如何对串激电机马达定子绕线机进行故障分析和排除？

如何对串激电机马达定子绕线机进行故障分析和排掉？

一、故障分析步骤

l 观察故障现象

运行状态观察：在绕线机出现故障时，首先观察设备是完全停止工作还是部分功能异常。例如，电机是否还在运转，绕线轴是否能够正常旋转，排线机构是否还在工作，以及它们的工作状态是否稳定，有无异常的振动、噪声或者卡顿现象。

外观检查：仔细查看设备的外观，检查是否有明显的损坏迹象。如电线是否有烧焦、短路的痕迹，机械部件（如绕线轴、排线器、传动带、链条、齿轮等）是否有断裂、磨损、松动的情况。同时，观察是否有液体泄漏，比如液压系统（如果有）是否有液压油泄漏，润滑脂是否从轴承等部位溢出。

指示灯和仪表检查：查看设备上的指示灯状态，判断是否有故障指示灯亮起。检查仪表盘上的压力（如果是液压或气压设备）、温度、速度、匝数等参数的显示，看是否有异常的读数，这些读数可以为故障分析提供线索。例如，如果温度过高，可能暗示电机或某些部件存在过载或散热问题；速度异常可能与电机、传动系统或者控制系统有关。

l 收集设备信息

设备历史记录查询：了解设备的使用历史，包括设备的使用年限、过去的维修记录、更换过的部件等。这些信息可以帮助判断故障是否是由于设备老化、反复出现的问题还是新出现的情况导致的。例如，如果设备频繁出现某一相同部件的故障，那么在本次故障分析中就需要重点考虑该部件及其相关系统。

操作情况询问：询问操作人员在故障发生前设备的操作情况。例如，是否进行了异常的操作，如过载运行（绕线速度过快、线径过粗导致电机负荷过大等）、错误的参数设置（匝数设置错误、张力设置不合理等）、突然的断电或通电等。同时，了解设备在故障发生时正在进行的工作任务，比如是在正常绕线还是在调试过程中出现故障，这有助于缩小故障范围。

l 初步判断故障范围

根据现象分类：根据观察到的故障现象，初步将故障分为电气故障、机械故障或其他系统故障。例如，如果电机不运转且没有任何声音，可能是电气系统的故障，如电源问题、电机本身故障或者控制器故障；如果绕线轴运动不顺畅但电机正常，可能是机械传动部分的故障，如皮带打滑、丝杆卡顿或者轴承损坏。

参考设备原理图：借助设备的电气原理图、机械装配图等技术资料，进一步缩小故障范围。通过原理图可以了解各个部件之间的连接关系和信号流程，从而确定故障可能出现的位置。例如，根据电气原理图可以检查控制电机的电路部分，包括继电器、接触器、电机控制器等部件；根据机械装配图可以检查传动链中各个部件的相对位置和连接方式。

l 深入检查可疑部件

电气部件检查：对于怀疑是电气故障的情况，使用万用表等工具进行检查。可以测量电压、电阻、电流等参数。例如，检查电机绕组的电阻是否正常，判断是否存在短路或断路情况；检查传感器的输出信号是否符合要求，如张力传感器是否能准确反馈张力信号，位置传感器是否能正确指示排线位置；检查电源供应是否稳定，包括输入电压是否在正常范围内，电源线路是否有破损、接地等问题。对于电子元件（如控制器、驱动器等），可以检查其工作温度是否过高，是否有烧焦的气味等。

机械部件检查：对怀疑是机械故障的部件，进行外观和功能检查。检查机械部件的外观是否有损坏（如磨损、变形、破裂等），连接是否松动。例如，检查传动皮带是否松动或断裂，检查轴承是否有卡滞或磨损严重的情况，通过手动旋转绕线轴或者其他旋转部件，感受是否有阻力过大或者卡顿的现象。对于一些需要精准运动的部件（如排线器的导轨、丝杆等），可以检查其运动的精度和平滑度，观察是否有跳动、偏移等情况。

二、常见故障排掉方法

1、电气故障

l 电源故障

故障现象：设备完全无法启动，所有指示灯不亮。

排掉方法：首先检查外部电源是否正常，查看电源插头是否插好，插座是否有电。可以使用其他电器设备测试插座。然后检查设备内部的保险丝是否熔断，如果熔断，需要更换相同规格的保险丝。同时，检查电源线路是否有破损、短路等情况，如有需要进行修复或更换。

l 电机故障

故障现象：电机不运转或运转异常（如转速不稳、声音异常等）。

排掉方法：如果电机不运转，先检查电机的电源输入是否正常，包括电机接线是否牢固、控制器是否有输出信号。对于有刷电机，检查电刷是否磨损严重或接触不良，如果电刷问题，更换电刷。如果电机运转但转速不稳，检查速度传感器是否正常工作，其连接是否良好，同时检查调速控制器的参数设置和工作状态，如有问题进行调整或更换。如果电机发出异常声音，可能是电机内部的轴承损坏或有异物进入，需要拆卸电机进行检查和清理，更换损坏的轴承。

l 传感器故障

故障现象：张力传感器故障导致绕线张力失控，排线不整齐；位置传感器故障使排线位置不准确；速度传感器故障导致绕线速度不稳定。

排掉方法：对于张力传感器，检查其安装位置是否正确，是否被物料堵塞。清洁传感器表面，检查传感器的连接线路是否松动或损坏。使用标准测试物检查传感器的输出信号是否正常，如不正常，可能需要更换传感器。对于位置传感器，同样检查安装、连接和清洁表面，通过手动调整排线器位置，观察传感器信号变化是否正确，对故障传感器进行更换或校准。对于速度传感器，检查其与电机轴的连接是否牢固，信号传输是否正常，对比实际速度和传感器反馈速度，如有偏差，进行调整或更换。

l 控制器故障

故障现象：设备的动作顺序混乱、参数设置无法保存或设备无法响应控制指令。

排掉方法：对于可编程逻辑控制器（PLC）控制系统，检查程序是否出现错误（如逻辑混乱、程序丢失等），通过编程软件重新下载或修正程序。检查 PLC 的输入 / 输出（I/O）模块是否正常工作，更换损坏的模块。对于人机界面（HMI）故障，检查连接线路是否松动，屏幕是否损坏，尝试重启或更新 HMI 软件。同时，检查控制信号的传输线路是否受到干扰，采取屏蔽措施来减少电磁干扰。

2、机械故障

l 绕线轴故障

故障现象：绕线轴不旋转、旋转不顺畅或者跳动过大。

排掉方法：检查绕线轴与电机之间的传动部件（如皮带、联轴器等）是否正常。如果是皮带传动，检查皮带是否松动或断裂，如有需要调整皮带张紧度或者更换皮带；如果是联轴器连接，检查联轴器是否损坏或者连接松动，进行修复或者更换。检查绕线轴的轴承是否损坏，通过手动旋转绕线轴，感受轴承的阻力和旋转是否顺畅，如有卡滞现象，更换轴承。同时，检查绕线轴是否有弯曲变形的情况，对于轻微变形可以尝试校直，严重变形则需要更换绕线轴。

l 排线机构故障

故障现象：排线不均匀、排线不顺畅或者排线位置不准确。

排掉方法：检查排线器的传动部件（如丝杆、齿轮等）是否正常。对于丝杆传动，检查丝杆是否弯曲、磨损，丝杆与螺母之间的配合是否顺畅，如有问题可以更换丝杆或者调整配合间隙；对于齿轮传动，检查齿轮是否磨损、齿牙是否损坏，如有需要更换齿轮。检查排线器的导轨是否平行、直线度是否符合要求，清洁导轨表面，添加适量的润滑油，确保排线器在导轨上能够平稳滑动。同时，检查排线机构的定位装置（如位置传感器等）是否准确，如有偏差进行校准或者更换。

l 张力调节机构故障

故障现象：绕线张力不稳定，过松或者过紧。

排掉方法：检查张力调节机构的张力轮是否正常。张力轮表面是否磨损，如有磨损会导致张力不稳定，需要更换张力轮。检查张力调节弹簧是否疲劳或者损坏，通过调整弹簧的张力或者更换新的弹簧来恢复正常的张力调节功能。检查张力传感器（如果有）及其相关的控制系统，确保张力信号能够准确反馈并用于调节张力。

l 机械振动和噪声故障

故障现象：设备在运行过程中产生异常振动，影响绕线精度；出现较大的噪声，干扰工作环境并且可能预示着设备存在潜在问题。

排掉方法：检查设备的基础是否牢固。如果设备安装在不稳固的基础上，会产生振动，需要重新安装设备，确保其安装在坚实、平整的基础上，并使用地脚螺栓等进行固定。对于机械部件产生的振动和噪声，检查传动部件是否安装正确，如皮带、链条是否张紧适度，齿轮啮合是否良好。调整张紧度或者更换磨损的传动部件。同时，检查各个运动部件之间是否有干涉，消掉干涉点。对于旋转部件（如电机、绕线轴、排线器等），检查其平衡情况，对于不平衡的部件可以通过添加平衡块或者进行动平衡矫正来减少振动。

※ 如通过以上方式方法仍然无法解决该设备故障，请通过页面聊天工具联系新辉机电设备有限公司技术专员寻求帮助。