Các hư hỏng của động cơ không đồng bộ 3 pha

Trong tất cả các loại máy điện quay, động cơ không đồng bộ là loại được sử dụng rộng rãi nhất, đặc biệt là động cơ không đồng bộ 3 pha. Điều này là do động cơ có cấu tạo đơn giản, bền bỉ, dễ sử dụng, đặc tính vận hành tốt, tốc độ quay gần như không đổi và hoạt động hiệu quả với mạng điện 3 pha, vốn dễ truyền tải và phổ biến trong công nghiệp.

Động cơ không đồng bộ 3 pha được sản xuất với nhiều mức công suất khác nhau, từ vài chục watt đến hàng ngàn kW, và điện áp làm việc tiêu chuẩn từ 220V, 380V, 660V đến 6.000V. Loại động cơ này chủ yếu được sử dụng để kéo và truyền động các máy công cụ trong sản xuất.

Động cơ không đồng bộ 3 pha có cấu tạo tùy thuộc vào kiểu vỏ kín hoặc hở và hệ thống làm mát bằng quạt thông gió đặt bên trong hoặc bên ngoài thân máy. Về cơ bản, động cơ gồm hai phần chính là stato và roto.

Stato là phần cố định tạo ra từ trường quay, được cấu tạo từ các lá sắt từ tính có hàm lượng silic 1-2%, ghép thành một khối hình trụ rỗng. Các đường rãnh bên trong lòng stato là nơi đặt các cạnh dây dẫn. Ba cuộn dây pha được bố trí đều trên stato và lệch nhau theo góc điện 120°. Phần mạch từ stato thường được cố định trong thân máy có vỏ bọc bằng sắt tấm hoặc gang đúc, với đế vững chắc.

Roto là phần quay, cũng được cấu tạo từ các lá sắt từ tính ghép lại thành khối trụ đặc. Xung quanh khối trụ này có các đường rãnh để đặt các thanh dẫn bằng đồng hoặc nhôm đúc. Các đầu thanh dẫn được nối ngắn mạch với nhau tạo thành mạch kín kiểu lồng sóc, và roto này được gọi là roto lồng sóc. Động cơ không đồng bộ 3 pha công suất lớn thường sử dụng loại roto quấn dây để khởi động hiệu quả hơn, với 3 cuộn dây đấu theo kiểu sao (Y) và nối với 3 vành đồng bằng biến trở khởi động 3 pha.

Trước khi tiến hành sửa chữa, cần kiểm tra tình trạng động cơ để đánh giá mức độ hư hỏng và phân loại hư hỏng thuộc về cơ hay điện. Thường có các hỏng hóc phổ biến như sau:

• Trục động cơ bị kẹt cứng: Do bi bạc đạn bị vỡ hoặc động cơ bị trèo trục do phần gờ định tâm giữa nắp và thân động cơ bị lỏng quá mức.
• Trục động cơ quay nhưng có tiếng động lạ: Có thể do bạc đạn bị khô dầu mỡ, lỏng lẻo, hoặc lắp ráp không chính xác, gây rung động và tiếng động bất thường.
• Trục động cơ quay nhưng có hiện tượng ma sát: Do bạc đạn mòn, quạt thông gió chạm vỏ máy, hoặc có vật lạ giữa roto và stato.

• Lắp đặt mới: Có thể do mắc sai quy cách, đấu sai cực tính các cuộn pha, hoặc khởi động từ có điện áp làm việc cao hơn điện áp nguồn.
• Động cơ đang sử dụng: Có thể do nguồn điện bị mất pha, hở mạch, hoặc các cuộn pha chạm mạch với nhau.

Dễ nhận biết khi động cơ đang vận hành bị chạm mát làm nổ cầu chì bảo vệ. Có thể do các mối nối bên trong bộ dây quấn không đúng hoặc không hàn chì cẩn thận.

Có thể bị ngắn mạch vài vòng trong cuộn pha, hoặc mất pha đột ngột khi có tải.

Có thể do nguồn điện mất pha hoặc hộp nối dây vào động cơ có tiếp điện xấu, thông gió kém, hoặc do stato bị hỏng lớp cách điện giữa các lá sắt.

Có thể do thanh dẫn trong roto lồng sóc bị đứt mạch, hoặc hở chổi than của bộ biến trở khởi động 3 pha.

Có thể do điện nguồn suy giảm, tiếp điểm của khởi động từ điều khiển động cơ bị rung, hoặc thiết kế bộ dây quấn sai.