1 故障現象
山西鋁廠氧化鋁二分廠三車間有3個油隔泵站，每個泵站3台喂料油隔泵，分別擔負著2台(tai)熟(shu)料(liao)窖(jiao)的(de)供(gong)料(liao)任(ren)務(wu)
，是(shi)生(sheng)產(chan)流(liu)程(cheng)中(zhong)的(de)一(yi)個(ge)關(guan)鍵(jian)環(huan)節(jie)。油(you)隔(ge)泵(beng)為(wei)恒(heng)轉(zhuan)矩(ju)負(fu)載(zai)，電(dian)機(ji)采(cai)用(yong)變(bian)頻(pin)控(kong)製(zhi)，根(gen)據(ju)生(sheng)產(chan)需(xu)要(yao)，調(tiao)節(jie)電(dian)機(ji)轉(zhuan)速(su)以(yi)改(gai)變(bian)熟(shu)料(liao)窖(jiao)的(de)下(xia)料(liao)量(liang)。因(yin)泵(beng)的(de)流(liu)量(liang)不(bu)同(tong)，一(yi)泵(beng)站(zhan)電(dian)機(ji)工(gong)作(zuo)頻(pin)率(lv)為(wei)25Hz左右，二、三泵站電機均為30Hz以上。9台電機從1991年陸續投用以來運行穩定

，基本上滿足了生產要求。但從1995年7月份起，電機普遍發熱嚴重
，一泵站電機尤為明顯
，3台電機先後發生了匝間短路故障。原電機為10極、115kW
，因無同型號備用電機，用別處改造換下的8極、130kW電機替代。可使用後發現
，與原115kW電dian機ji相xiang比bi

，電dian機ji過guo熱re現xian象xiang更geng為wei嚴yan重zhong，雖sui然ran加jia了le軸zhou流liu風feng機ji冷leng卻que，但dan運yun行xing不bu到dao一yi周zhou就jiu發fa生sheng繞rao組zu燒shao損sun故gu障zhang。起qi初chu以yi為wei電dian機ji質zhi量liang有you問wen題ti，便bian又you換huan了le1台130kW電機，運行時間不長，再次發生繞組過熱燒損。 

2 原因分析
變頻器及油隔泵電機型號如下。變頻器型號：富士FRN160P5 5台、FRN160P7 4台。電機型號：JR127-10型，380V、115kW
、238A，B級絕緣，1590kg
，將轉子端接作籠型電機使用。代用電機型號：JS127-8型，380V
、130kW、249A，B級絕緣
，1300kg。
（1）變頻控製電機發熱的原因分析
1 高次諧波引起電機的效率和功率因數變差，電機損耗增加 變頻裝置用交-直-交控製
，變頻器輸出的電壓、電(dian)流(liu)波(bo)形(xing)均(jun)有(you)高(gao)次(ci)諧(xie)波(bo)。由(you)於(yu)普(pu)遍(bian)電(dian)機(ji)是(shi)按(an)正(zheng)弦(xian)波(bo)電(dian)源(yuan)製(zhi)造(zao)的(de)，當(dang)有(you)高(gao)次(ci)諧(xie)波(bo)流(liu)過(guo)電(dian)動(dong)機(ji)繞(rao)組(zu)時(shi)，銅(tong)損(sun)增(zeng)大(da)，並(bing)引(yin)起(qi)附(fu)加(jia)損(sun)耗(hao)，從(cong)而(er)引(yin)起(qi)繞(rao)組(zu)發(fa)熱(re)。有(you)資(zi)料(liao)表(biao)明(ming)
，變(bian)頻(pin)器(qi)傳(chuan)動(dong)與(yu)工(gong)頻(pin)電(dian)源(yuan)傳(chuan)動(dong)相(xiang)比(bi)，電(dian)流(liu)約(yue)增(zeng)加(jia)10%，溫升約增加20%。 
2 電機低速運轉，散熱能力變差 使shi用yong變bian頻pin調tiao速su後hou電dian機ji往wang往wang處chu於yu低di於yu額e定ding轉zhuan速su的de運yun行xing狀zhuang態tai，標biao準zhun電dian機ji的de冷leng卻que風feng扇shan裝zhuang在zai轉zhuan子zi軸zhou上shang，所suo以yi在zai低di頻pin下xia運yun轉zhuan的de電dian機ji，因yin電dian機ji轉zhuan速su降jiang低di而er使shi冷leng卻que效xiao果guo大da幅fu度du下xia降jiang。 
3 電壓變化率du/dt增高，電機故障率增加 目前市場上的變頻器大部分是交-直-交變頻器
，其逆變部分是將直流電壓轉換為三相交流電壓
，通過控製六個橋臂的開關元件導通、關斷來實現三相交流電壓的輸出。如常見的改變變頻器輸出電壓的PWM方式，它雖與正弦波電壓幅值等效，但實際上是由一係列矩形波組成，由於電機繞組匝間電壓變化率du/dthengao，dianjiraozudedianyafenbubiandehenbujunyun，shiraozuzajianduanludeguzhangzengjia。congwochangbianpinkongzhidianjideguzhangqingkuanglaikan
，jihuquanshiyouzajianduanluyinqi，youcikejian
，bianpinkongzhiduidianjidejueyuandengjideyaoqiugenggao。 
（2）115kW電機發熱原因分析
115kW電dian機ji發fa熱re除chu上shang述shu原yuan因yin外wai，還hai由you於yu該gai電dian機ji長chang期qi運yun行xing在zai粉fen塵chen含han量liang較jiao高gao的de環huan境jing中zhong，未wei定ding期qi清qing掃sao，造zao成cheng定ding轉zhuan子zi風feng道dao堵du塞sai，致zhi使shi氣qi流liu不bu暢chang，散san熱re效xiao果guo降jiang低di，尤you其qi是shi夏xia季ji
，環huan境jing溫wen度du高gao
，電dian機ji工gong作zuo溫wen度du大da大da增zeng加jia，導dao致zhi電dian機ji過guo熱re燒shao毀hui。
（3）代用電機過熱原因分析
除因高次諧波引起損耗增加，造成過熱外
，主要原因還是電機工作頻率太低。 
代用電機工作頻率僅為25Hz，電機的工作轉速為額定轉速的50%，這對於單靠自扇風冷的電機來說，散熱條件惡化。另外，從電機參數看，代換電機的重量
，約為原電機重量的81.7%。熱流量與電機重量成正比，吸收相同的熱量，重量輕的130kW電機的溫升比115kW電機溫升要高，而兩個電機的外表麵積基本相同，即散熱係數相同，對於電機發出相同的熱量
，代用電機的穩定溫升要高出原電機。 

3 對策
（1）合理選用變頻控製電機，原電機如果工作頻率達不到30Hz，zaifengzhidianliubuzhiyinqiguodianliubaohudongzuodeqingkuangxia，keyijishugenggaodedianjitidai，youqiduiyuhengzhuanjufuzaiyaoshidangjiadadianjidegonglvdengjiyudianjijishu，yitigaoqidaizainengli
；有條件的地方

，應采用變頻專用電機。 
（2）加jia強qiang電dian機ji的de計ji劃hua檢jian修xiu，尤you其qi在zai夏xia季ji來lai臨lin前qian，要yao對dui定ding轉zhuan子zi風feng道dao進jin行xing清qing掃sao，改gai善shan電dian機ji的de散san熱re條tiao件jian。在zai夏xia季ji時shi應ying采cai用yong外wai加jia風feng機ji對dui電dian機ji強qiang迫po風feng冷leng。 
（3）將電子過熱保護器的整定值調小，配外加熱過載繼電器，最好在電機繞組內配PTC熱保護。 
（4）提高電機的絕緣材料等級，如在電機檢修時，將B級絕緣提高為F級絕緣，以提高匝間絕緣性能及繞組的耐熱能力，這樣可從根本上解決變頻控製電機使用壽命短的問題。 
（5）盡可能提高電機的運行頻率。針對一泵站電機運行頻率低的問題，將原傳動皮帶輪改為小皮帶輪
，通過計算其運行頻率可達到30Hz以上，使用證明電機工作頻率30Hz以上時
，基本可以解決變頻電機的散熱問題。 
在對油隔泵電機采取加強計劃筆錄，夏季強迫風冷及提高運行頻率等手段以後，基本上保證油隔泵電機的平穩運行
，滿足了生產需要。