某电动机三相电流不平衡原因分析及处理方法

一、背景介绍

      160KW 380V电动机，额定电流285.1A，现场供电采用双拼电缆供电。

      2021年01月02日凌晨，该电机综保三相电流不平衡报警，具体电流为A:154A  B:236A  C:222A 。

二、故障检查数据

      针对该电机三相不平衡，而且不平衡值相差较大，停电检查。

      检查电动机接线正常，引线正常，均无过热，螺栓也紧固正常无松动。

      用电桥检查电动机直阻情况，如下表。

三、故障原因

      返厂用匝间绝缘测试仪测出匝间短路。

四、点评

      1平方毫米的铜线1米才0.0172欧，想通过电桥来测量是否存在匝间短路很难，分辨率至少在毫欧级别，测试过程中干扰又多，普通电桥很难测出匝间故障。匝间绝缘测试一般依靠的是脉冲高压来测试，比直阻更灵敏。

      匝间绝缘测试仪就是在不损坏被测件的条件下测试其电气性能。测量时将与标准线圈测量时同样的脉冲通过电容器放电施加于被测线圈，由于线圈电感量和Q值的存在，构成一个RLC并联谐振回路，将产生一个对应于该放电脉冲的电压衰减波形，比较该衰减波形的某些特征，可以检测出线圈匝间和层间短路及圈数和磁性材料的差异，通过施加一个高电压脉冲，根据出现的电晕或层间放电来判断绝缘是否不良。如图1所示：

图1  线圈脉冲测试原理简图

图2  典型的线圈自激衰减振荡波形

      图2中的自激振荡衰减波形直接和线圈的电感值L及品质因素Q值有着密切的关系，而L值及Q值又和线圈的圈数、制造工艺、是否是空心线圈、还与铁心材料特性有关系，施加电压又是高压脉冲电压，因此，很容易发现线圈短路、匝间局部短路或由于绝缘损伤引起的层间或匝间放电现象。