電動(dòng)機(jī)維修工藝要點(diǎn)簡介
電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中,可能發(fā)生這樣或那樣的故障,造成電動(dòng)機(jī)失常,甚至燒毀電動(dòng)機(jī)。引起電動(dòng)機(jī)運(yùn)行失?;驘龤У脑蚝芏?,例如:啟動(dòng)及制動(dòng)時(shí)的高損耗;連續(xù)運(yùn)行時(shí)過載;反復(fù)短時(shí)工作的操作次數(shù)過多;轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn);三相電動(dòng)機(jī)斷相運(yùn)轉(zhuǎn);低電壓運(yùn)行;周圍環(huán)境溫度過高、濕度過大及粉塵、酸性氣體腐蝕等。電動(dòng)機(jī)常見的修理工作是電機(jī)繞組更換修理、鐵芯損壞修理和轉(zhuǎn)子故障處理等。
1 電機(jī)定子繞組的修理
1.1電機(jī)定子繞組的繞制要求
繞組是電機(jī)主要的部件之一,也是能量轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵部分。它由許多線圈聯(lián)接而成,所有繞制好的線圈均放在定子鐵芯槽里,然后按照一定的規(guī)律串聯(lián)或并聯(lián)起來,成為電機(jī)繞組。繞組設(shè)計(jì)的合理與否,將影響電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、損耗、效率和溫升,因此,對電機(jī)繞組提出下列要求:①各相繞組的電勢和磁勢要對稱,電阻和電抗要平衡,即三個(gè)相的繞組結(jié)構(gòu)完全相同;②縮短連接部分,節(jié)省用銅,減少繞組短路損耗;③繞組散熱要好,絕緣和機(jī)械強(qiáng)度要可靠;④繞組結(jié)構(gòu)的施工工藝性好。
1.2電機(jī)繞組的幾個(gè)重要參數(shù)
1.2.1極距。沿著電機(jī)定子鐵芯內(nèi)圓每個(gè)磁極所占有的范圍叫極距。
1.2.2節(jié)距。一個(gè)繞組元件的兩個(gè)有效邊之間所跨的槽數(shù)叫做節(jié)距。
1.2.3電角度。電角度=極對數(shù)×360°。
1.2.4每極每相槽數(shù)。每相繞組在每個(gè)磁極下所占到的槽數(shù)。
1.3電機(jī)繞組的種類
1.3.1三相定子繞組的構(gòu)成原則:
三相定子繞組中每相線圈數(shù)相等,布置情況相同,相與相之間在槽內(nèi)間隔120°電角度,符合這兩個(gè)原則,即構(gòu)成三相對稱繞組,只有在三相對稱繞組中才能感應(yīng)產(chǎn)生平衡的三相電動(dòng)勢。
1.3.2三相定子繞組的種類有單層繞組和雙層繞組
單層繞組槽內(nèi)沒有層間絕緣問題,因此不會(huì)在槽內(nèi)發(fā)生層間及相間絕緣擊穿故障。繞線和嵌線都比較方便;缺點(diǎn)是短距線圈的選用受到限制,電磁波形不夠理想,所以一般用于小功率電機(jī),它的線圈都是用圓電磁線繞成多匝的散嵌線圈。雙層繞組的優(yōu)點(diǎn)是可以任意選用合適的短距線圈,電動(dòng)機(jī)的技術(shù)指標(biāo)比單層繞組要好,一般用于大中型電動(dòng)機(jī)。
1.4電機(jī)定子繞組的拆換和修復(fù)
1.4.1線圈繞制
①散下線圈:散下線圈用絕緣圈導(dǎo)線繞制,幾何尺寸由繞線模保證,繞線模必須做得大小適當(dāng),拉力不宜過大。導(dǎo)線在線模中要順序排列;導(dǎo)線交叉不齊,不僅嵌線困難,且易造成匝間短路故障;繞線過程中,導(dǎo)線斷頭應(yīng)焊接在線圈端部斜邊部位,不允許接頭留在線圈槽部。
②成型線圈:成型線圈在制造上比散下線圈復(fù)雜,一般修理更換線圈時(shí),均利用備用線圈或根據(jù)電機(jī)型號向制造廠訂購線圈。
1.4.2下線、接線、檢查。下線前的準(zhǔn)備工作:包括絕緣材料和線圈、槽楔、焊接材料、槽絕緣的制備、鐵芯的清理,工作現(xiàn)場的清潔衛(wèi)生等,同時(shí)還必須熟悉圖紙,明確了解電機(jī)極數(shù),繞組節(jié)距、引線方向等,以免在下線中發(fā)生差錯(cuò)。
1.4.2.1嵌入式繞組的下線的工藝過程是:
①下第一節(jié)距線圈的下層邊。以鐵芯的扣片槽或機(jī)座出線孔為準(zhǔn),確定第一槽的位置,逐槽嵌下層線圈邊,將上層線圈用紙板墊好;
②嵌其余的線圈。下好下層線圈邊后,墊好層間絕緣,將上層線圈邊下入節(jié)距相應(yīng)的槽中,用劃線板理順在槽中的線圈邊,并用手輕壓端部不使翹起,然后折覆槽絕緣,并打入槽楔;
③下最后一個(gè)節(jié)距的線圈,將第一節(jié)距線圈的上層邊吊起,下入最后一個(gè)節(jié)距線圈的下層邊,然后下下一節(jié)距線圈的上層邊,折覆槽絕緣,打入槽楔;
④端部整形,用橡皮榔頭或墊著竹板將端部打成喇叭口,直徑大小要合適,過小會(huì)影響轉(zhuǎn)子放入和通風(fēng)散熱,過大使端部與機(jī)殼太接近,影響電機(jī)絕緣;
⑤端部包扎。將端部的相同絕緣紙修剪整齊;
⑥絕緣試驗(yàn)。檢查端部伸出尺寸槽楔松緊程度及絕緣有無破損,并對相間絕緣及對地絕緣做耐壓試驗(yàn);
⑦極組間連接。將同組線圈按“正串”或“反串”規(guī)定聯(lián)接,并引出電纜線,焊牢,包好絕緣,再將連接線捆緊扎牢;
⑧檢查試驗(yàn)。檢查接線及焊接質(zhì)量;
⑨浸漆。浸漆烘干及繞組表面噴絕緣漆。
1.4.2.2接線
①將單個(gè)線圈按60°相帶分布連成極相組;
②連接同一相的極相組,使之成為各相繞組;
③將三相繞組的始末端用電線引到接線盒,所有連接頭都要焊接,并做好絕緣防護(hù)。
1.4.2.3檢查
浸漆前,應(yīng)對定子繞組進(jìn)行檢查,內(nèi)容包括:①繞組是否有接地;②繞組是否有短路;③繞組是否有斷路;④繞組是否有接錯(cuò)或下反。
確認(rèn)無上述問題后,再進(jìn)行浸漆與烘干。
1.4.3浸漆與烘干
在重繞或局部更換定子繞組后,進(jìn)行浸漆與烘干的工藝處理可以使繞組與鐵芯間、導(dǎo)線與導(dǎo)線間的空隙被絕緣漆充填,使繞組與鐵芯形成一個(gè)整體。增強(qiáng)了繞組的耐潮性,提高繞組的絕緣強(qiáng)度、散熱能力和機(jī)械強(qiáng)度。所以定子繞組的浸漆烘干是電機(jī)修理的一道十分重要的工序,大致有以下幾個(gè)程序;
1.4.3.1預(yù)烘:
預(yù)烘的作用是驅(qū)除繞組中的潮氣,一般在烘箱內(nèi)進(jìn)行,溫度控制在120°左右,時(shí)間約4h--8h。每隔1h用500V搖表測一次繞組對地絕緣電阻。當(dāng)絕緣電阻值穩(wěn)定后,預(yù)烘才能結(jié)束。