摘 要：在现代生产设备中，电机已经和生产线密不可分。电机的出现使人类迈向了一个新的台阶。随着时代的发展，电机的种类正朝着多样化在进展。工业生产中不同的电机担任着不同的角色。电机成为了代替手工劳动力的直接动力源。电机出现故障的原因错综复杂，本文就生产线中电机会出现的各种异常过载问题展开探讨及分析。
　　关键词：过载；负载；拖动
　　电机一直担任着工业生产中的核心部件。种类越来越丰富，既有比较传统的两相电机，也有现在工业中普遍应用的三相电机。还可以分为交流电机，直流电机。随着生产线设备的不断进化，还有异步电机，同步电机。根据控制原理，有伺服电机，步进电机等等。电机的结构以及优势各有所异。本文重点探讨电机在使用过程中容易出现的过载问题。
　　电机的过载最直接后果导致电机的发热量大，当过载持续还会出现低鸣声，甚至电机振动。比较轻微的过载会导致电机转速下降。如果过载保护方案不够全面甚至可能烧毁电机。
　　通常比较直观的过载原因有负载方面的原因。在设备中，电机会带着负载运转，当负载出现一些异常情况，例如负载部分转动不灵活，卡死等。或者电机设计容量，负载大小超过电机能力等都会导致比较简单的电机过载发生。
　　在实际生产过程中，我们容易碰到一些比较复杂的电机过载现象，这些现象不好通过肉眼直接判断。需要我们通过对电机控制系统，以及电机本身进行比较深入的了解。甚至需要结合专门的软件辅助判断。电机的过载原因可以分为2大类。第一类是比较简单，比较容易找出问题及对策的，指的是当过载发生后，将电机的接收部分与外界分离，然后用另外的动力源或者手的力气动作与电机分离后的外部设备，这样便可以清晰明了的分析出是否是由于外部因素卡死导致的电机过载。假如这种原因排除，那么，就需要从电机，电机控制方面进行深入的分析。
　　我们从电机控制原理分析电机可能过载的原因。从电机的抱闸本身，以及抱闸电路控制原理进行分析。如下图所示，工业现场中如果电机是独立抱闸，则普遍电气控制原理如下图所示。在电机将要启动前，变频器发出抱闸要打开信号。信号通过变频器的输出模块发出后，接触器吸合KM触点得电，KM触点闭合后抱闸的整流器得电，将交流电整流成直流电给抱闸线圈，抱闸得电打开。
　　所以一旦抱闸系統某一个环节出现问题，势必导致抱闸线圈失电，从而使电机被强制抱死，导致过载。然而抱闸系统由变频器输出控制，接触器，整流器，抱闸线圈，抱闸本身齿轮咬合部位组成。怎么样快速判断找出问题成为关键。根据传统实用的方法，当在变频器的输出端给抱闸接触器一个强制信号，是接触器吸合。如果抱闸抱闸能够顺利打开，则可以大致判断为抱闸控制系统没有问题。同时可以通过变频器参数中设定抱闸打开，粗略判断抱闸控制系统没有问题。如果判断出有问题，则可以顺利表面的的判断出是整流器出故障，线路故障，还是抱闸盘本身有故障。
　　然而这种判断只是表面的，在很多情况下，在我们实际工作工程中，当我们强制将抱闸信号给出去一段后，抱闸可以正常打开。但是这不能就排除抱闸系统是正常的。例如在下图1的曲线中，两条曲线分别是电机的速度反馈信号，电机负载反馈信号。我们可以观察到，当变频器给出抱闸打开信号，速度信号后，速度反馈曲线显示电机并没有旋转。同时负载过大而报故障。经过排查，通过将抱闸强制打开，然后启动电机，电机负载正常。可以推断出抱闸系统是有故障的，但是通过变频器自动给我抱闸打开信号，抱闸也是可以打开的。
　　图1
　　进一步分析得出结论，抱闸的打开存在物理延时，就是当抱闸信号给出后，抱闸线圈已经得电，但是由于抱闸盘里面机械结构的原因，例如生锈，卡住等等。导致抱闸延时打开，但是电机已经有输出扭矩。变频器在给出抱闸打开信号，并通过接触器确认抱闸已经“打开”后，速度控制已经启动。所以导致过载。这种过载比较隐蔽。可以用下图2直观的表现出来。
　　图2
　　当变频器确认状态正常，速度指令输出后，如果抱闸实际打开存在延时，就会出现上述曲线所示。但是这样的抱闸系统在出现问题后，用传统的抱闸系统检测方面很容易忽视问题点。通过即时曲线分析后，拆开抱闸本体检查。就可以进一步肯定问题点。
　　引起电机过载的原因虽然很多，在排除抱闸系统，外部负载情况，变频器中电流检测装置也可以很快成为下一个排查点。同时可以对电机的超前率等方面进行研究设定。当我们真正了解传动系统，电机的结构环境后，我们就可以得心应手的处理好各类电机过载问题。保护好电机，以及能让设备更加健康。随着工业的进步，相信很快就有更好，更专业的方法和检测仪器判断电机运行过程中的各种疑难杂症。
　　参考文献
　　[1] 李发海. 王岩电机与拖动基础[M]；清华大学出版社.
　　[2] 顾绳谷. 电机及拖动基础[M]。北京；机械工业出版社.
　　[3] 郑萍. 现代电气技术[M].重庆：重庆大学出版社.