1. 过热和过载的核心原因

1.1 负载侧原因（最常见）

• 实际负载超过额定负载：例如水泵、风扇等管路堵塞造成阻力增大、机床切削量过大、传送带卡死等，都会导致电机输出转矩持续超过额定转矩，电流也远远超过额定电流（过载电流一般为额定电流的1.2-2倍），导致铜损（I²R）急剧增加，从而引起发热。
• 负载频繁启动/正反转：电动机启动时启动电流为额定电流的5-8倍，频繁启停会造成短时间大电流产生的热量积累，特别是中小型异步电动机，启动损耗占的比例更高。
• 负载波动过大：对于破碎机、振动筛等设备，负载波动较大，电机需要频繁调整扭矩，电流波动导致热量积累。

1.2 电机自身原因

• 绕组故障：定子绕组发生匝间短路、相间短路或接地短路，会减少绕组的有效匝数，引起电流异常增大，造成严重的局部过热（如匝间短路处温度瞬间可超过200℃）。转子绕组发生断路（对于绕线转子）或滑环接触不良，会造成转子电流不均匀，并产生额外的损耗加热。
• 铁芯故障：定子铁心硅钢片间绝缘损坏（如老化、磨损）会使“涡流损耗”和“磁滞损耗”增大，导致铁心发热，并将热量传递至绕组。铁心叠片松动会使磁阻增大，也会加剧发热。
• 机械故障：轴承磨损、缺油或卡死等原因，会增加转子的旋转阻力，机械损耗转化为热量。定转子间气隙不均匀（如轴承内外圈跳动），会导致磁场分布不均匀，局部磁通密度过大，增加附加损耗。

1.3 电源侧原因

• 电源电压异常：电压过高（超过额定电压10%以上）会导致定子铁芯磁通密度饱和，铁损急剧增加。电压过低（低于额定电压10%以上）会降低电机的输出转矩。如果负载保持不变，电机需要增加电流来维持转矩，从而导致铜损增加。
• 电源频率异常：我国工业频率为50Hz。如果频率降低（例如低于48Hz），定子旋转磁场的转速会降低，转子转差率会增加，转子铜损会增加。频率升高，电机的铁损也会增加。
• 三相电源不平衡：三相电压差超过5%时，定子三相电流不平衡，负序电流产生反向旋转磁场，增加附加损耗和发热，尤其容易引起转子过热。

1.4 运行环境原因

• 散热条件差：电机冷却风扇损坏、风扇罩堵塞、或电机安装在高温（超过40℃）、灰尘过多、通风不良的环境中，导致热量不能有效散发，导致温度积累。
• 保护等级不匹配：例如，在潮湿的环境中使用防护等级为IP23（可防固体异物但不防水）的电机，湿气会进入电机，导致绕组绝缘性能下降，漏电流增大，从而引起电机发热。

2. 过热和过载的预防措施

1. 合理匹配负载与电机
   • 选择电机时，应确保其额定功率比实际负载功率高10%-20%（即“负载率”控制在80%-90%），避免“小马拉大车”。对于需要频繁启动和正反转的设备，应选择“频繁启动型电机”（如YZR系列绕线式异步电动机）。
   • 安装负载时，应保证设备机械传动系统（如联轴器、皮带轮）的同轴度符合要求，避免因不同心而产生额外的负载。
2. 定期保养电机
   • 绕组检查：每月用绝缘电阻表（兆欧表）测试定子绕组对地绝缘电阻，不应低于0.5MΩ（低压电机）。若过低，则需对绕组进行干燥处理或更换。定期检查绕组外观，是否有变色、烧焦气味。
   • 铁心及机械检查：每季度检查铁心叠片有无松动，轴承有无异响及漏油现象，并按说明书要求定期补充或更换润滑脂（如2号锂基脂）。检查定子与转子之间的气隙，若气隙不均匀，应调整轴承或转子。
   • 冷却系统检查：每周清理电机散热器和风扇罩上的灰尘，确保风叶完好，风道通畅。
3. 确保电力供应稳定
   • 安装电压、频率监控装置，保证电源电压波动在额定值的±5%以内，频率波动在±1Hz以内。对于三相设备，安装三相不平衡保护器，当三相电流不平衡超过10%时自动停机。
   • 对于电压不稳定的场景（如工厂车间），应安装稳压器或变频电源，避免电压异常造成电机过载。
4. 优化运行环境
   • 电机应安装在通风良好、温度低于40℃、无粉尘、无腐蚀性气体的环境中。若环境恶劣，应选择防护等级较高的电机（如IP54、IP65），并安装冷却风扇或冷却器（如强迫风冷、水冷）。
   • 避免电机受到阳光直射或放置在热源（如锅炉、取暖器）附近，必要时应安装遮阳棚或隔热板。

3. 过热、过载应急处理方法

1. 立即停止机器：断开电机电源，避免故障进一步扩大（如绕组烧毁）。若热继电器动作，应等待其冷却（约5-10分钟）后再复位。
2. 排除故障原因:
   • 用手触摸电机外壳和轴承端盖，判断发热部位（如绕组侧发热可能是负载或电源有问题，轴承侧发热可能是机械故障）；
   • 检查负载有无卡阻及传动系统是否正常，用万用表检测电源电压、三相电流是否平衡，用兆欧表检测绕组绝缘电阻；
   • 如果怀疑轴承有故障，可拆下端盖检查轴承磨损情况，或用听诊器听运转过程中是否有异常噪音。
3. 有针对性的处理:
   • 如果是负载过载：减轻负载或更换更大功率的电机；
   • 如果是电源异常：联系电工调整电压，修复三相不平衡；
   • 如果是绕组故障：将受潮的绕组烘干或更换短路/断路的绕组；
   • 如果是机械故障：更换磨损的轴承，调整定子转子气隙或传动系统的调准；
   • 如果是散热不良：清理冷却系统，安装冷却装置。
4. 试运行验证：处理完毕后，应先空载运行5-10分钟，检查电流、温度是否正常；再以额定负载运行30分钟，确认无过热现象后，方可恢复正常运行。

4. 总结