直流電機:基于通電導體在磁場中受到電磁力的作用而產生運動。直流電機的定子產生磁場,轉子上的繞組通入直流電流后,在磁場作用下產生電磁轉矩,使轉子旋轉。同時,通過換向器和電刷的作用,保證轉子繞組中的電流方向始終與磁場方向保持合適的關系,從而使轉子持續(xù)旋轉。
軸承故障
故障描述:軸承是支撐電機轉子的關鍵部件,常見的故障有軸承磨損、滾珠或滾柱損壞、軸承過熱等。
產生原因:長期運行導致的自然磨損;潤滑不良,使軸承摩擦增大;安裝不當,如軸承安裝過緊或過松,導致軸承受力不均。
檢查方法:通過聽聲音判斷,若軸承運轉時有異常的噪聲或振動,可能存在故障;還可使用溫度檢測設備測量軸承的溫度,若溫度過高,也表明軸承可能有問題。
機械結構受損
軸承損壞:電機過熱會使軸承內的潤滑脂性能下降,變得稀薄甚至干涸,無法起到良好的潤滑作用,從而加劇軸承的磨損。同時,高溫還可能導致軸承的金屬材料膨脹,使軸承與軸頸或軸承座之間的配合出現問題,嚴重時會造成軸承卡死、損壞,影響電機的正常運轉。
轉軸變形:過熱會使轉軸的金屬材料發(fā)生熱膨脹,如果溫度過高且持續(xù)時間較長,轉軸可能會出現性的變形。轉軸變形會導致電機轉子與定子之間的氣隙不均勻,進一步增加電機運行時的振動和噪聲,甚至可能使轉子與定子發(fā)生摩擦,損壞電機。
端板和機座變形:電機的端板和機座在過熱情況下也可能發(fā)生變形。這會影響電機的整體結構穩(wěn)定性,使電機內部的零部件之間的相對位置發(fā)生變化,破壞電機的正常裝配關系,進而影響電機的性能和可靠性。
負載方面
過載運行:電機所承受的負載超過了其額定負載能力,長時間處于這種狀態(tài)下,電機需要輸出更大的功率來驅動負載,從而導致電流增大,根據焦耳定律Q=I 2 Rt,電流增大將使電機繞組產生過多的熱量,引起電機過熱。例如,在工業(yè)生產中,若電機驅動的設備出現卡滯或堵塞,就會使電機負載突然增大,導致過熱。
負載機械故障:與電機連接的負載機械部分出現故障,如軸承損壞、齒輪磨損、傳動帶過緊等,會增加電機的負載轉矩,使電機運行時需要消耗更多的能量,進而產生過多熱量。比如,當負載設備的軸承損壞后,轉動阻力增大,電機需要克服更大的阻力來帶動負載,容易造成電機過熱。