电动机空载实验也叫空载试车,即电动机不带任何负载下的加电运行。大修后的电动机或定子绕组数据改变的电动机,经上一节所述4个项目的检测合格后,均应进行空载试车。只有空载试车无问题的电动机,方可交付使用,投入正式运行。
空载试车时应注意的问题及检测项目如下。
(1)合理选择启动电路和启动装置。通常情况下,小型电动机可采用瓷座胶盖闸刀开关直接启动,中型电动机应采用容量合适的交流接触器或断路器直接启动,大型电动机则必须按其要求采用减压启动器启动。
(2)电源线的配接应合理、正确,避免发生事故。电动机电源线的粗细应合乎要求,△/Y接法应正确;对于可正/反转的三相异步电动机,可不考虑三相电源的相序问题,但对不可反转的电动机(一般均有箭头标志),例如深井泵电动机,必须事先测准相序,只能接对不能接错,必要时可使用相序表核准;电源电压应与电动机的额定工作电压相一致,三相电压不均匀度在允许范围内;视电动的容量,针对性地采取一定措施,保证电动机启动、空载运行时不对其他设备产生影响,特别是对大型电动机,启动功率大,一旦出现事故,就会影响附近其他用户的正常生产、生活等,甚至会引起用电纠纷,故而更应注意。
(3)电动机启动时操作人员精力要集中,注意观察有无异常情况发生。电动机加起启动时操作人员一定要精力集中,可先将电动机点动加电一次,仔细观察有无电火花产生、有无“嗡嗡”声、转子转不转、机身是否转动等。如有,则应停电检查,查明原因并彻底修好;如一切正常,可正式加电运行。此时手仍不要离开电动机供电的开关,仔细观察1～2 min,确定无异常现象后,方可进行空载实验中技术指标的测试。
(4)测试项目要全面、观察要认真、记录要准确。电动机空载试车时需要观察、测试的项目大致有以下几项:
①运行声音和振动情况。电动机运行正常时的声音应为小而均匀的“嗡嗡”声,没有杂声、也没有忽高忽低及断续的情况。轴承的转动应平稳轻快,在无地脚螺丝的情况下,机身不应有明显的振动。
②空载电流。电动机的空载电流与其容量、极数有关,每相空载电流约为额定电流的1/3(额定电流可按2 A/kW估算),三相应基本平衡,误差应小于10%。大容量高速电动机的空载电流为其额定电流的20%～35%,小容量低速电动机的空载电流为其额定电流的35%～50%。
空载电流不得过大或过小。过大,可能是检修时选取的定子绕组匝数太少或接线错误,以及气隙太大或不均匀等原因造成的;过小,说明定子绕组的匝数选取过多。如果发现三相电流不平衡且不稳定,应立即停机检查。
③转速。电动机的实际转速一般比其同步转速低20%～5%,使用转速表测量时,一不要用力太大,二是注意人身安全。首先选好挡位,然后将顶针插入表盒并卡好,再将其橡皮头端顶在电动机轴头圆心的小坑上,在电动机的带动下顶针转动,表头即指示出这时的转速。
④绕线转子式电动机的转子电压。绕线转子式电动机一般采用电阻降压启动,转子电压三相应平衡,误差应小于10%。
⑤时间及温升。电动机空载实验的时间应大于0.5 h,但不宜超过4h,一般为1～2 h。结束时非转动部位(如机壳、端盖、轴承盖等)的温度不应超过电动机周围的环境温度。另外,电动机两端轴承的温度应一致。
为防止检测项目的遗漏,最好列一张表格,逐项进行。填表时字迹应工整,以备存查。
(5)空载实验时应有专人值守,以防发生事故。电动机空载试车时一定要有专人值守,随时观察电动机的运行情况,填写检测记录,发现异常情况要及时停机,避免事故扩大。
顺便指出,长时间没有通电运行的电动机,由于灰尘进入机壳内部、受潮等各种原因,其绝缘电阻往往会降低。为了确保加电后不会因绝缘不良而导致事故发生,一般须进行干燥处理,以提高其绝缘性能。下列几种情况(包括大修后的电动机)也可以不经干燥而直接加电空载运行;电动机在检修过程或保管、运输过程中,各绕组没受到机械损伤,也没发生过进水或明显的受潮等现象;经测量,电动机各绕组之间及各绕组对“地(即机壳)”的绝缘电阻值不低于0.5 MΩ(工作电压低于1 000 V时)。对于工作电压在1 000 V以上的电动机,在运行温度附近时,其定子绕组的绝缘电阻应不低于1 MΩ,转子绕组的绝缘电阻可以不低于0. 5 MΩ;R60/R15≥1.5;由于条件限制,对电动机进行干燥处理有困难,而加电运行后有可能在低于其额定工作电压下运行一段时间的电动机(例如励磁电动机),其各绕组间及各绕组对“地”的绝缘电阻又不低于0.2 MΩ时,可先行加电运行,利用运行时产生的热量干燥。