我国电机产品型号的编制方法是按国家标准GB4831-84《电机产品型号编制方法》实施的,即有汉语拼音字母及国际通用符号和阿拉伯数字组成,按下列顺序排列。 1 产品(类型)代号 CHANPINGUI 异步电动机同步电动机同步发电机直流电动机直流发电机汽轮发电机水轮发电机测功机潜水电泵纺织用电机交流换向器电动机 产品代号 Y T TF Z ZF QF SF C Q F H 2 特殊环境代号 使用场合热带用湿热带用干燥带用高原用船用户外用化工防腐用 汉语拼音字母 T TH TA G H W F 产品规格代号:L-----长机座;M-----中机座;S-----短机座。 下面为两个产品举例: (1)三相异步电动机 Y2---132M---4 规格代号,中心高132mm,M中机座,4极 产品代号,异步电动机,第二次改型设计 (2)户外防腐型三相异步电动机 Y---100L2---4---WF1 特殊环境代号,W户外用,F化工防腐用,1中等防腐 规格代号,中心高100,长机座第二铁心长度,4极 产品代号,异步电动机 3 常用三相异步电动机产品型号、结构特点及应用场合 序号名称型号机座号与功率范围结构特点应用场合 新老 1 小型三相异步电动机(封闭式) Y2 (IP55) Y(IP44) JO2 JO H80~355

煤矿电动机的故障诊断与维修(通用版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 煤矿电动机的故障诊断与维修 (通用版)

煤矿电动机的故障诊断与维修(通用版)导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 煤矿电动机作为煤矿行业的主要生产工具,其自身质量直接影响着整个煤矿企业的效益,在当今社会中越来越受重视。但实践中仍存在部分设备故障,本文结合当前煤矿电动机的主要的故障问题,提出相应的诊断与维修建议,供相关人员参考。 随着社会经济的进一步发展,煤矿采掘业迅速发展,资源的开采量是上去了,但煤矿的安全事故发生率也跟着增长,给人民的健康和生活造成严重影响。其中,因为煤矿电动机的质量问题而造成的煤矿业安全事故占到一定比例,应当对其高度重视,分析常见故障,给出维修方案,来保证煤矿业的安全生产。而我国当前应用于煤矿产业的电动机有三类,煤矿直流电动机、煤矿异步电动机和煤矿同步电动机,以下就这三种电动机的常见故障、诊断与维修作出相关介绍。 煤矿直流电动机常见故障及维修 煤矿直流电动机当前主要应用于煤矿生产过程中两种设备之上,即矿用提升设备和电动机车,这两种设备都是进行煤矿生产的关键性

三相异步电动机的绕组常见故障分析与处理方法(精)

班级:07自动化 学号:0709111016 姓名:高顺 三相异步电动机的绕组常见故障分析与处理方法 关键词:断路电流不平衡短路绝缘损坏磁场不均绕组接地绕组接错 一、绕组开路 由于焊接不良或使用腐蚀性焊剂,焊接后又未清除干净,就可能造成壶焊或松脱;受机械应力或碰撞时线圈短路、短路与接地故障也可使导线烧毁,在并烧的几根导线中有一根或几根导线短路时,另几根导线由于电流的增加而温度上升,引起绕组发热而断路。一般分为一相绕组端部断线、匝间短路、并联支路处断路、多根导线并烧中一根断路、转子断笼。 1. 故障现象 电动机不能启动,三相电流不平衡,有异常噪声或振动大,温升超过允许值或冒烟。 2. 产生原因 (1)在检修和维护保养时碰断或制造质量问题。 (2)绕组各元件、极(相)组和绕组与引接线等接线头焊接不良,长期运行过热脱焊。 (3)受机械力和电磁场力使绕组损伤或拉断。 (4)匝间或相间短路及接地造成绕组严重烧焦或熔断等。 3. 检查方法 (1)观察法。断点大多数发生在绕组端部,看有无碰折、接头出有无脱焊。(2)万用表法。利用电阻档,对“Y”型接法的将一根表棒接在“Y”形的中心点上,另一根依次接在三相绕组的首端,无穷大的一相为断点;“△”型接法的短开连接后,分别测每组绕组,无穷大的则为断路点。 (3)试灯法。方法同前,等不亮的一相为断路。 (4)兆欧表法。阻值趋向无穷大(即不为零值)的一相为断路点。 (5)电流表法。电机在运行时,用电流表测三相电流,若三相电流不平衡、又无短路现象,则电流较小的一相绕组有部分短断路故障。 (6)电桥法。当电机某一相电阻比其他两相电阻大时,说明该相绕组有部分断路故障; (7)电流平衡法。对于“Y”型接法的,可将三相绕组并联后,通入低电压大电流的交流电,如果三相绕组中的电流相差大于10%时,电流小的一端为断路;对于“△”型接法的,先将定子绕组的一个接点拆开,再逐相通入低压大电流,其中电流小的一相为断路。

YB2系列隔爆型三相异步电动机精

YB2系列隔爆型三相异步电动机,具有效率高、振动小、堵转转矩高,运行可靠、外形美观等特点。可以依据使用要求制成隔爆型为Exd I ; ExdH AT4; Exd II BT4型电机也可以制成Exd II CT4隔爆型。该系列电动机符合GB3836.1 《爆炸性气体环境用电气设备第一部分:通用要求》和GB3836.2《爆炸性气体环境用电气设备第二部分:隔爆型“ d””标准的规定。适用于煤矿井下采掘工作面和油田、化工等企业含有爆炸性气体混合物场所使用。 该系列电机符合国际电工委员会IEC标准,可以和符合IEC标准的国内外各类机械配套。 主要技术参数: 额定电压:380V、660V、380V/660V 额定频率:50Hz 防护等级:IP55

冷却方式:IC411 工作制:S1 绝缘等级:F级 扶£*產代号 1机理长BE优耳“匡、展中 鼻快> 机理申心高tin] 设计序号f弟二次设计) 轩撕电叨机 ?U5K?ft号(Sfe,?^LK> 型号说明L ffli T 2 L Z - 8 机垦中心葛CM' 设计帯号(第二次说计)

战弓 離宣功拿 电St ?灾堆〉 Hit (?) 功辜 Ntt 址转电演 < r^i ) r 札 4力 繚宣转危 埶定电漁 Rated Output Cuxxent Speed (x/ain) Eff <%) Povex Locked Torque Locked Cuxxent ■a 、? lype kt hp at 380V Factox (cos (p ) Rated Toxque Rated Curxent g YBE3L2 0.18 0.2$ 0.50 2800 66.0 0.80 2.2 5.0 13.0 YB 2-63 2-2 0.25 0.33 0.66 2800 68.0 0.81 2.2 5.0 13.5 YB 2-711-2 0. 3T 0.50 0.96 2800 TO.O 0.81 2.2 5.5 1:.5 YB 2-712-2 0. 55 0.75 1.33 2800 T3.0 0.83 2.2 5.5 18.0 YB 2-801-2 0. 75 1.0 1.8 2825 :5.0 0.83 2.2 6.0 28 YB2-802-2 1.1 1.5 2?6 2825 T8.0 0.81 2.2 ?.O 29 YBL90S7 LS 2.0 3.4 2810 :9.0 0.84 2.2 7.0 34 :.Q 9,9 M 1 EIE ?; ■? W-U3M nr MCtri tK-RA ; nr w TV>3?-2 IV ?UI : vtf

煤矿电动机的故障诊断与维修(2020新版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 煤矿电动机的故障诊断与维修 (2020新版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

煤矿电动机的故障诊断与维修(2020新版) 煤矿电动机作为煤矿行业的主要生产工具,其自身质量直接影响着整个煤矿企业的效益,在当今社会中越来越受重视。但实践中仍存在部分设备故障,本文结合当前煤矿电动机的主要的故障问题,提出相应的诊断与维修建议,供相关人员参考。 随着社会经济的进一步发展,煤矿采掘业迅速发展,资源的开采量是上去了,但煤矿的安全事故发生率也跟着增长,给人民的健康和生活造成严重影响。其中,因为煤矿电动机的质量问题而造成的煤矿业安全事故占到一定比例,应当对其高度重视,分析常见故障,给出维修方案,来保证煤矿业的安全生产。而我国当前应用于煤矿产业的电动机有三类,煤矿直流电动机、煤矿异步电动机和煤矿同步电动机,以下就这三种电动机的常见故障、诊断与维修作出相关介绍。

煤矿直流电动机常见故障及维修 煤矿直流电动机当前主要应用于煤矿生产过程中两种设备之上,即矿用提升设备和电动机车,这两种设备都是进行煤矿生产的关键性设备,直接关系到生产效益。因此,直流电动机的质量问题就成为重中之重,实践中,出现最多的故障在于换向上,换向过程中由于有电刷的摩擦,出现过于猛烈的火花。该故障的出现主要是以下几个原因: 1.1接触面不光滑 在转向过程中,电刷与换向器会出现必要的摩擦过程,如果二者的接触面不光滑,比如换向器表面有部分杂质未清除,就会增加摩擦过程中的阻力,进而产生过大的火花。另外,由于电动机的使用年限一般较长,在长时间的使用过程中,机器运作同时会产生不断的磨损,可能造成换向器或者电刷自身残缺,这种残缺使设备表面变得凹凸不平,光滑程度下降,导致出现过大的火花。 1.2电路问题 直流电动机的电路主要由主绕线组与补偿绕线组相结合而共同

电动机常见故障的主要原因和处理方法

目录 一、电动机结缘电阻低电流泄露大的主要原因和处理方法 ----------- 2 二、电机不能正常起动的主要原因 ----------------------------------------- 2电机通电时熔丝熔片烧断或跳闸的主要原因 ----------------------------- 3电机运行时噪声大,有杂声或尖叫声的主要原因 ----------------------- 3电机绕组匝间绝缘短路故障的主要原因 ----------------------------------- 4电机空载电流大的主要原因 -------------------------------------------------- 5七.电机三相电流不平衡主要原因 ----------------------------------------- 5八.电机接地的主要原因 ----------------------------------------------------- 5九.电机过热的主要原因 ----------------------------------------------------- 6十.定子转子摩擦扫膛的主要原因 ----------------------------------------- 6十一.电机振动的主要原因 -------------------------------------------------- 7十二.电机轴承过热和抱轴的主要原因 ----------------------------------- 7十三.电机出力不够的主要原因 -------------------------------------------- 8

隔爆型三相异步电动机技术要求及参数

隔爆型三相异步电动机技术要求及参数供货范围、技术规格、参数与要求 一、货物需求一览表 二、工作环境 使用环境:在有甲烷及煤尘爆炸性混合气体的煤矿井下使用。 最高温度:℃。 最低温度:℃。 环境相对湿度:不大于。 地震烈度:按级震区设防。 海拔高度:不大于M。 安装场所及用途:采煤机牵引电机(配套太原矿山机器集团有限公司采煤机)。 三、技术参数及要求 .技术参数 1交货时间一般按以下形式拟定:“自合同签订之日起个月内交货”,避免填写绝对日期。

电动机型号:。 *额定功率:。 *额定电压:。 *额定频率:。 *额定电流:。 *转速:。 *接线方式:△。 额定效率:。 *功率因数:。 *绝缘等级:。 *防护等级:。 安装方式:。 *冷却方式:水冷,冷却水压:≤,冷却水量:≥3。 *堵转电流额定电流: 。 旋转方向:从轴伸端看为逆时针。 出线盒位置:从轴伸端看为右出线。 *防爆标准:。 噪音 . 技术要求 对防爆电动机设备应取得中国国家煤矿安全标志证书和“”标识牌。 电机定子、转子和轴承的测温要求:配备温度监测传感器,符合要求。 电动机隔爆参数应符合国家标准、、《爆炸性气体环境用电气设备》的有关规定,隔爆结合面应有防锈措施:涂无酸防锈油剂。 电动机隔爆外壳材质应符合附录的规定:用不低于灰铸铁制成。 电动机外壳应能承受中的冲击实验:外壳冲击实验产生的损伤不得使设备的电气防爆型式及性能失效。 电缆引入要求:喇叭嘴压线式。 电动机定子绕组、铁芯和转子要求:级聚酰亚胺氟复合薄膜绕包扁铜线和扁铜线,绝缘等级级,符合和要求;转子为鼠笼式,材料为铸铜。 电动机轴承要求:配备、、同等品质的轴承;密封要求:电动机电源接线盒的进线口设有

三相异步电动机常见故障分析与排除示范文本

三相异步电动机常见故障分析与排除示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

三相异步电动机常见故障分析与排除示 范文本 使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 三相异步电动机应用广泛,但通过长期运行后,会发 生各种故障,及时判断故障原因,进行相应处理,是防止 故障扩大,保证设备正常运行的一项重要的工作。 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;⑤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; ③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;

三相电动机故障判断及维修

三相电动机故障判断及维修 三相电动机故障判断及维修三相电动机运行或故障时,可通过看、听、闻、摸四种方法来及时预防和排除故障,保证三相电动机的安全运行。 一、看 观察三相电动机运行过程中有无异常,其主要表现为以下几种情况。 1.定子绕组短路时,可能会看到三相电动机冒烟。 2.三相电动机严重过载或缺相运行时,转速会变慢且有较沉重的"嗡嗡"声。 3.三相电动机维修网正常运行,但突然停止时,会看到接线松脱处冒火花;保险丝熔断或某部件被卡住等现象。 4.若三相电动机剧烈振动,则可能是传动装置被卡住或三相电动机固定不良、底脚螺栓松动等。 5.若三相电动机内接触点和连接处有变色、烧痕和烟迹等,则说明可能有局部过热、导体连接处接触不良或绕组烧毁等。 二、听 三相电动机正常运行时应发出均匀且较轻的"嗡嗡"声,无杂音和特别的声音。若发出噪声太大,包括电磁噪声、轴承杂音、通风噪声、机械摩擦声等,均可能是故障先兆或故障现象。 1. 对于电磁噪声,如果三相电动机发出忽高忽低且沉重的声

音,则原因可能有以下几种。 (1)定子与转子间气隙不均匀,此时声音忽高忽低且高低音间隔时间不变,这是轴承磨损从而使定子与转子不同心所致。 (2)三相电流不平衡。这是三相绕组存在误接地、短路或接触不良等原因,若声音很沉闷则说明三相电动机严重过载或缺相运行。 (3)铁芯松动。三相电动机在运行中因振动而使铁芯固定螺栓松动造成铁芯硅钢片松动,发出噪声。 2.对于轴承杂音,应在三相电动机运行中经常。方法是:将螺丝刀一端顶住轴承安装部位,另一端贴近耳朵,便可听到轴承运转声。若轴承运转正常,其声音为连续而细小的"沙沙"声,不会有忽高忽低的变化及金属摩擦声。若出现以下几种声音则为不正常现象。 (1)轴承运转时有"吱吱"声,这是金属摩擦声,一般为轴承缺油所致,应拆开轴承加注适量润滑脂。 (2)若出现"唧哩"声,这是滚珠转动时发出的声音,一般为润滑脂干涸或缺油引起,可加注适量油脂。 (3)若出现"喀喀"声或"嘎吱"声,则为轴承内滚珠不规则运动而产生的声音,这是轴承内滚珠损坏或三相电动机长期不用,润滑脂干涸所致。 3.若传动机构和被传动机构发出连续而非忽高忽低的声音,可分以下几种情况处理。 (1)周期性"啪啪"声,为皮带接头不平滑引起。 (2)周期性"咚咚"声,为联轴器或皮带轮与轴间松动以及键或

电动机常见故障的原因和判断方法

电动机常见故障的原因和判断方法 摘要电动机在运行过程中,经常会出现故障。当电动机发生故障时,电路将无法正常工作。那么,当电动机的运行发生故障时,我们应该根据故障发生的现象,找出电动机的故障原因,并判断出故障所在。 前言电动机是一种应用非常广泛的电气动力设备。特别是三相异步交流电动机,具有结构简单,运行可靠,维护方便,效率高,重量轻,价格低等特点。在工业方面,三相异步电动机主要被应用于拖动各种机床、起重机、水泵和中小型鼓风机等设备。在农业方面,它被应用于拖动排灌机械、脱粒机、粉碎机以及其他农副产品加工机械等。单相异步电动机则在家用电器产品中得到广泛应用。如电钻、小型鼓风机、医疗器械、风扇、冷冻机、空调机、抽油烟机及家用水泵等,它是家用现代化电器设备必不可少的动力源。在工业上,单相异步电动机也常用于通风与锅炉设备以及其他伺服机构上。 同其他任何动力设备一样,电动机在运行过程中,也常常会出现故障。 三相异步电动机的故障一般可分为电气故障和机械故障。电气故障主要是指带电体及其附属机构,包括定子绕组、转子绕组、电刷等故障;机械故障主要指非带电体的故障,包括轴承、风扇、端盖、转轴、机壳等故障。 一、电动机运行故障的原因 造成电动机运行不正常的原因,有电源方面和负载方面的原因,也有可能是使用环境不良、安装不当、维护不周造成的,另外电动机本身发生故障时,也会使电动机发生运行故障。 (一)电源方面的原因 1.电源电压过高或过低 (1)电压过低:电动机的电磁转矩将显著减小。起动困难甚至不能起动,即使能起动,但转速上升很慢,起动时间过长,达不到额定转速,导致电动机电流过大、温升高,甚至冒烟烧毁。如果在运行过程中电源电压降低,负载不变时,电动机将过载运行,转速降低、电流增大、绕组过热。 (2)电压过高:会提高电动机磁路的饱和程度,导致铁损增大;同时电流增大导致铜损增大。由于损耗的增加,使电动机过热不能正常工作。即使在空载或轻载情况下电动机也要发热。电源电压过低、过高,电动机必须停止工作。

三相异步电动机电气常见故障的分析

三相异步电动机电气常 见故障的分析 -CAL-FENGHAL-(YICAI)-Company One 1

三相异步电动机电气常见故障的分析 三相异步电动机电气常见故障的分析电动机电气故障一般出现在定了和转了部分。 1.电动机接通电源起动,电动机不转但有嗡嗡声音。可能原因:①由于电源的接通问题,造成单相运转;②电动机的运载量 超载;③被拖动机械卡住;④绕线式电动机转了回路开路成断线; ⑤定了内部首端位置接错,或有断线、短路。处理方法:第一种 情况需检查电源线,主要检查电动机的接线与熔断器,是否有线 路损坏现象;第二种情况将电机卸载后空载或半载起动;第三种情 况估计是由于被拖动器械的故障,从被拖动器械上找故障;第四 种情况检查电刷,滑环和起动电阻各个接触器的接触情况;第五 种情况需重新判定三相的首尾端,并检查三相绕组是否有断线和 短路。绕组短路检查方法:a、外部观察法。观察接线盒、绕组 端部有无烧焦,绕组过热后留下深褐色,并有臭味。b、探温检 查法。空载运行20分钟(发现异常时应马上停止),用手背摸绕组各部分是否超过正常温度。C、通电实验法。用电流表测量, 若某相电流过大,说明该相有短路处。d、电桥检查。测量个绕 组直流电阻,一般相差不应超过5%以上,如超过,则电阻小的一相有短路故障。e、短路侦察器法。被测绕组有短路,则钢片就 会产生振动。f、万用表或兆欧表法。测任意两相绕组相间的绝 缘电阻,若读数极小或为零,说明该二相绕组相间短路。

2.电动机启动后温度超过温升标准或冒烟。可能原因:①电源电压达不到标准,电动机在额定负载下升温过快;②电动机运 转环境的影响,如湿度高等原因;③电动机过载或单相运行;④电动机启动故障,正反转过多。处理方法:第一种情况调整电动机电网电压;笫二种情况检查风扇运行情况,加强对环境的检查, 保证环境的适宜;第三种情况检查电动机启动电流,发现问题及 时处理;第四种情况减少电动机正反转的次数,及时更换适应正 反转的电动机。 3.绝缘电阻低。可能原因:①电动机内部进水,受潮;②绕组内有杂物,粉尘影响;③电动机内部绕组老化。处理方法:第 一种情况电动机内部烘干处理;第二种情况处理电动机内部杂物; 第三种情况及时检查绕组老化情况,及时更换绕组。 4.电动机外壳带电。可能原因:①电动机引出线的绝缘或接线盒绝缘线板;②绕组端盖接触电动机机壳;③电动机接地问题。处理方法:第一种情况恢复电动机引出线的绝缘或更换接线盒绝缘板;笫二种情况如卸下端盖后接地现彖即消失,可在绕组端部 加绝缘后再装端盖;第三种情况按规定重新接地。电动机外壳带 电检查方法:a.观察法。通过目测绕组端部及线槽内绝缘物, 观察有无损伤和焦黑的痕迹,如有就是接地点。b、万用表检查法。用万用表低阻档检查,读数很小,则为接地。C、兆欧表 法。根据不同的等级选用不同的兆欧表测量每个绕组电阻的绝缘电阻,若读数为零,则表示该项绕组接地,但对电机绝缘受潮或

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档