1. 理想同步电动机故障
挂不上档,或者发出很大的响声。 同步器损坏主要原因 (1)离合器制动失效。离合器制动即是起步同步器。当踩下离合器踏板,并踩到底,离合器踏板臂将离合器制动控制阀打开,压缩空气进入离合器制动阀,将活塞推向变速器副轴制动齿轮。活塞的制动面靠在制动齿轮的端面上,二者产生摩擦。因为此时变速器的齿轮和轴是靠惯性运转的,产生制动后,很快的停止不转,达到了驾驶员起步挂档迅速的目的。如果离合器制动失效,齿轮和轴靠惯性还在运转,强行的挂入低速档,会造成副箱同步器同步时间增长,啮合不理想,同步器工作时间长,磨损加大。 (2)换档气缸密封圈及活塞破裂。换档气缸密封圈损坏,导致不能换入低速档或高速档,并漏气。如果漏气不严重,换档时勉强能够换入。由于换档气缸漏气,活塞推力不足,活塞带动换档叉轴、换档叉、滑动齿轮的前移和后移,力量不足,同步器工作时间长,磨损加大。 (3)变速器油位不足,润滑不好,造成同步器的早期磨损加大。 (4)变速器内的润滑油变质,润滑效果不好,导致同步器磨损。 (5)操作问题。驾驶员如果频繁地进行高、低档的转换,势必增加同步器的工作次数,造成磨损增大。正确的操作能够延长同步器的使用寿命,即车辆在运行中,尽量减少不必要的高、低档转换。适当地选择路面,做到眼明、手快,减少不必要的增减档,用排气制动控制是节油、减少部件磨损的有效办法。 (6)使用离合器制动不当。如踩离合器踏板没有踩到底,造成离合器制动阀不起作用,这时就强行挂档起步;在正常运行中分离离合器也将踏板踩到底,都会造成同步器的磨损增加和损坏。正确的操作是起步时离合器踏板踩到底,使离合器制动生效,做到平稳迅速挂档起步。车辆在运行中,掌握好离合器踏板的自由行程,在自由行程符合标准时,踩离合器踏板,遇到一个有力的硬点就可以了。总之,合理、正确的操作,能减少机件的损坏和磨损。
2. 理想同步电机发生突然三相短路
发电机是电感性元件,当发电机三相短路时,电压瞬间变为零,但是电感元件的电流是不能突变的,所以电感元件中的磁场将产生一个反电势,来维持电流逐渐变小,这就是直流分量(非周期分量)的来源。
所以,当发电机电流在最大值时发生三相短路,因为电感元件的电流不能突变,所以短路电流从最大值逐渐下降,其中包含的非周期分量最大
3. 同步电机的起动问题
1.永磁同步电机定子绕组电压过低。电源电压太低会致使发动转矩过小。如属降压发动,可适当进步发动电压,用来增大发动转矩。
2.永磁同步电机轴承损坏或端盖螺钉松动:由此将会致使端盖与机座出现移位,一旦转子下沉就会与定子铁芯相碰。对此,应重换同标准的新轴承或将松动的螺钉紧固,但要确保定子与转子之间的空隙坚持均匀。
3.永磁同步电机驱动机械故障。如传动机械转轴运转不灵敏,有卡涩景象。应对驱动机械有些进行查看。
4.定子绕组开路或电路有疑问。对此,应进行绕组。永磁同步电机电源线路和控制电路的查看。
5.发动笼断条或衔接处接触不良。应对其进行维修。
4. 理想同步电动机故障怎么解决
理想条件是:并列断路器两侧电源的三个状态量完全相等,及电压幅值相等、频率相等、相角差为零、相序相同,这样并列没有冲击,不存在扰动。
但实际上这些条件能看完全相等,只要并列的冲击电流不损坏设备而且在允许范围,在上述前三个条件接近的情况下就允许并网,一般电压偏差不超过5%,频率偏差不超过0.2Hz,相角差不超过5°。
不满足并列的危害:(1)电压不等的情况下,并列后,发电机绕组内出现冲击电流 ,因而这个电流相当大。(2) 电压相位不一致,其后果是可能产生很大的冲击电流而使发电机烧毁。尤其相位相差180°,近似等于机端三相短路电流的两倍,这样会在轴上产生力矩,或使设备烧毁,或使发电机大轴扭屈。(3) 频率不等,将使发电机产生机械振动,产生拍振电流。
5. 同步电机处于电动状态
同步电动机仅在同步运行时,即定、转子磁场相对于静止时才产生电磁力矩。
同步电动机定子绕组通入三相电流后,将产生一个旋转磁场,吸引转子磁极随之旋转,由于定子上的旋转磁场为同步转速,而转子是静止的,它具有惯性,不能立刻以同步转速随定子磁场旋转,定、转子磁场具有相对运动,它们在相互作用所产生的电磁转矩,在一个周期内两次变化方向,因此转子上受到的是一个交变力矩,平均力矩为零,所以同步电动机不能自行启动。同步电动机通常采用异步启动法启动。
6. 理想同步电动机故障原因
负序电流保护原理是根据电力系统在正常运行时负序电流分量很小(接近于零),而在系统出现不对称故障时,就会产生很大的负序分量电流,从而通过测量负序电流的大小可以判别是否发生故障。
对于理想的电力系统,由于三相对称,因此负序和零序分量的数值都为零(这就是我们常说正常状态下只有正序分量的原因)。
当系统出现故障时,三相变得不对称了,这时就能分解出有幅值的负序和零序分量了。
中国有关规程对发电机正常运行负序电流的规定:汽轮发电机的长期允许负序电流为6% ~ 8%发电机额定电流;水轮发电机的长期允许负序电流为12%发电机额定电流。
对不对称负荷、非全相运行以及不对称短路引起的转子表层过负荷,50MW及以上A值(转子表面承受负序电流能力的常数)大于等于10的发电机,应装设定时限负序过负荷保护。
7. 同步电动机工作状态
简单来讲,可以这样理解:
1、异步电动机的同步转速是指加在电机输入端的交流电产生的旋转磁场的速度,这个速度就叫同步速度,计算公式是n=60f/P,f:交流电的频率,P:电机极对数,以国内电网50Hz为例,对于4极电机(2对极)的同步速度=60×50/2=1500RPM.
2、异步电动机的转子速度在理论空载下等于同步速度,但实际上不可能做到。两者之差为转差速度,这个值除以同步速度则得到转差率。负载越大,转子速度越小,转差率越大。实际应用中:电机铭牌上的速度为转子速度。
8. 同步电动机运行状态
交流同步电机是一种恒速驱动电动机,其转子转速与电源频率保持恒定的比例关系,被广泛应用于电子仪器仪表、现代办公设备、纺织机械等。同步电动机是属于交流电机,定子绕组与异步电动机相同。它的转子旋转速度与定子绕组所产生的旋转磁场的速度是一样的,所以称为同步电动机。正由于这样,同步电动机的电流在相位上是超前于电压的,即同步电动机是一个容性负载。为此,在很多时候,同步电动机是用以改进供电系统的功率因数的。
交流同步电动机特点:
由于同步电机可以通过调节励磁电流使它在超前功率因数下运行,有利于改善电网的功率因数,因此,大型设备常用同步电动机驱动。低速的大型设备采用同步电动机时,这一优点尤为突出。此外,同步电动机的转速完全决定于电源频率。频率一定时,电动机的转速也就一定,它不随负载而变。这一特点在某些传动系统,特别是多机同步传动系统和精密调速稳速系统中具有重要意义。
同步电动机一般是在过励状态下运行,其过载能力比相应的异步电动机大。异步电动机的转矩与电压平方成正比,而同步电动机的转矩决定于电压和电机励磁电流所产生的内电动势的乘积,即仅与电压的一次方成比例。当电网电压突然下降到额定值的80%左右时,异步电动机转矩往往下降为64%左右,并因带不动负载而停止运转;而同步电动机的转矩却下降不多,还可以通过强行励磁来保证电动机的稳定运行。
9. 同步电机故障分析
永磁同步电机运转时会产生极轻微的振动和均匀的响声。如果振动强烈、声音偏大,并忽高忽低、嘈杂无章,就属于不正常了,属于永磁同步电机的电磁噪音了。这种现象多是前面叙述的各类故障的一种直观表现形式,但也有一部分是属于另外的原因。下面就是永磁同步电机电磁噪音产生原因。
永磁同步电机
永磁同步电机发生的声音不正常可分成电磁噪声、轴承噪声、通风噪声和其它接触声音等。监听这些噪声的变化,大多数能将事故在未形成前检查出来。一般的的永磁同步电机内总是或多或少地有电磁噪声,当切断电源时就会消失。电磁噪声多数是电磁振动与外壳、定子铁心共振发出的声音。当发现电磁噪声增大时,可能是由以下原因产生的。
1、气隙不均匀
因气隙不均匀产生的电磁噪声,它的频率为电源频率的两倍,应该从轴承架的偏移、基础地基下沉导致底座变形、轴承的磨损等方面去检查。
2、电流不平衡
永磁同步电机的电流不平衡与气隙不均匀的情况相同,发生频率为电源频率两倍的电磁噪声。电流不平衡的起因有:电源电压不平衡,线圈接地、断线、短路,或者是转子回路阻抗不平衡,接触不良等。
3、铁心松动
运行中的振动、温度忽高忽低引起热胀冷缩等,会使铁心的夹紧螺栓等松动,造成铁心容易振动,电磁噪声增加。解决的办法是用扳手查明各紧固部位的紧固状态。用检修手锤敲击各有关部件,分析发出的声音来查明各紧固部件的紧固状态。
4、高次谐波电流
近年来,应用晶闸管的电力电子产品增多。电流中含有的许多高次谐波分量,使电源波形畸变;永磁同步电机内有高次谐波电流流过,会使它的温度上升,发生磁噪声等。这种不正常的温度和磁噪声同时发生时,可用示波管测量电压、电流波形检查出故障。
10. 同步电动机常见故障
同步电动机不转有三大原因:
一、供电问题,比如熔断器烧毁、断路器损坏,控制线路故障使接触器未吸合或者是接触器损坏;
二、电机本身问题,比如线圈相间短路、接地、轴承卡死、转子断裂等;三、负载过大,导致电机过载甚至无法启动