Неисправности в работе крановых электродвигателей происходят в результате длительной работы без ремонта, неудовлетворительного обслуживания или нарушения установленных режимов работы.
Неисправности в работе крановых электродвигателей могут проявляться в следующем: изменении характеристик электродвигателя, т. е. его частоты вращения и вращающего момента, неустойчивости этих характеристик, т. е. недопустимом колебании частоты вращения, недопустимо высоком общем и местном перегреве электродвигателя, недопустимых вибрациях, сильном шуме, недопустимо большом искрении под щетками электродвигателя постоянного тока или на кольцах асинхронного электродвигателя.
Кроме того, причины неисправностей разделяют на электрические, магнитные и механические. К
электрическим причинам относятся: пробой изоляции обмоток, обрыв их, плохой контакт в местах соединения проводников, обгорание коллекторных пластин или контактных колец и др. К
магнитным причинам относятся: ослабление прессовки листов стали, замыкание между ними и др.
К механическим причинам относятся: неисправности подшипников, неисправности бандажей {разрывы, ослабление, спадание), биение коллектора или колец, искривление и поломка вала, поломка щеткодержателей, неуравновешенность вращающихся частей и др.
Одной из наиболее распространенных неисправностей асинхронных электродвигателей является повреждение обмоток. Витковые замыкания в катушке, межфазные короткие замыкания в обмотке и замыкания обмотки на корпус являются, как правило, следствием износа изоляции: обрывы в обмотках - следствием распаек мест соединения или механической порчи обмотки малого сечения.
Наиболее уязвимыми местами обмотки являются места выхода ее из пазов, изгибы или перекрещивания в лобовых частях, соединительных проводах катушечных групп. Повреждения могут быть и в местах соединения выводов обмотки с сетевым кабелем.
Внешними признаками короткого замыкания в обмотке
могут быть: ненормальное гудение электродвигателя, неодинаковая величина токов в
цепях фаз, затрудненный пуск, перегрев катушек обмоток.
Витковые замыкания (короткое замыкание в одной фазе) в обмотке статора могут быть обнаружены по сильному перегреву катушки (или катушечной группы), по увеличенному значению тока в поврежденной обмотке при соединении обмоток звездой.
При соединении обмоток треугольником амперметр, включенный в цепь поврежденной фазы, показывает меньшее значение по сравнению с амперметрами, включенными в цепи двух других фаз. Определение дефектной фазы рекомендуется проводить при пониженном напряжении (0,25 - 0,3 от номинального).
Витковое замыкание в обмотке ротора может быть обнаружено аналогично (с помощью амперметров). В этом случае обмотка ротора перегревается, величина тока в фазах колеблется, обмотка статора нагревается больше обычного. При пуске и работе с резисторами в роторной цепи обмотка ротора дымит, появляется характерный запах горящей изоляции.
Если в электродвигателе с фазным ротором трудно определить место виткового замыкания (в обмотке статора или ротора), то применяют индукционный метод: обмотки статора подключают к сети и измеряют индуктированные напряжения между кольцами неподвижного ротора. Их неодинаковая величина между различными парами колец указывает па наличие виткового замыкания в обмотках электродвигателя.
Если при поворотах заторможенного ротора неравенство напряжений изменяется, то витковое замыкание произошло в обмотке статора, а если не изменяется, то, в обмотке ротора. При этом напряжение между кольцами двух фаз, одна из которых повреждена, будет меньшим, чем напряжение, соответствующее двум неповрежденным фазам.
Место виткового замыкания после разборки электродвигателя и разъединения параллельных цепей обмотки статора можно обнаружить, например, с помощью метода измерения сопротивления катушек двойным мостом или методом амперметра
- вольтметра.
Замыкание обмотки статора на корпус и междуфазное короткое замыкание может быть обнаружено с помощью мегомметром. Место замыкания на корпус выявляется либо при осмотре обмотки, либо одним из специальных способов.
Если в месте замыкания незначительно повреждена только изоляция (но не проводник), то ее можно временно восстановить прокладками из соответствующих изоляционных материалов с пропиткой их лаком. Если же повреждены проводники обмотки или изоляция разрушена па значительном участке, то заменяют поврежденную катушку.
Обрывы в обмотках кранового электродвигателя могут быть обнаружены также с помощью мегомметра. Однако прежде чем приступить к отысканию обрывов или плохого контакта в обмотке необходимо убедиться в отсутствии этих дефектов вне обмотки (из-за недостаточного прилегания контактов пусковых аппаратов, неплотности контактов выводных концов и т. д.).
При обрыве мегомметр покажет бесконечно большое сопротивление. При соединении обмоток треугольником один из его углов («начало» одной обмотки и «конец» другой) при испытании рассоединяют. При соединении обмоток звездой фаза сети мегомметр подключается к выводу каждой фазной обмотки и к нулевой точке обмоток. После обнаружения неисправной фазной обмотки испытанию на обрыв подвергают все катушки ее, а затем после тщательного осмотра определяют место обрыва в поврежденной катушке.
Для того чтобы найти катушечную группу или катушку, имеющую обрыв, одним концом мегомметра касаются одного вывода фазы, а другим
- поочередно всех соединительных проводов между катушечными группами и катушками, при миновании частей обмоток с обрывом, мегомметр дает большие показания в соответствии с сопротивлением изоляции испытуемой обмотки (при этом удобно пользоваться острыми щупами во избежание зачистки соединительных проводов).
Наиболее вероятные места обрывов в проволочных обмотках находятся в междукатушечных соединениях, а в стержневых обмотках, - в пайках (хомутиках). В короткозамкнутых обмотках роторов асинхронных электродвигателей обрывы или плохой контакт имеют место из-за плохой приварки или пайки в местах соединения стержней с замыкающими кольцами.
Обрывы в короткозамкнутых обмотках могут иметь место в пазовых частях в результате механических повреждений. В роторах асинхронных электродвигателей с литой алюминиевой обмоткой обрывы в пазовой части могут быть из-за дефектов при литье.
Для того чтобы убедиться в наличии обрыва или плохого контакта в короткозамкнутых обмотках роторов, проводят следующий опыт. Ротор затормаживают и на статорного обмотку подают напряжение, равное 20 - 25 % от номинального. Затем ротор медленно поворачивают и измеряют величину тока в обмотке статора (в одной или трех фазах). При исправной обмотке ротора величина тока в обмотке статора во всех положениях ротора будет одинаковой, а при обрыве или плохом контакте будет изменяться в зависимости от положения ротора.