電機繞組故障檢修方法
《電機與變壓器》是技工學(xué)校電工專業(yè)的專業(yè)課程，三相鼠籠式異步電動機在國民生產(chǎn)和生活中應(yīng)用十分廣泛，其維修是電工專業(yè)的學(xué)生必須掌握的一項技能。但是三相鼠籠式異步電動機的維修是比較復(fù)雜和學(xué)生難以掌握的，因此，筆者結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗，將檢修方法進行總結(jié)。三相鼠籠式異步電動機主要由鐵心和繞組兩大部分組成，鐵心不易損壞，繞組相當重要而且容易損壞。繞組分定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組，而三相鼠籠式異步電動機的轉(zhuǎn)子繞組是用銅條或鋁條嵌入鐵心中的，不易損壞，故重點談三相鼠籠式異步電動機定子繞組的檢修。三相鼠籠式異步電動機定子繞組的主要故障有繞組短路、繞組斷路、繞組絕緣損壞和繞組接錯四種，下面簡單介紹常用的幾種檢修方法。
一、繞組短路
1.原因和分類
繞組短路的主要原因是由于電動機電流過大、電源電壓變動過大、單相運行、機械碰傷、制造不良、絕緣受潮所致。短路通常有相間短路和匝間短路兩種，其中相間短路有繞組端部層間短路和槽內(nèi)上層線圈之間短路；匝間短路包括各極相間短路、一個極相組中線圈之間短路及一個線圈中的線匝之間短路。
2.檢查方法
?。?）外部觀察與探溫檢查。將電動機空載運行20分鐘后拆卸兩端蓋，迅速摸、探熱，對較熱的線圈仔細觀察，看有沒有焦脆現(xiàn)象，如有則很可能是短路。
?。?）儀表檢查。電流檢查法：先將電動機空載運行，測量三相電流，電流大的一相繞組可能有短路故障；電阻檢查法：測量各相繞組的直流電阻，阻值較小者可能是短路繞組；電壓降法：把有故障的一相繞組的各極相組連接成的絕緣皮剝開，在這相繞組的出線端通入低壓交流電，電壓一般為50～100伏，然后測量各極相組的電壓降，如讀數(shù)相差較多且最小的即為短路故障的極相組。
3.修理方法
如能明顯看出短路點，可用竹楔插入兩個線圈間，把短路部分分開墊上絕緣。如果短路點發(fā)生在槽內(nèi)，先將該繞組加熱軟化后，翻出受損繞組，換上新的槽絕緣，將導(dǎo)線損壞部位用薄的絕緣帶包好，重新嵌入槽內(nèi)，再進行絕緣處理。如整個極相組短路，可將繞組加熱軟化，用理線板撬開引出線處，將絕緣套管重新套到接近槽部，或用絕緣紙墊好。如果個別線圈短路，可用穿繞修補法調(diào)換個別線圈。匝間短路，可墊絕緣紙修復(fù)。
二、繞組斷路
1.原因和分類
繞組的接頭由于焊接不良，或使用腐蝕性焊劑，焊接后又未清除干凈，就可能造成焊頭虛焊或松脫，繞組受機械碰撞也可能使線圈斷路。有時，短路和接地故障也能把導(dǎo)線燒斷。斷路故障多數(shù)發(fā)生在繞組的端部、接線頭或引出線端附近處。
2.檢查方法
?。?）用萬用表檢查。將萬用表置于R×1或R×10檔上，分別測量三相繞組的直流電阻值，電阻值為無窮大或接近于該值時，說明該相繞組斷路。
?。?）用電橋檢查。如電動機功率稍大，其定子繞組由多路并聯(lián)而成，當其中一相發(fā)生故障時，用萬用表難以判斷，需用電橋分別測量各相繞組的直流電阻，斷路相繞組的直流電阻明顯大于其它相。
?。?）伏安法。分別給每相繞組加上數(shù)值很小的直流電壓U，再測量流過該繞組中的電流I，則該繞組的直流電阻R=U/I。對故障相來講，電阻R較正常相為大，因此在相同的電壓U下，流過直流電流表的電流I較小，只需從電流表的讀數(shù)中即可判斷出讀數(shù)小的一相為故障相。
3.修理方法
?。?）引出線或過橋的開焊修理。可將開焊處清理干凈，然后在待焊處附近線圈上墊一層絕緣紙，防止焊錫流入而損傷線圈絕緣，最后進行補焊。
?。?）端部線圈燒斷的修理。端部線圈燒斷一根或幾根時，需將線圈加熱到1300左右，使絕緣軟化；然后將燒斷的線圈撬起，分清每根導(dǎo)線的端頭，用相同規(guī)格的導(dǎo)線連接在燒斷的導(dǎo)線端頭上，連接好后進行焊接；焊好后，包扎絕緣，涂漆處理。
?。?）槽內(nèi)導(dǎo)線燒斷的修理。加熱線圈，軟化絕緣，然后剔除槽楔，由槽內(nèi)抬出燒斷的線圈，將燒斷的線匝兩端剪掉，用同規(guī)格新導(dǎo)線焊接好，包扎絕緣涂漆處理后嵌入槽內(nèi)，墊好絕緣紙，打入槽楔。
三、絕緣損壞
絕緣損壞會使繞組間發(fā)生短路或使機殼帶電，可能造成人身觸電傷亡事故或使一些控制線路失控，也會使繞組發(fā)熱導(dǎo)致短路，使電動機無法正常運行。
1.原因
繞組絕緣損壞的原因主要有受潮、雷擊、曝曬、過熱、絕緣表面和縫隙中浸入灰塵、油污、煙霧、化學(xué)腐蝕性氣體等。
2.檢查方法
?。?）用兆歐表檢查。兆歐表的電壓等級選擇應(yīng)根據(jù)電動機電壓等級而定，一般380伏電動機應(yīng)用500伏兆歐表測量，將兆歐表的“L”端接在電動機繞組的引出端上，把“E”接在電動機的機座上，按每分鐘約為120轉(zhuǎn)左右的速度搖，測出絕緣電阻。如測出的絕緣電阻在0.5兆歐以下，則說明該電機已受潮或絕緣很差；如果絕緣電阻為0，則繞組接地或相間短路。
?。?）用校燈檢查。拆開各繞組間的連線，用36伏燈泡與36伏的低電壓串聯(lián)，逐一檢查各相繞組與機座的絕緣情況。若燈泡發(fā)光，說明該繞組接地；燈光不亮，說明繞組絕緣良好；燈泡微亮，說明繞組已擊穿。
3.修理方法
絕緣受潮的電動機，首先應(yīng)吹風清掃再烘干；被塵垢、油泥嚴重玷污的繞組絕緣，應(yīng)先用洗滌劑清洗，再烘干浸漆處理。烘干時由于絕緣電阻很低，不宜采用通電烘干法，而應(yīng)將端蓋折下，用燈泡、電爐或放在烘箱中烘干，烘到絕緣電阻達到要求時，加涂一層絕緣漆，以防止回潮。如絕緣破損在槽口或槽底線圈出口處，可用絕緣材料墊入線圈的接地處，再檢查故障是否已排除；如已排除，可在該處涂上絕緣漆。如發(fā)生在明顯處，可用絕緣帶包扎后涂上絕緣漆，再進行烘干處理；如發(fā)生在槽內(nèi)，則需更換繞組或用穿繞修補法進行修復(fù)。
四、繞組接錯
繞組接線錯誤或嵌反會引起電動機振動，發(fā)出較大的噪聲，電動機轉(zhuǎn)速降低甚至不轉(zhuǎn)。同時會造成電動機的三相電流明顯不平衡，使電動機過熱，而導(dǎo)致熔絲熔斷或繞組燒損。
1.原因和分類
原因主要是工作人員對繞組的規(guī)律不熟悉或工作疏忽。分類主要有外部接線錯誤，某極相組中一個或幾個線圈嵌反或極相組接錯，即反接與嵌反。
2.檢查方法
?。?）萬用表電壓法。將每相的一端連接成星形，將36伏交流電源通入其中的一相，用萬用表電壓檔測量其余兩相的出線，記下有無讀數(shù)；然后輪番更換其中“一相”和“另兩相”，再記下有無讀數(shù)。根據(jù)下述情況判斷：兩次都有讀數(shù)，表示兩次中沒有接電源的那一相頭尾接反；兩次中有一次有讀數(shù)，另一次無讀數(shù)，則表示無讀數(shù)的那一次接電源的那一相繞組頭尾反接。
?。?）檢流計電流法。將三相繞組任意接成并聯(lián)，用檢流計測試，用手轉(zhuǎn)動電動機轉(zhuǎn)子軸，如表頭指針擺動，說明繞組頭尾連接錯誤?？蓪⑷我幌鄡删€頭對調(diào)重試，直到指針不動，則表示三相繞組頭尾連接正確。
（3）反接法。將三相繞組的一端接成同一點并接地，將兩根電源線按順序分別接在電動機的三根線端上，作三次試驗。如有相鄰兩次轉(zhuǎn)向相同，則兩次參與的那相首尾接錯。
3.修理方法
找出哪相接錯，把哪相首尾對換即可；如查出某相中的個別線圈嵌反，則糾正即可。
綜上所述，三相鼠籠式異步電動機定子繞組常見故障及檢修方法有上述繞組短路、繞組斷路、絕緣損壞、繞組接錯四種及相應(yīng)的修理方法。每次修復(fù)后，都應(yīng)重新用相應(yīng)的檢查方法檢查，確認故障已被排除后，方可將電動機重新使用。
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