永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子常見故障有哪些?
永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子常見故障有匝間短路、轉(zhuǎn)子偏心和永磁體退磁等。
匝間短路故障:發(fā)生率高達(dá) 30%-40%。定子繞組在熱、電、機(jī)械、環(huán)境應(yīng)力等共同作用下,絕緣層被破壞出現(xiàn)短路電流。故障初期短路電阻大,短路電流小,發(fā)熱不大;隨著故障發(fā)展,短路電阻減小,短路電流增大,導(dǎo)致絕緣失效、繞組燒損。短路電流是評價(jià)故障程度的重要指標(biāo),還會導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩波動、氣隙磁場畸變、電磁轉(zhuǎn)矩變化、振動增大和永磁體不可逆失磁。
轉(zhuǎn)子偏心故障:分為靜態(tài)偏心和動態(tài)偏心。靜態(tài)偏心是定轉(zhuǎn)子不同軸心,動態(tài)偏心是轉(zhuǎn)軸彎曲或軸承損壞等。靜偏心使氣隙固定在某一位置不隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)改變,動偏心則隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動而使氣隙周期性變化。電機(jī)偏心故障會影響氣隙磁場,可通過在氣隙中安放探測線圈監(jiān)測感應(yīng)電動勢來檢測,能根據(jù)探測線圈電壓幅值判斷電機(jī)是否發(fā)生偏心故障。
永磁體退磁故障:主要原因是電樞反應(yīng)沖擊電流產(chǎn)生的去磁磁勢和運(yùn)行溫度升高。電機(jī)負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變時,永磁體失磁會使空載反電動勢減小,功角和電樞電流增大,鐵損和銅損增加,電機(jī)效率下降。永磁體失磁可能是局部或均勻的,可模擬失磁故障分析電機(jī)參數(shù)性能變化。此外,永磁電機(jī)的失磁問題還可能與電機(jī)掃膛導(dǎo)致的嚴(yán)重發(fā)熱、磁鋼與基體配合面密合程度、粘結(jié)劑性能及機(jī)械穩(wěn)定措施等有關(guān)。解決好失磁和磁鋼固定問題,能更突顯永磁電機(jī)的高效優(yōu)勢。