资源简介

(共24张PPT)
5.3 电动机运行前的检查和试车
5.3.1电动机常见故障及排除方法
电动机常见故障及排除方法
异步电动机的故障可分为机械故障和电气故障两类。机械故障如轴承、铁心、风叶、机座、转轴等故障，一般比较容易观察与发现；电气故障主要是定子绕组、电刷等导电部分出现的故障。要正确判断故障，必须先进行认真细致的观察和分析，然后进行检测，找出故障原因所在，予以排除。
1．调查
2． 察看故障现象
3．故障的检测
5.3 电动机运行前的检查和试车
3．故障的检测
（1）电动机外部检查
1）机座、端盖有无裂纹，转轴有无裂痕或弯曲变形，转轴转动是否灵活，有无不正常的声响，风道是否被堵塞，风扇、散热片是否完好。
2）检查绝缘是否完好，接线是否符合铭牌规定，绕组的首末端是否正确。
3）通过测量绝缘电阻和直流电阻来检查绝缘是否损坏，绕组中有否短路、断路及接地现象。
4）上述检查未发现问题，应直接通电试验。用三相调压器开始施加约30%的额定电压，再逐渐上升至额定电压。若发现声音不正常，或有焦味，或不转动，应立即断开电源进行检查，以免故障进一步扩大。当起动未发现问题时，要测量三相电流是否平衡，电流大的一相可能是绕组短路，电流小的一相，可能是多路并联的绕组中有支路断路。若三相电流基本平衡，可使电动机连续运行1~2小时，随即用手检查铁心部位及轴承端盖，若发现有烫手的过热现象，应停车后立即拆开电动机，用手摸绕组端部及铁心部分，如线圈过热，则是绕组短路；如铁心过热，说明绕组匝数不足，或铁心硅钢片间的绝缘损坏。
（2）电动机内部检查
经过上述检查后，确认电动机内部有问题时，就应拆开电动机，作进一步检查。
1）检查绕组部分。
2）检查铁心部分。
3）查看风扇叶有否损坏或变形，转子端环有无裂纹或断裂；然后再用短路测试器检验导条有无断裂。
4）检查轴承部分，查看轴承的内外套与轴颈和轴承室配合是否合适，同时也要检查轴承的磨损情况。
4．定子绕组故障的排除
（1）断路故障的排除 断路故障多数发生在电动机绕组的端部，各绕组元件的接头或电动机引出线端等附近处。故障的原因是：绕组受外力的作用而断裂；接线头焊接不良而松脱； 绕组短路或电流过大、过热而烧断。
1）检查方法。检查断路可用万用表、校验灯来检验。对于三角形接法的电动机，必须把三相绕组的接线拆开后再检测。
中等容量电动机绕组大多是用多根导线并绕或多支路并联，其中若断掉若干根或断开一路时，常用下面两种方法检查：
①三相电流平衡法。对于星形接法电动机，将三相绕组并联，通入低压大电流，如三相电流值相差5％，电流小的一相为断路。对于三角形接法的电动机，先将三角形接头拆开一个，然后通入低压大电流，用电流表逐相测量每相绕组的电流，其中电流小的一相为断路相。
②电阻法。用电桥测量三相绕组的电阻，若三相电阻值相差大于5%时，电阻较大的一相为断路相。
2）修理方法。断路往往是引出线和引出线接头没有焊牢或扭断而引起的，找出后重新焊接包扎即可。如果断路处在槽内，可用穿绕修补法更换个别线圈。
线圈穿绕修补方法：先将绕组加热到80‘C左右，使线圈外部绝缘软化，取出断路线圈的槽楔，将这个线圈两端用钢丝钳剪断，将坏线圈的上、下层从槽底—根一根地抽出。原来的槽绝缘不要清除，另外用一层聚脂薄膜青壳纸做成圆筒，塞进槽内，用原来规格的导线，量得比原来线圈的总长稍长些，在槽内来回穿绕到原来的匝数。若穿到最后几匝有困难时，可用比导线较粗的竹签做引线棒进行穿绕。穿绕修补后，进行接线和必要的绝缘处理。其他原因损坏的个别线圈，也可采用穿绕修补法。
（2）绕组绝缘不良的检修
1）原因。电动机长期不用，周围环境潮湿，或电动机受日晒雨淋，或长期过载运行及灰尘油污、盐雾、化学腐蚀性气体等侵入，都可能使绕组的绝缘电阻下降。
2）检查方法。
①测量相与相的绝缘电阻
②测量相对机座的绝缘电阻
③如测出的绝缘电阻在0.5兆欧以下，则说明该电动机已受潮或绝缘很差。如果绝缘电阻为零，则绕组接地或相间短路。
3）故障排除。绕组受潮的电动机，需要烘干处理后才能使用，这时绝缘电阻很低，不宜用通电烘干法。应将电动机两端盖拆下，用灯泡、电炉板或放在烘箱烘干，烘到绝缘电阻
达到要求时，加浇一层绝缘漆，以防止回潮。
（3）接地故障的检修
1）原因。电动机长期过载运行，致使绝缘老化，或导线松动，硅钢片未压紧，有尖刺等原因，在震动情况下擦伤绝缘，或因转子与定子相擦使铁芯过热，烧伤槽模和槽绝缘。以及金属异物掉进绕组内部损坏绝缘，有时在重绕定子绕组时损伤绝缘，使铁心与导线相碰等。
绕组接地后，会造成绕组过电流发热，从而会造成匝间短路及电动机外壳带电，容易造成人身触电事故。
2）检查方法
①用500伏兆欧表测量相对地绝缘电阻，兆欧表读数为零时，表示绕组接地。有时指针摇摆不定时，说明绝缘已被击穿。
②用校验灯检查。先把各绕组线头拆开，用灯泡与36伏低压电源串联，逐相测量相与机座的绝缘情况，如果灯泡发亮，说明该相绕组已接地。
③拆开电动机端盖，把接地相线圈的连接线拆开，然后逐一测定哪一个线圈通地。
3）故障的排除。如果接地点在槽口或槽底线圈出口处，可用绝缘纸或竹片垫入线圈的
通地处，然后再用上述方法复试。如果发生在端部，可用绝缘带包扎，复试后，涂上自干绝缘漆，如果发生在槽内，则须更换绕组或用穿绕修补法修复。
（4）短路故障的排除
1）原因。主要是由于电动机电流过大，电压过高，机械损伤，重新嵌绕时绝缘损伤，绝缘老化脆裂，受潮等原因起的。绕组短路情况有绕组匝间短路，极相组短路和相间短路。
2）检查方法
①外部检查。使电动机空载运行20分钟，然后拆卸两边端盖，用手摸线圈端部，如果有一个或一组线圈比其他的热，这部分线圈很可能短路，也可以观察线圈有无焦脆现象，如果有，该线圈可能短路。
②用万用表检查相间短路。拆开三相绕组的接头，分别检查二相绕组间绝缘电阻、若阻值很低，说明该二相间短路。
③用电流平衡法检查并联绕组的短路。将三相绕组并联，通入低压大电流，如三相电流值相差5％，三相绕组的电流，电流大的一相为短路相。对于三角形接法的电动机，先将三角形接头拆开一个，然后通入低压大电流，用电流表逐相测量每相绕组的电流，其中电流大的一相为短路相。
④直流电阻法。利用低阻值欧姆表或电桥分别测量各相绕组的直流电阻，阻值较小的一相有可能是匝间短路。
⑤用短路测试器检查绕组匝间短路。短路测试器是利用变压器原理来检查绕组匝间短路的。测试时，将短路测试器励磁绕组接36伏低压交流电源，沿槽口逐槽移动、当经过短路绕组时，相当于变压器次级短路，电流表的读数会显著增大，从而查处出短路线圈。
也可将一片厚0.5毫米的钢片或废锯条放在被测线圈的另一边所在的槽口上，若被测绕组短路，钢片就会产生振动。使用测试器要注意以下几点：作三角形联接的电动机引出线端要先拆开；绕组若是多路并联的要先断开；在双层绕组中，一个槽内嵌有不同线圈的两条边，要确定究竟是哪个线圈短路，应分别将铁片放在左，右边相隔一个节距的槽口上都测试后才能确定。
3）修理方法。绕组容易短路之处是同极同相的两个相邻的线圈间，上下层线圈间及线圈
的槽外部分。
①如能明显看出短路点，可用竹楔插入两个线圈间，把短路部分分开，垫上绝缘。
②如果短路点发生在槽内，先将该绕组加热软化后，翻出受损绕组，换上新的槽绝缘，将导线损坏部位用薄的绝缘带包好，重新嵌入槽内，再进行绝缘处理。
③整个极相组短路的修补 其原因是极相组间连接线绝缘套管没有套到线圈的槽部，或绝缘套管被压破。有绕组间短路时，可将绕组加热软化，用理线板撬开引出线处，将绝缘套管重新套到接近槽部，或用绝缘纸垫好。
④如果个别线圈短路，可用穿绕修补法调换个别线圈。
⑤线圈间短路的修补 这是因为每个线圈与本组其他线圈的过桥线处理不当，或叠绕式线圈下线方法不恰当，或整形时锤击力过大造成线圈间短路。若短路发生在端部，可垫绝缘纸修复。
（5）绕组接错与嵌反时的检修
绕组接错或嵌反后，会引起电动机振动、发出噪声、三相电流严重不平衡、电动机过热、转速降低，甚至电动机不转或熔丝熔断。绕组接错与嵌反有两种情况：一种是外部接线错误，另一种是绕组的某极相组中一只或几只线圈嵌反，或极相组接错。
检查方法：检查时，拆开电动机，取出转子。把一相绕组接到3~6伏的直流电源上（对于星形接法的绕组，须将直流电源两端分别接到中性点和某相绕组的出线头，三角形接法的绕组，则必须拆开三相绕组的连接点），用指南针沿着定子内圆周移动，如绕组有接错嵌反，则指南针顺次经过每一极相组时，就南北交替变化；如果指南针经过邻近的极相组时，指南针的指向相同，表示该极相组接错，如果指南针经过同一极相组不同位置时，南北指向交替变化，则该极相组中有个别线圈嵌反。这时可以把绕组故障部位的连接线或过桥线加以纠正。如果指南针的指向不清楚，要适当提高直流电源的电压，或调换磁性较强的指南针再进行检查。依照此法，分别测试三相绕组。
5．转子绕组故障
（1）鼠笼式转子故障的检查 鼠笼式转子的常见故障是断条，断条后，电动机能空载运行但加负载后，转速会降低，测量三相定子绕组电流时，电流表指针会往返摆动。
检查方法：
1）用短路测试器检查。短路测试器接通36V电源，放在转子铁心槽口上沿转子圆周逐槽移动，如导条完好，电流表指示的是正常的短路电流。若某一槽口电流有明显的下降，则该处导条断裂。
2）导条通电法。在转子两端端环上加上2~3伏的交流电，再在转子表面撒上铁粉，或用锯条沿着导条依次测试，当某一部位不吸铁粉或不吸引锯条时，则该处导条已断裂。
（2）绕线式转子的故障检查与排除
1）故障检查。绕组式转子绕组的结构、嵌绕等，都与定子绕组相同，所以故障检查的方法与定子绕组相同。
2）转子绕组的修理。一般中小型绕线式异步电动机的转子绕组的绕制和嵌线及修理与定子绕组相同。较大的绕线式转子绕组采用扁铜线或裸铜条，线圈形式一般是单匝波形线圈，在扁铜线或裸铜条外面用绝缘带半叠包一层，插入槽内后连接成绕组。其槽绝缘一般要比定子绕组槽绝缘要加强些，转子绕组经过修理或全部更换以后，必须在绕组的两个端部用钢丝打箍。
5.3.2电动机拆装技能训练
1．实训目的
1）熟悉三相笼形转子异步电动机的结构；掌握其拆装的正确步骤和方法；了解其检修工艺及要求。
2）掌握对检修后的笼形转子异步电动机进行一般性检查和试验的项目及方法。
2．准备工作
1）准备所用工具：电工常用工具、锤子、铜棒、轴承拆卸工具、扁铲。
2）材料：垫木、汽油、润滑脂、毛刷、棉纱、油盘，7.5kw电动机。
3）仪表：万用表、钳形电流表、兆欧表。
3．实训内容及要求
（1）认识工具
拆装电动机时，常用工具有：拉钩、油盘、活扳手、榔头、螺丝刀、紫铜棒、钢套筒和毛刷等，如图3-42所示。
（2）电动机的解体和组装
要求按电动机的零部件进行解体并抽出转子。检修后组装的电动机要符合质量要求，即润滑良好，转子转动轻便灵活无扫膛，零部件完好无伤损，紧固部分牢固可靠，转子轴伸径向偏摆在0.2mm以内。
（3）电动机的检修
1）对定、转子进行检查、清扫。
2）检查轴承并清洗、换油。轴承磨损超限或损坏应更换。
3）测量定子绕组的绝缘电阻。
4）用万用表检查定子绕组并判定首、尾端。
5）根据测量检查结果判定绕组是否符合标准。
4．操作步骤
（1）电动机解体步骤和拆卸方法
为了确保维修质量，在拆卸前应在电动机接线头、端盖等处做好标记和记录，以便装配后使电动机能恢复到原状态。
1）将带轮或联轴器上固定螺栓或销子松脱，用专用拆卸工具将其从电动机轴上拉出。
由于长时间使用或锈蚀，拆卸带轮及轴承比较困难。在实践中，发明了一种简易的手扳拉具，它是一种拆卸皮带轮、联轴器或轴承等的专用工具。
用拉具拆卸皮带轮或联轴器时，拉脚应钩住其外缘如图3-43a所示；在拆卸轴承时拉脚应钩在轴承的内环上如图3-43b所示。将拉具的丝杠顶尖对准轴中心的顶尖孔，缓慢地旋转丝杠并且应始终保持丝杠与被拉物在同一轴线上，即可把带轮或轴承卸下，而且能保证轴颈部不受损伤。
图3-43 用拉具拆卸皮带轮、联轴器、轴承
a）用拉具拆卸皮带轮或联轴器 b）用拉具拆卸轴承
2）拆除风扇罩，松开风扇的夹紧螺栓，用木锤或紫铜棒轻轻敲击风扇轴孔部位，使之与电动机轴间松动，将风扇从轴上取下。
3）拆除一端的轴承盖和端盖。先在端盖和机壳接缝处做好标记。拆除轴承盖螺栓，将轴承盖从轴上取下；再拆除端盖的紧固螺栓，沿轴向敲打端盖，使其与机座分离后拆下。
4）将另一端的端盖上也做好标记，拆除端盖上的紧固螺栓，敲打端盖使之与机座分离。用手将端盖和转子一起从定子中抽出。抽出转子时应小心，不要擦伤定子绕组。为防止擦伤定子绕组绝缘，应将转子少许抬起再进行操作，也可先在定、转子间垫入厚纸片。
5）将与转子相联的轴承盖紧固螺栓拆除，把轴承盖及端盖逐个从轴上拆除
（2）电动机的装配
电动机装配的步骤大体上和拆卸的步骤相反。
装配前要做好电动机内部的清理工作。
在装端盖时要按标记就位，并用锤子轮流敲击端盖上有脐的部位，使端盖与机座上的止口吻合。
拧端盖螺栓时要按对角线方向轮流紧固。组装好后用手转动转子轴，看其转动是否灵活。
如转子转动不灵活、感觉较沉。
可将端盖和轴承盖上所有螺栓松一下，用锤子轻轻敲击端盖和轴承盖，边敲边转；待转子转动灵活后，将螺栓拧紧。
（3）电动机的检修
1）对定、转子进行清扫、检查。用皮老虎或压缩空气吹净灰尘垢物，用毛刷再做清扫。检查绕组的外观，看其有否破损及绝缘是否老化。
2）轴承的清洗、检查与换油。用汽油将轴承清洗干净，不要残留旧润滑油脂。用手转动轴承外圈，检查其是否滑动灵活，有无过松、卡住的情况；观察滚珠、滚道表面有无斑痕、锈迹，以决定是否更换。
更换轴承时，必须用轴承拆卸工具来拆卸轴承。拆卸轴承时，拆卸工具的钩爪必须钩在轴承内圈上，缓慢拉出。工具的丝杆应保持与电动机在同一直线上，轴承过紧可边敲击丝杆（在轴向敲）边旋动。如内圈过薄，钩爪挂不上时，可用铁板夹在其中再拉。
安装新轴承要把有标志的一面朝外，用铜棒或套筒安装。敲打时着力要均匀。用铜棒敲打时要按对角进行周边敲打。
换油时，加入的润滑油脂应适量，一般以轴承室容积的1/3~1/2为宜。润滑油脂量过大会使电动机运转时轴承发热。
3）用兆欧表测定子绕组的绝缘电阻。
有两项内容：一是绕组对地绝缘电阻，二是三相绕组间的绝缘电阻。
应采用500V兆欧表。
测量接线为：测定子绕组对地（外壳）绝缘电阻时，E端接外壳，L端接绕组，对三相绕组分别进行测量；测量三相绕组间的绝缘时，L和E端钮分别接被测两相绕组。
摇测出的绝缘电阻应不低于0.5MΩ。
4）万用表检查定子绕组，并判定其首尾端。
检查定子绕组也有两项内容：一是有无断线，二是粗略测其直流电阻。
检查时所用的万用表，应选用较好的表，量程应放在电阻的“×1”档，使用前做好调零。
注意检查绕组引出线，如发现引出线绝缘损坏、老化或过短，应更换。
用万用表检查绕组的首、尾端可参见3.2.2。
谢谢观看

展开更多......

收起↑