单相交流电机故障排除和测试

出处:维库电子市场网 发布于:2024-07-04 17:13:52

  单相交流 (AC) 电机通常用于家用电器和其他简单的工业应用。从冰箱上的压缩机到水泵,再到标准房屋中的吊扇,所有东西都使用单相交流电机。这些电机通常用于电机有两种状态(开启和关闭)或可以以恒定速度运行的应用,可能从几种可能性中选择。
  单相交流电机
  单相交流电机由几个重要部件组成。大多数此类电机包含两个线圈:启动绕组和运行绕组,尽管有时它们分别被称为主绕组和辅助绕组。绕组包括定子,即电机的非移动外部部分,它产生影响轴旋转的磁场,该轴被恰当地称为转子。
  许多单相电机都有启动电容器,它既能为电机启动提供额外的浪涌电流,又主要会导致电流的时间发生轻微偏移。如果有的话,它将与启动绕组串联,以便电流的时间(和随后的磁场)产生一致的启动方向。
  单相电机也可能有多个抽头,这意味着有多个地方向线圈施加电流。这用作电机的速度控制。想象一下箱式风扇;风扇可能有三个速度设置和一个关闭位置。这三个速度设置通常是三个独立的抽头,速度来自绕组少、阻抗的抽头。这个过程只有在电机负载非常小的情况下才有效。
  测试单相交流电机
  单相交流电机有四种常见故障模式。首先,其中一个绕组可能断裂,导致断路。其次,绝缘层可能失效,导致短路。第三,电机可能因多种原因而过载(这也可能导致种故障)。第四种故障模式是启动电容器故障(如果电机配有启动电容器)。
  绕组断裂 - 开路
  电机故障常见的原因之一是绕组断裂。在这种故障模式下,两个绕组中的一个绕组中的导线断裂,并且不会产生磁场。绕组??断裂的明显症状是通电时电机不转动,但用手转动时电机可以自由旋转。
  通常,故障发生在其中一个连接点,但绕组可能在任何地方发生故障。不幸的是,如果绕组在中间断裂,可能很难找到,而且很少值得修理,因为电机需要重新绕线。如果绕组在其中一个端子处断裂,通常可以修复。
  测试单相电机的断线绕组非常困难。由于启动绕组包含电容器且具有不同的阻抗,因此测量每个绕组来定位故障是不切实际的。
    单相电机内部有启动、运行和公共端子,但顺序是怎样的?请在主电源线上进行测试。
  所有单相电机都有两根电线进入外壳,即 L 和 N。通常还有第三根接地线。将万用表跨接在 L 和 N 导线上,并将仪表设置为电阻。该值应从较低的电阻开始,但不为零,并且应迅速增加一点并稳定在稍高的值(这是故意模糊的,因为确切的电阻值取决于电机尺寸)。
  此动作表明电容启动绕组确实已正确充电并且正常工作,并且由于电阻达到稳定水平,这也表明运行绕组正常工作。 如果启动绕组开路,则电阻根本不会改变。 如果运行绕组开路,则电容器将继续充电,电阻将继续缓慢增加。
  绝缘故障 - 短路
  绕组断裂的反义词是绝缘失效导致的短路。通过目视检查,可以发现线圈绕组中的绝缘层磨损、熔化或以其他方式损坏。然而,有时损坏隐藏在外壳内部,或人眼无法看到,因为某些化学物质暴露或绝缘层的热降解会导致电线绝缘层的介电性能发生变化,必须使用其他方法来确定。
  确定绝缘故障的个测试是使用万用表查看 S 端子与外壳或底盘之间是否存在导通性或低电阻。然后用 R 端子重复此测试。,应测试 C 端子和外壳。尽管使用通用语言(公共、接地等),C 端子和电机底盘之间应该存在高电阻。如果任何这些测试指示低电阻,则绝缘层可能已损坏。
  另一项测试是使用兆欧表测试绝缘层,以防电阻值低于应有值,但不像真正的短路那样完全为零。
  兆欧表在其端子之间施加高电压,因此可以测量非常高的电阻。即使电机通过了万用表测试,使用兆欧表进行测试仍然是一个好主意。低于兆欧的读数表示直接短路或绝缘或电介质击穿。使用兆欧表进行测试时必须格外小心,因为它们可以施加 5000 V 或更高的电压。
  电机过载
  我(作者)次经历单相交流电机过载是在他小时候。他躺在双层床的上铺,不停地往吊扇上堆衣服,然后打开吊扇。有一阵子,这似乎是一个有趣的游戏。,一条睡裤缠在了吊扇上,再加上其他衣服的重量和衣服堆放的不平衡,吊扇停止了旋转,只发出轻微的嗡嗡声。突然,房间里的灯灭了。电机不断吸入更多的电流,直到断路器跳闸。
  许多情况都会导致电机过载,例如如上所述的电机物理过载、不进行维护,导致润滑表面失去润滑、积聚灰尘和碎屑,导致电机停转,以及其他类似情况。此外,许多此类电机还配有热开关,如果电机运行温度过高,该开关就会打开。家用电器有时会出现这样的问题,因为它们的通风口被拥挤的台面堵塞,或者为了美观而不是为了功能而将其推到角落。
  可以通过检查电机及其运行状况并进行更换来解决过载问题。更换一组磨损的轴承、移除部分负载、涂抹润滑脂或将电机移至通风更好的位置可以解决此问题。但是,如果电机多次过载,可能需要检查绕组以确保绝缘层没有受到热损坏。
  电容器故障
  有些电机配有大型电容器,用于提升和转移电流以启动电机。此启动电容器仅在启动期间接合、充电和放电。如果电机配有启动电容器,并且间歇性或无法启动,但电机可以自由转动,并且没有断路器被翻转,则可能是启动电容器坏了。
  发生故障的电容器可能是物理损坏。任何侧面凸起或漏出电解液的电容器都应更换。但是,有些电容器只是干涸了,没有明显的故障迹象。可以使用好的万用表检查启动电容器。但是,处理电容器时要小心。如果电容器正在工作,那么在断开电源后,它可能会在数年内保留电荷。
  单相交流电机
  单相交流电机在家庭和小型电器中非常常见。虽然它们运行不顺畅、控制选项有限,而且比三相电机磨损更快,但其结构简单、价格低廉,使其成为消费品的热门选择。
  虽然可以对这些电机进行故障排除,但更换电机甚至整个设备通常比修理电机更便宜。
关键词:模拟信号

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