电机维修技术

电动机作为先进的动力设备，在国民经济各个领域得到广泛使用，绕组是主要电机的部件，于是电机故障多数是绕组的故障，为了对大家在电机运行和维修中有所帮助，现将自己几年来电机的维修经验点滴总结如下，和各位一起进行学习交流： 一、电机绕组的结构形式简介 1 、电机定子绕组分布形 电机定子绕组根据其磁极数与绕组分布形式， 分为显极式和隐极式， 在显极式绕 组中每个组线圈形成一个磁极， 绕组的线圈与磁极数相等， 其连接方式必须为尾 接尾， 头接头， 即反接串联方式； 隐极式绕组中， 每上 （组） 线圈形成两个磁极， 绕组的线圈数为磁极数的一半， 其连接方式必须为尾接头， 即顺接串联方式， 在 电机绕组中显极式应用较多。 2 、电机定子绕组形状与安装方式 电机定子绕组形状与嵌装方式，有同心式和迭式绕组，同心式绕组是同一 线圈的几个大小不同的矩形线圈，按同一中心的位置逐个嵌装排列成回字形式， 一般单相电机和部分小功率三相异步电机采用这种形式的绕组； 迭式绕组是所有 的线圈的形状和大小全相同（单、双圈除外） ，分别每嵌装一个线圈边，并在槽 外端部逐个相迭均匀分布的形式， 迭式绕组又分单迭层式和双迭层式， 三相异步 小功率电机均采用单迭层式，大功率电机均采用双迭层式。 3 、绕组的电源接法 （ 1 ） 三角形接法：三相电的三角形接法是将各相电源或负载依次首尾相 连，并将每个相连的点引出，作为三相电的三个相线。三角形接法没有 中 性点，也不可引出中性线，因此只有三相三线制。添加地线后，成为三相 四线制。三角形接法的三相电，线电压等于相电压，而线电流等于相电流 的倍。绕组的并联支路（即电机电源线引进端） ，小功率电机，一般绕组的所有 线圈依次串联成一路再接电源，这种方式为三角形接法； （ 2 ）星形接法：大功率电机，把三相电源三个绕组的末端、 XY 、 Z 连按 在一起，成为一公共点 O ，从始端 A 、 B 、 C 引出三条端线，这种接法称为 “ 星形接法 ” 又称 “Y 形接法 ” 。 星形接法的三相电，线电压是相电压的根号 3 倍，而线电流等于相电流。当三相负载平衡时，即使连接中性线，其上也 没有电流流过。三相负载不平衡时，应当连接中性线，否则各相负载将分 压不等。星形接法主要应用在高压大型或中型容量的电动机中，定子绕组 只引出三根线。对于星形接法，各相负载平衡，则任何时刻流经三相的电 流矢量和等于零。 二、电机绕组在运行中损坏的原因： 造成发电机定子绕组在运行中损坏的原因主要有以下几点： 1 、由于定子绝缘老化、受潮或局部有缺陷造成定子绝缘在运行电压或过电 压下被击穿。 2 、 由于定子接头过热或铁芯局部过热造成定子绕组绝缘烧毁引起绝缘击穿。 3 、突然短路的电动力造成绝缘损坏。 4 、由于运行中转子零件飞出或端部固定零件脱落等引起绝缘损坏。 5 、电源缺相造成绕组烧坏。 三、常见电机故障检修 （一）故障分析方法 1 、问：询问操作人员故障前后运行情况，故障发生过程和现象； 2 、闻：闻电机有无异常气味； 3 、观：对现场进行观察，看设备外表有列明显损伤； 4 、听：用手盘动转子，检查是否灵活、松动、有异常响声； 5 、测；测电机绕组绝缘，是否符合标准值； 6 、试：如绝缘良好可空载试车，仔细观察其响声、气味、振动、温升、电 流、电压及转速等，如有异常立即停机检查。 （二）常见电机电气故障分析和处理 1 、接通后，电动机只嗡嗡不起动 可能原因：电源没有全部接通成单相起动；电动机过载；被拖动机械卡住； 绕线式电动机转子回路开路成断线； 定子内部首端位置接错， 或有断线、 短 路。 处理方法：检查电源线，电动机引出线，熔断器，开关的各对触点，找出断 路位置，予以排除；卸载后空载或半载起动；检查被拖动机械，排除故障； 检查电刷， 滑环和起动电阻各个接触器的接合情况； 重新判定三相的首尾端， 并检查三相绕组是否有烂线和短路。 2 、电动机起动困难，转速低。 可能原因： 电源电压较低； 原为角接误接成星接； 鼠笼型转子的笼条端脱焊， 松动或断裂。 处理方法：提高电压；检查铭牌接线方法，改正定子绕组接线方式；进行检 查后并对症处理。 3 、电动机使用时超温 可能原因： 电源电压过低， 电动机在额定负载下造成温升过高； 电动机通风 不良或环境湿度过高； 电动机过载或单相运行； 电动机起动频繁或正反转次 数过多；定子和转子相擦。 处理方法： 测量空载和负载电压； 检查电动机风扇及清理通风道， 加强通风 降低环温； 用钳型电流表检查各相电流后， 对症处理； 减少电动机正反转次 数，或更换适应于频繁起动及正反转的电动机；检查后遗症处理。 4 、动电机运转时噪声大 为了调整滑差电机动平衡， 其电枢和磁极转子的两端分别装有配重装置。 如 果这部分装置稍有松动，那么滑差电机在高速转动时就会偏离原釆的位置。 故障如果发生在主传动电机的外瑞面，就会造成电枢和磁极转子的局部摩 擦，使噪声加大。这时就需要停机修理，恢复电枢和磁极转子的动平衡，并 重新找好原动平衡配重的位置并将其固定好， 使主传动电机正常运转。 通风 不良。如风扇脱落、通风道堵塞等。 . 过载。致使电流过大而使定子绕组过 热。 . 定子绕组匝间短路或三相电流不平衡 5 、动电机制动电磁离合器烧毁 必须保持胶印机制动离合器的磁轭、 衔铁、 摩擦片等部位的清洁， 无油污和 任何杂物。 工作时间一长、 接触不良， 而且摩擦片中的这些杂质加大了离合 器在工作时的摩擦负荷。电气元件由于接触不良而不吸合，使其温度升高， 制动电磁离合器线圈的绝缘便会过早受到损害， 以致最后被烧毁。 因此要特 别注意维护保养，离合器散热通风，减少损耗，降低工作温度，延长电气元 件使用寿命。 6 、绝缘电阻低 可能原因：绕组受潮或淋水滴入电动机内部；绕组上有粉尘，油圬；定子绕 组绝缘老化。 处理方法：将定子，转子绕组加热烘干处理；用汽油擦洗绕组端部烘干；检 查并恢复引出线绝缘或更换接线盒绝缘线板；一般情况下需要更换全部绕 组。 7 、电动机外壳漏电 可能原因： 电动机引出线的绝缘或接线盒绝缘线板； 绕组端部碰机壳； 电动 机外壳没有可靠接地 处理方法： 恢复电动机引出线的绝缘或更换接线盒绝缘板； 如卸下端盖后接 地现象即消失， 可在绕组端部加绝缘后再装端盖； 按接地要求将电动机外壳 进行可靠接地。 8 、电动机运行时声音不正常 可能原因： 定子绕组连接错误， 局部短路或接地， 造成三相电流不平衡而引 起噪音；轴承内部有异物或严重缺润滑油。 处理方法：分别检查，对症下药；清洗轴承后更换新润滑油为轴承室的 1/2-1/3 。 9 、电动机使用时发生振动 可能原因： 电动机安装基础不平； 电动机转子不平衡； 皮带轮或联轴器不 平衡；转轴轴头弯曲或皮带轮偏心；电动机风扇不平衡。 处理方法：将电动机底座垫平，时机找水平后固牢；转子静平衡或动平衡； 进行皮带轮或联轴器校平衡； 校直转轴， 将皮带轮找正后镶套重车； 对风扇 校静。 （三）电动机机械常见故障的分析和处理 1 、定、转子铁芯故障检修 定、转子都是由相互绝缘的硅钢片叠成，是电动机的磁路部分。定、转子 铁芯的损坏和变形主要由以下几个方面原因造成。 ①轴承过度磨损或装配不良，造成定、转子相擦，使铁芯表面损伤，进而造 成硅钢片间短路， 电动机铁损增加， 使电动机温升过高。 ②拆除旧绕组时用 力过大， 使倒槽歪斜向外张开。 ③因受潮等原因造成铁芯表面锈蚀， 此时需 用砂纸打磨干净， 清理后涂上绝缘漆。 ④因绕组接地产生高热烧毁铁芯或齿 部。 可用凿子或刮刀等工具将熔积物剔除干净， 涂上绝缘溱烘干。 ⑤铁芯与 机座间结合松动， 可拧紧原有定位螺钉。 若定位螺钉失效， 可在机座上重钻 定位孔并攻丝，旋紧定位螺钉。 2 、轴承故障检修 转轴通过轴承支撑转动，是负载最重的部分，又是容易磨损的部件。 ①故障检查 运行中检查： 滚动轴承缺油时， 会听到骨碌骨碌的声音， 若听到不连续的梗 梗声， 可能是轴承钢圈破裂。 轴承内混有沙土等杂物或轴承零件有轻度磨损 时，会产生轻微的杂音。 拆卸后检查：先察看轴承滚动体、内外钢圈是否有破损、锈蚀、疤痕、是否 磨损等， ②故障修理 轴承外表面上的锈斑可用砂纸擦除，然后放入汽油中清洗；或轴承有裂纹、 内外圈碎裂或轴承过度磨损时， 应更换新轴承。 更换新轴承时， 要选用与原 来型号相同的轴承。 四、电机保养 1 、使用环境应经常保持干燥，电动机表面应保持清洁，进风口不应受 尘土、纤维等阻碍。 2 、当电动机的热保护连续发生动作时，应查明故障来自电动机还是超 负荷或保护装置整定值太低，消除故障后，方可投入运行。 3 、应保证电动机在运行过程中良好的润滑。一般的电动机运行 5000 小时左右，即应补充或更换润滑脂，运行中发现轴承过热或润滑变质时， 液压及时换润滑脂。更换润滑脂时，应清除旧的润滑油，并有汽油洗净轴 承及轴承盖的油槽，然后将 ZL-3 锂基脂填充轴承内外圈之间的空腔的 1/2 （对 2 极）及 2/3 （对 4 、 6 、 8 极）。 4 、当轴承的寿命终了时，电动机运行的振动及噪声将明显增大，检查 轴承的径向游隙达到下列值时，即应更换轴承。 5 、拆卸电动机时，从轴伸端或非伸端取出转子都可以。如果没有必要 卸下风扇，还是从非轴伸端取出转子较为便利，从定子中抽出转子时，应 防止损坏定子绕组或绝缘。 6 、更换绕组时必须记下原绕组的形式，尺寸及匝数，线规等，当 失落了这些数据时，应向制造厂索取，随意更改原设计绕组，常常使电 动机某项或几项性能恶化，甚至于无法使用。 总之，电动机具有结构简单，运行可靠，使用方便，价格低廉等特点。它在 我们的生活中用途及其广泛，加强日常检修，及故障的排除尤为重要。