電気モーターは製造業や家電製品に広く使用されています。長期間の使用では故障は避けられません。故障の原因を特定し、できるだけ早く故障を取り除くことは、設備メンテナンスの重要なタスクの1つです。
三相非同期モーターは現在最も広く使用されているモーターの種類であり、故障の種類は多数あります。次に、いくつかの典型的な故障を分析します。
電源投入後、モーターが回転しないが、異常音、臭い、煙は出ていない。
このような故障は、基本的に主回路制御装置（インバータ、コンタクタ、ソフトスタータなど）が動作していないために発生します。主回路制御装置が制御コマンドを時間どおりに受信しているかどうか、たとえば主コンタクタが通電されているかどうか、インバータが電源投入されて動作しているかどうかなどを確認できます。deなど
主回路制御装置が動作しない場合は、制御回路コンポーネントの状態を確認する必要があります。
1.制御回路電源が正常かどうかは、制御スイッチ出力端子の電圧値を測定して判断します。正常でない場合は、ヒューズが切れていないか、制御スイッチが接続されているかどうかを確認します。
2.制御回路が接続されているかどうか。一般的なリレー制御回路であれば、電源投入時にスタートボタンの両端の電圧を測定できます。制御回路が接続されている場合は、測定電圧は制御回路電圧である必要があります。そうでない場合は、測定電圧値が制御回路電圧値よりも低くなります。
操作後にサーマルリレーがリセットされていないか、該当リレーの常閉接点が接続されているか、断線、接触不良、ネジの焼損、リレーと接触器コイルが開いているか、中間リレー接点が焼損していないかなど、保護装置が動作しているかどうかを確認できます。
主回路制御装置の電源が入っているのにモーターが作動しない場合は、主回路回路部品に問題があると考えられます。
1.主回路ヒューズが2相で切れます。
2.主回路接触器の主接点は2段階で焼損します。
3. モーターが切断されている。
4.主回路が切断されます。
これらの故障は、電源オフ時の抵抗値を測定することで判断できます。
電源を入れた後、モーターが回転せず、「ブーン」という音がします。このような障害は、通常、単相障害またはストール障害によって発生します。電源を切った状態でモーターを回転させることで判断できます。モーターを回転させても沈まない場合は、単相であるかどうかを検討する必要があります。
最初に単相故障と判断された場合は、単相モーターか単相電源かを確認する必要があります。モーター巻線を測定することで区別できます。モーター巻線が正常な場合は、電源回路を順番にチェックする必要があります。
1.主ヒューズと主電源スイッチを点検し、測定します。
2. メインコンタクタの接点を点検し、測定します。
3.主回路配線箇所を確認し、主回路ラインを測定します。
モーターが重すぎる場合、負荷が原因かモーター自体が原因かを区別する必要があります。モーターを負荷から切り離し、無負荷状態で回転させます。モーター自体が原因で失速する場合は、ベアリングの損傷やローターの変形が原因である可能性があります。
電源投入後の過電流保護
このような障害は、通常、過電流、または過電流設定値が低すぎることが原因で発生します。判断するには、電流値を測定する必要があります。電流値が実際に大きい場合は、さらに調査を行うことができます。
1. 負荷が重すぎる。これは、モーターのローターを回転させるか、モーターを無負荷で動作させることで判断できます。
2. ベアリングが不良です。モーターのローターを回転させることで判断できます。
3. モーターの故障。この故障は判断が難しいです。多くの場合、巻線抵抗または巻線間の絶縁値を測定する必要があります。ただし、通常は無負荷時に低速または不十分なトルクを示します。
4. 配線不良。
モーターの始動が困難です。定格負荷をかけると、モーターの速度が定格速度より大幅に低くなります。この障害は主にモーターの故障によって発生し、主にモーターの巻線の問題が原因です。電源電圧が低い場合やモーターの負荷が重い場合も、このような障害が発生することがあります。
1. Δ結線方式のモーターを誤ってY結線する。
2. ケージローターが溶接または破損している。
3. ステータとロータのローカルコイルが誤って接続されているか、逆に接続されている。
4. モーターの巻線を修理するときに巻き数が増えすぎます。
5.モーターの無負荷電流が不均衡で、三相の位相差が大きい
このような故障は、一般的には電源の不均衡と判断できます。モーター自体の巻線の問題も、このような故障現象を引き起こす可能性があります。モーター端子の電圧を測定することで区別できます。電源の問題ではない場合は、モーターの巻線を点検する必要があります。
1. 巻き戻すとき、三相固定子巻線の巻数が等しくない。
2. 巻線の最初と最後の端が正しく接続されていない。
3. 巻線にコイルのターン間短絡や逆接続などの不具合がある。
電源電圧の問題であれば、この故障は単相とは多少異なるため、接触不良を疑う必要があります。各接続ポイントが焼損していないか、メインコンタクタホーが焼損していないか、電源スイッチの接触不良がないかを確認することに重点を置く必要があります。
モーターの回転中、電流計の指針が不安定になり、振れてしまいます。
電流計の不安定性は、通常、ローターの故障によって発生するため、ローターを点検する必要があります。
1. ケージローターバーが溶接または破損している。
2. 巻線ローターに不具合がある（一相断線）か、ブラシとコレクターリング短絡装置の接触不良です。
モーターの無負荷電流が大きい
このタイプの障害は、通常、ベアリングアセンブリの不良、潤滑不良など、巻線とモーターの構造によって発生します。
1. 修理中にステータ巻線の巻数が減少しすぎているかどうかは、巻線抵抗を測定することで判断できます。
2. Y接続モーターが誤ってΔに接続されています。
3. モーターの組み立て時にローターが逆向きに取り付けられているため、ステーターコアの位置がずれ、有効長さが短くなるため、分解検査が必要になります。
4. エアギャップが大きすぎるか不均一である。
5. 古い巻線をオーバーホールして取り外すときに、熱除去方法が不適切に使用され、コアが焼損します。
モーターが作動しているときに異常な音がする
このタイプの障害は比較的一般的であり、障害の原因も多様であり、トラブルシューティングにはある程度の経験が必要です。
1. ローターとステーターの絶縁紙またはスロットウェッジが互いに擦れ合う。
2. ベアリングが摩耗しているか、オイル内に砂などの異物があり、ベアリングにオイルが不足している。
3. ステータコアとローターコアが緩んでいる。
4. エアダクトが詰まったり、ファンが風防に擦れたり、
5. 電源電圧が高すぎるか不均衡です。
6. ステータ巻線が正しく接続されていないか、短絡しています。
モーター作動時の大きな振動
このタイプの障害も一般的な障害であり、負荷の理由やモーターの理由など、さまざまな原因があります。
1. ベアリングクリアランスの過度の摩耗により、通常は熱を伴います。
2. 不均一なエアギャップにより規則的な振動が発生します。
3. ローターのバランスが崩れると規則的な振動が発生します。
4. シャフトが曲がっているため、一般的にスイープが発生しやすい。
5. 鉄心が変形したり緩んだりして、熱を伴います。
6. カップリング（プーリー）の中心が補正されていないため、モーター電流が大きくなるという問題が発生します。
7. ファンのバランスが悪い。
8. ケーシングまたは基礎の強度が不十分である。
9. モーターのアンカーネジが緩んでいる。
10. モーターローター回路の故障。
ベアリングの過熱
ベアリングはモーターの主要部品であり、モーターの日常メンテナンスの中心であり、故障発生率の高い部品です。
1. グリースが多すぎるか少なすぎる、あるいは不純物を含む油質が悪い。
2. ベアリングとシャフトネックまたはエンドカバーが適切にフィットしていない（緩すぎる、またはきつすぎる）、またはモーターエンドカバーまたはベアリングカバーが平らに設置されていない。
3. ベアリングの内穴が偏心してシャフトと擦れている、またはモーターシャフトが曲がっている。
4. モーターと負荷間のカップリングが調整されていないか、ベルトがきつすぎます。
5. ベアリングクリアランスが大きすぎるか小さすぎる。
モーターが過熱したり煙が出たりする
これはモーターの損傷の最も一般的な現象です。一般的に、回路と負荷を完全にチェックする必要があります。
1.電源電圧が高すぎると鉄損が増加し、コアが非常に熱くなります。
2. 電源電圧が低すぎるため、電流が大きすぎるため、巻線が熱くなります。
3. コアが損傷し、シリコン鋼板間の絶縁が破壊され、渦電流損失が増加し、鉄損が増加する。
4. ステータコアとローターコアが互いに擦れ合う。
5. モーターが過負荷になったり、頻繁に始動したりします。
6. ローター巻線が故障する。
7. モーターは単相で動作します。
8. モーターのターン間の絶縁が不良です。
9. モーターの放熱性が悪い。
10. 巻線が相間および巻線間で短絡しており、固定子巻線の内部接続が間違っています。
11. モーターベアリングが損傷しています。
上記は、AC非同期モーターの一般的な故障現象です。モーター制御技術の向上に伴い、制御方法はより複雑になっています。多くの制御装置には完璧な保護対策が施されており、多くのモーター故障は事前に予測できますが、より多くの故障タイプが派生しており、経験を総括して判断し、対処する必要があります。
