转子温度过高、离心负荷过大、转子制造过程中的缺陷(间隙和气泡、铸造和金属焊接技术不合格)都会导致转子失效。过大的离心负载是感应电机启动过程中最常见的,制造缺陷会导致导体电阻过大,从而导致过热。
行星齿轮电机的故障体一般表现为:轴弯曲、不平衡、轴裂纹、不对中和偏心。当转子不平衡时,转子质量会偏心,在相同的旋转频率下会产生周期性的激振力,从而增加电机的振动。电机转子在加工过程中留下的伤痕会在运行过程中开裂,严重时会导致转子断裂的灾难性故障。
行星齿轮电机的偏心类型:
偏心又分为静态偏心、动态偏心和混合偏心。当转子偏心失效时,会产生不平衡的磁拉力,从而引起振动。当转子温度分布不均时,当转子受热弯曲时,振动会增大,从而引起定子与转子之间的摩擦,
行星齿轮电机转子断条失效分析:
转子断条故障发生后,定转子电流不对称,感应电机转矩不平衡,其脉动分量也增大。断条的阻抗为无穷大,断条的电流为零,电机总转矩减小,不对称转子电流气隙的磁场发生变化,形成反向旋转的磁场,所以电磁转矩也反转。,正负转矩相互抵消,感应电机的有效转矩相应减小。这种故障会引起电流和电磁转矩的振荡。当转动惯量大(恒速)时,故障现象更为明显。当转动惯量较小时,机械速度和定子电流的幅值会发生振荡。断条发生后,通电后启动时间明显延长。
随着断条数量的增加,扭矩减小,脉动分量增加,波动性变大。转子发生故障后,如果电机继续运转,则与断条相邻的笼条和与断条对称的导体条的电流会突然增大,条条的温度会急剧上升。较大的应力更容易断裂。钢筋断裂后,许多电量或多或少会相应变化。电机启动时间变长,有效转矩降低,转差变大