电机维修实训教案.pdf

1- 1 电机维修实训 教 案 教材名称电工电子实训教程 出 版 社 清华大学出版社 主 编熊幸明 版 本2007.4 教 师 李旭华 授课班级 电气 0703 授课时间07- 08 学年第二期 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 2 图 5.1 皮带传动的校正方 法 第第5章章 三相异步电动机三相异步电动机 本章主要阐述三相异步电动机的安装与试运行；三相异步电动机的拆装、注油、 洗油及小修；三相异步电动机定子绕组首末端判别；三相异步电动机常见故障分析 与排除和三相异步电动机的绕组制作等内容。通过对本章内容的学习和训练，让学 生掌握三相异步电动机的使用、拆装、维护保养、常见故障的处理和绕组重绕等基 本技能。 5．．1 三相异步动机的安装及试运行三相异步动机的安装及试运行 5.1.1 三相异步电动机的安装三相异步电动机的安装 1． 安装前的检查 1 电动机的型号规格，是否与设计图纸的规定相符。 2 外壳、风罩是否完好，转子是否转动灵活。 3 打开接线盒盖，用万用表测量三相绕组应无开路。 用兆欧表测量三相绕组之 间，三相绕组和机壳之间的绝缘电阻，应不得小于 0.5 兆欧。 2． 基础灌制 10 千瓦以下的电动机，可将电动机套好底脚螺栓，以钢管或角钢架在安装位置 上。然后浇灌混凝土，直至平电动机机座。待混凝土凝固后，松开底脚螺栓上的螺 母，抬开电动机，以混凝土将基础按设计尺寸（比电动机机座尺寸大 50～250 毫米） 修好。 10 千瓦以上的电动机，一般在灌制基础时予留螺栓孔。即用楔形园木桩安放在 螺栓位置上，浇灌混凝土后拔出，留下四个孔洞。待凝固后，将底脚螺栓的一端套 在电动机机座上，另一端插入孔洞中，以一份水泥、一份净沙的水泥浆灌满，凝固 后即可。 3． 电动机的安装 将电动机人抬或吊车吊到安装位置，使机座安装孔套入底脚螺栓中，用水平仪 在横向、纵向反复校平，用 0.5～5 毫米厚钢板垫在机座和基础之间，垫平即可。将 底脚螺栓上的螺母扳紧，将电动机固定好，再用水平仪测试，直到安装合乎水平。 4． 电动机的校正 在电动机与被驱动的机械通过传动装置互相连接之前，必须对传动装置进行校 正。由于传动装置的种类不同，其校正方法也有所 差异。常用的传动装置有皮带、联轴器和齿轮三种， 其校正方法分述如下。 ⑴、皮带传动的校正。校正时，首先使电动机的 轴与被驱动机械的轴保持平行；其次，两皮带轮宽 度的中心线应在一条直线上。 如果两皮带轮的宽度相同，校正时可利用一根 弦线，在皮带轮的侧面进行，如图 5.1a 所示。校 正时，一人拿着弦线的一端，使弦线触及轮缘 A、B 两点，另一人将一弦线拉直。如果两轴平行，则弦 线必然触及 A、B、C、D 四点，如图 5.1a 中虚线 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 3 图5.2用钢皮尺校正联轴 所示；如果两轴不平行，就要进行校正，如图 5.1a 中实线所示。如果两皮带轮的 宽度不同，则可用粉笔或划针划出每一皮带轮的中心线，再用一根弦紧靠在 A、B 两点上，再在 C、D 两点上用尺量出 LC与 LD的长度， 若 LCdLDd＝L，则两轮的中心线必然在一条直线 上，如图 5.1b 所示。 ⑵、联轴器传动的校正。当电动机与被驱动的机 械采用联轴器连接时，必须使两轴的中心线保持在一 条直线上，否则，电动机转动时将产生很大的振动， 严重时能损坏联轴器。另外，电动机转子和被驱动机 械转动部分的重力使轴产生一定的挠度，从而使联轴 器的两端面不平行。为了避免这种现象的发生，在安 装时必须使两端轴承装得稍高一些，以保证联轴器两端面平行。校正时，先取下连 接螺栓，用钢皮尺测量纵向水平间隙 a 和轴向间隙 b，如图 5.2 所示。然后将电动机 端的联轴器转 180，再测量 a 和 b 的数值。若各个位置上测得的 a、b 值的偏差 不超过规定的数值，可以认为联轴器两端面平行，且轴中心对准。否则，还要进一 步校正。 3、齿轮传动的校正。当电动机通过齿轮与被驱动的机械连接时，必须使两轴 保持平行。可用塞尺测量两齿轮的齿间间隙，应使其间隙一致；同时用颜色印迹法 来检查大小齿轮啮合是否良好，一般应使齿轮接触部分不小于齿宽的 2/3。 5.1.2 电动机的接线与试运行电动机的接线与试运行 1． 电动机的接线 三相异步电动机的定子绕组的连接方法有△型连接法和 Y 型连接法两种，如图 5.3 所示。 对于具体电动机到底采用哪种连接方法，这要由该电动机铭牌上标明的“接法” 而确定。 2． 电动机的试运行 电动机接上电源进线和接地线后，即可通电试运行。一般先合闸 2～3 次，每次 2～3 秒钟, 看电动机能否起动，有无异常叫声或气味，如果正常，然后空载运行 30 分钟。如无 过热及其他异常，安装便告结束。 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 4 图 5.5 笼型转子绕组 5.2 三相异步电动机的拆装三相异步电动机的拆装 5.2.1 三相异步电动机的基本结构三相异步电动机的基本结构 三相异步电动机的结构比较简单，工作可靠，维修方便。它主要由定子和转子 两大部分组成，还包括机壳和端盖等，如果是封闭式电动机，则还有起冷却作用的 风扇及保护风扇的端罩，如图 5.4 所示。 定子包括机座（机壳） 、定子铁心和绕组、中小型三相异步电动机的机座和端 盖多采用铸铁制造，如果是封闭式电动机，外壳的表面铸有散热片，用来散发电动 机工作时内部产生的热量。 定、转子铁心一般是用 0.5mm 厚的 D22- D24 硅钢片用成型的模具一片一片冲 出的，然后叠压制成。铁心的作用是导磁，定子铁心内圆上槽是用来嵌放定子绕组 的，转子外圆边的冲槽是镶嵌导条或铸铝用的。 定子绕组是电动机实现电磁能量转换的关键部件，它是由各种规格铜材制成的 表面有绝缘漆的电磁线绕制而成，并镶嵌到定子槽内。三相异步电动机共有三相绕 组，根据设计要求可制成几种不同转速或不同功率。 转子包括转子铁心、转子绕组、转轴和轴 承组成。 转子铁心是由铁心冲片叠压而成， 也 是电动机磁路的组成部分， 转子绕组有两种基 本形式；绕组型和笼型，这里着重介绍笼型。 中小型三相异步电动机转子绕组都是这种形 式的，其绕组是由铜导条或铝导条与端环组 成。假如去掉转子铁心只看绕组，有如松鼠笼子，如图 5.5 所示。 导条可以是每槽一根铜条，两端焊上铜环形成转子绕组，如图 5.5a 所示。为了 节省铜材和提高生产效率，中小型异步电动机转子绕组多采用铸铝式，用熔化的铝 液将导条、端环及用以通风散热的风叶一次铸成，如图 5.5b 所示。同绕线型相比， 笼型转子结构简单，便于制造，工作可靠性强，其缺点是起动转矩小。 5.2.2 拆装电动机的常用工具拆装电动机的常用工具 拆装电动机时，常用工具有拉钩、油盘、活板手、榔头、螺丝刀、紫铜棒、 钢套筒和毛刷等（见图 5.6） PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 5 图 5.6 拆装电动机的常用工具 图 5.7 用拉具拆卸皮带轮 图 5.8 用拉具拆卸轴承 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 易的手板拉具，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 5.7 所示；在拆卸轴承 时拉脚应钩在轴承的内环上如图 5.8 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，即可把带轮和轴承卸 下，而且能保证轴颈部不受损伤。 5.2.3 三相异步电动机的拆卸三相异步电动机的拆卸 三相异步电动机应用广泛，受各种因素的影响，难免发生故障，需要及时进行 维修保养。为了确保维修质量，在拆卸前应在电动机接线头、端盖等处作好标记和 记录，以便装配后使电动机能恢复到原状态。不正确的拆卸，很可能损坏零件或绕 组，甚至扩大故障，增加修理的难度，造成不必要的损失。 1. 三相异步电动机的拆卸顺序 1 切断电源， 拆下电动机与电源的连接线， 并将电源连接线线头作好绝缘处理。 2 脱开带轮或联轴器与负载的联接，松开地脚螺栓和接地螺栓。 3 拆卸带轮或联轴器。 4 拆卸风罩风扇。 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 6 5 拆卸轴承盖和端盖。 6 抽出或吊出转子。 2. 主要零部件的拆卸方法 1 联轴器或皮带轮的拆卸 首先要在联轴器或带轮的轴伸端做好尺寸标记，再将连轴器或带轮上的定位螺 钉或销子取出，装上拉具，用图 5.7 方法将联轴器或带轮卸下。如果由于锈蚀而难以 拉动，可在定位孔内注入煤油，几小时后再拉。若还是拉不出，可用局部加热的办 法，用喷灯等急火在带轮轴套四周加热，使其膨胀就可拉出。但加热温度不能太高， 以防止变形。在拆卸过程中不能用手锤或坚硬的东西直接敲击联轴器或皮带轮，防 止碎裂和变形，必要时应垫上木板或用紫铜棒。 2 拆卸风罩和风扇 拆卸风罩螺钉后，即可取下风罩，然后松开风扇的锁紧螺钉或定位销子，用 木锤或紫铜棒在风扇四周均匀地轻轻敲击，风扇就可以松脱下来。风扇一般用铝或 塑料制成，比较脆弱，因此在拆卸时切忌用手锤直接敲打。 2 轴承盖和端盖的拆卸 把轴承外盖的螺栓卸下，拆开轴承外盖。为了便于装配时复位，应在端盖与机 座接缝处做好标记，松开端盖紧固螺栓，然后用铜棒或用手锤垫上木板均匀敲打端 盖四周，使端盖松动取下，再松开另一端的端盖螺栓，用木锤或紫铜棒轻轻敲打轴 伸端，就可以把转子和后端盖一起取下，往外抽转子时要注意不能碰定子绕组。 3 拆卸轴承的几种方法 其一 用拉具拆卸轴承 这是最方便的，而且不易损坏轴承和转轴，使用时 应根据轴承的大小选择适宜的拉具， 按图 5.8 的方法夹住轴承， 拉具的脚爪应紧扣在 轴承内圈上，拉具丝杠的顶尖要对准转子轴的中心孔，慢慢扳转丝杠，用力要均匀， 丝杠与转子应保持在同一轴线上。 其二 用细铜棒拆卸 用直径 18mm 左右的黄铜棒，一端顶住轴承内圈，用 手锤敲打另一端，敲打时要在轴承内圈四周对称轮流均匀地敲打，用力不要过猛， 可慢慢向外拆下轴承，应注意不要碰伤转轴。 其三 端盖内轴承的拆卸 拆卸电动机端盖内的轴承，可将端盖止口面向 上，平放在两块铁板或一个孔径稍大于轴承外圈的铁板上，上面用一段直径略小于 轴承外圈的金属棒对准轴承，用手锤轻轻敲打金属棒，将轴承敲出。 5.2.4 三相异步电动机的装配三相异步电动机的装配 三相异步电动机修理后的装配顺序，大致与拆卸时相反。装配时要注意拆卸时 的一些标记，尽量按原记号复位。装配的顺序如下 1． 滚动轴承的安装 轴承安装的质量将直接影响电动机的寿命，装配前应用煤油把轴承、转轴和轴 承室等处清洗干净，用手转动轴承外圈，检查是否灵活、均匀和有无卡住现象，如 果轴承不需更换，则需要再用汽油洗净，用干净的布擦干待装。 如果是更换新轴承，应将轴承放入 70～80C 的变压器油中加热 5min 左右， 待防锈油全部熔化后，再用汽油洗净，用干净的布擦干待装。 轴承往轴颈上装配的方法有两种冷套和热套，套装零件及工具都要清洗干净 保持清洁，把清洗干净的轴承内盖加好润滑脂套在轴颈上。 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 7 （1） 冷套法 把轴承套在轴颈上，用一段内径略大于轴径，外径小于轴承内圈 直径的铁管，铁管的一端顶在轴承的内圈上，用手锤敲打铁管的另一端，把轴承敲 进去。 （2） 热套法 将轴承放在 80～100C 的变压器油中，加热 3040min，趁热快 速把轴承推到轴颈根部，加热时轴承要放在网架上，不要与油箱底部或侧壁接触， 油面要浸过轴承，温度不宜过高，加热时间也不宜过长，以免轴承退火。 （3） 装润滑脂 轴承的内外环之间和轴承盖内，要塞装润滑脂，润滑脂的塞装 要均匀和适量，装的太满在受热后容易溢出，装的太少润滑期短，一般二极电动机 就装容腔的 1/31/2；四极以上的电动机应装空腔容积的 2/3，轴承内外盖的润滑脂 一般为盖内容积的 1/31/2。 2． 后端盖的安装 将电动机的后端盖套在转轴的后轴承上，并保持轴与端盖相互垂直，用清洁的 木锤或紫铜棒轻轻敲打，使轴承进入端盖的轴承室内，拧紧轴承内、外盖的螺栓， 螺栓要对称逐步拧紧。 3． 转子的安装 把安装好后端盖的转子对准定子铁心的中心，小心地往里放送，注意不要碰伤 绕组线圈，当后端盖已对准机座的标记时，用木锤将后端盖敲入机壳止口，拧上后 端盖的螺栓，暂时不要拧的太紧。 4． 前端盖的安装 将前端盖对准机座的标记，用木锤均匀敲击端盖四周，使端盖进入止口，然后 拧上端盖的紧固螺栓。最后按对角线上下、左右均匀地拧紧前、后端盖的螺栓，在 拧紧螺栓的过程中，应边拧边转动转子，避免转子不同心或卡住。接下来是装前轴 承内、外盖，先在轴承外盖孔插入一根螺栓，一手顶住螺栓，另一只手缓慢转动转 子，轴承内盖也随之转动，用手感来对齐轴承内外盖的螺孔，将螺栓拧入轴承内盖 的螺孔，再将另两根螺栓逐步拧紧。 5． 安装风扇和皮带轮 在后轴端安装上风扇，再装好风扇的外罩，注意风扇安装要牢固，不要与外罩 有碰撞和磨擦。装皮带轮时要修好键槽，磨损的键应重新配制，以保证连接可靠。 5.2.5 装配后的检验装配后的检验 1．一般检查 检查所有紧固件是否拧紧；转子转动是否灵活，轴伸端有无径 向偏摆。 2．测量绝缘电阻 测量电动机定子绕组每相之间的绝缘电阻和绕组对机壳的 绝缘电阻，其绝缘电阻值不能小于 0.5MΩ。 3．测量电流 经上述检查合格后， 根据名牌规定的电流电压，正确接通电源， 安装好接地线，用钳形电流表分别测量三相电流，检查电流是否在规定电流的范围 （空载电流约为额定电流的 1/3）之内；三相电流是否平衡。 4．通电观察 上述检查合格后可通电观察，用转速表测量转速是否均匀并符 合规定要求；检查机壳是否过热；轴承有无异常声音。 5.3 三相异步电动机定子绕组首末端判别三相异步电动机定子绕组首末端判别 三相异步电动机的定子绕组必须按一定的规则嵌线和接线， 如果接错， 绕组中 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 8 的电流方向相反，就不能产生旋转磁场。因而电动机就不能正常运行；同时由于磁 场不平衡，电动机会产生剧烈的振动，异常噪声，此时，定子绕组中三相电流严重 不平衡，电流增大，温度上升，甚至会使电动机的定子绕组烧坏。因此，定子绕组 首末端的判定十分重要。判别定子绕组首末端的方法有二种万用表测定法和绕组 串接测定法。下面分别讨论这二种测定方法。 5.3.1 万用表测定法万用表测定法 首先将万用表的转换开关放在欧姆挡上，利用万用表区别出每绕组的两个出线 端， 然后将万用表的转换开关置于直流毫安挡上， 并将三相绕组接成如图 5.9 所示的 电路。接着用手转动电动机的转子。如果万用表指针不动，则说明三相绕组的首末 端区分是正确的，如图 5.9a 所示；如果万用表指针动了，说明有一相绕组的头尾 反了，如图 5.9b 所示，调整后重新试验，直到万用表指针不动为止。这一方法是 利用转子铁芯中的剩磁在定子三相绕组内感应出电动势的原理进行的。另外，也可 以用测变压器同名端的方法来区分绕组的头尾。 5.3.2 绕组串接测定法绕组串接测定法 用万用表区分出三相绕组后，设定每相绕组的首末端，并接成图 5.10 所示的线 路。将一相绕组接通 36V 低压交流电，另外两相串联起来接上灯泡，如灯泡发亮， 说明相连的两相绕组的头尾是正确的；如果灯泡不亮，则说明相连的两相绕组不是 头尾相连的。这样，这两相绕组的头尾便确定了。接着，再用同样的方法区分出第 三相绕组的头和尾。 5.3.3 极相组接错的检查方法极相组接错的检查方法 将定子绕组三个首端（头）连接，三个末端（尾）也相互连接，再将低压直流 电源（一般用蓄电池）通入定子三相绕组，用指南针沿着定子铁心内圆移动。如果 指南针经过各极相组时方向交替变化，表示接线正确；如经过相邻的极相组时，指 针方向不变，表示极相组接错。如果指针的方向变化不明显，则应提高电源电压后， 重新检查。 5.4 三相异步电动机定子绕组重绕三相异步电动机定子绕组重绕 5.4.1 基本概念基本概念 １. 极距 相邻两极之间的距离，如图 5.11 所示。极距用符号τ来表示，如果 用槽数来表示极距的大小，则 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 9 图 5.14 三相绕组的分布 τ P Z 2 式中τ极距 Z总槽数 P极对数 图 5.11 极距的表示 2. 每极每相槽数 q＝ Pm Z 2 式中 q 每极每相槽数 Ｐ极对数 ｍ相数 3. 节距 绕组一个元件两边所跨的距离，节距用符号 Y 来表示，当 Yτ时为全 节距，Y＜τ时为短节距，如图 5.12 所示。 4. 电工角度与机械的关系 电机中每个磁极所占角度我们是以电工角度表示 的。如果每极的磁通在空间为正弦分布，一对磁极便对应于一个全正弦波，即对应 于 360电工角度。在多极电极中，电极圆周是 360机械角度，但从磁场的观点来 看是 P360电工角度，如图 5.13 所示。即 电工角度＝P机械角度 ５. 电工角度与引出线 为了保证电动机的性能， 产生良好的旋转磁场， 三相绕 组在空间必须对称分布， 也就 是互相间隔 120电工角度。 现以四极 24 槽电机为例，相 邻两槽之间的距离 α Z P360 24 3602 30电工角度。 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 10 图 5.15 绕组的连接 图 5.16 三相绕组出引线的方法 引出线之间相差 120电工角度，就是相隔四个槽。因此，如果 A 相引出线在第 6 槽，C 相的引出线便在第 10 槽，B 相的引出线便在 14 槽。它们之间都相隔四个槽， 如图 5.14 所示。 5.4.2 绕组的接线与引线绕组的接线与引线 1. 绕组的接线 在一个磁极下面属于一相 的所有线圈应串联在一起，称 为一个极相组。图 5.15（a）是 一个四极电机，一相有四个极 相组，而每个极相组有两个线 圈。为保证 N 极和 S 极互相之 间间隔排列，相邻两个极相组 中电流的方向必须相反。在连 接各极相组时必须顺着电流方 向，所以从图 5.15（a）可以看 出，各极相之间的连接，必须 是头接头、尾接尾，这是绝大 多数电机极相组接线的一般规律。但也有例外，例如图 5.15（b）,也是一个四极电 机,接线是头尾相接,同样可以产生四极。其差异是一相只有两个极相组，两个极相 组中的电流方向必须相同。这种接线是一般规律之外的特例。 2. 绕组出引线 正确的出引线是保证电机正常运转的必要条件，下面介绍出引线的一般规律。 现以四极电机 为例，如图 5.16 所示。 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 11 图 5.17 绕组分类 （1）首先四等分，每等分表示一个磁极 （2）在每个磁极下划出 U、V、W 三相绕组的极相组。 （3）在 N1极下，任选一极相组作为基准标上箭头方向（即表示电流方向） 。 （4）根据箭头对箭头、箭尾对箭尾的原则，划出其他所有极相组的箭头方向。 （5）在 U 相绕组中任选一极相绕组的头作为始端，顺箭头方向将所有 U 相的极 相组串联起来，就是 U 相绕组。 （6）同样顺箭头方向，将所有 V 相的极相组和 W 相的极相组串联起来，就是 V 相绕组和 W 相绕组。 （7）三相绕组的始端，以 U1、V1、W1、表示，顺箭头出来的为末端，以 U2、V2、 W2表示。 （8）图 5.16（a）所示，为隔一极相组出引线称为隔组出线。U 相绕组选第一 个极相组作为始端，则 W、 V 相分别由第三个、第五个极相组作为始端。 （9）图 5.16（b）所示，为连续在三个极相出引线称为连续出线。此时，U 相 W 相与图 5.16（a）中相同，但 V 相是逆着箭头方向的，所以首尾头必须颠倒（即 2、 5 调头） ，以免因接线错误发生故障。 5.4.3 绕组分类绕组分类 1. 单层链式绕组节距 Y 相同、绕组元件数为槽数的一半。如图 5.17（a）所示。 2. 单层交叉链式绕组 同一相绕组的节距 Y 不相同， 绕组元件数为槽数的一半。 如图 5.17（b）所示。 3. 双层菱形绕组绕组节距相同，绕组元件数等于槽数。如图 5.17（ｃ）所示。 ４. 同心式绕组同一极相组元件的节距Ｙ不同。如图 5.17（ｄ）所示。 5.4.4 三相异步电动机定子绕组重绕三相异步电动机定子绕组重绕 1. 记录原始数据（如表 5-1 所示和表 5-2 所示） 表 5-1 铭牌数据 型号 功率 转速 绝缘等级 电压 电流 接法 表 5-2 绕组数据 总槽 数 线圈形 式 一个元件匝 数 节距 线规（并绕股数/直 径） 并联路 数 导线类 别 2. 拆除旧绕组 拆除旧绕组时，一般采用电烘箱加热使绝缘软化，趁热将槽楔和绕组取出。如 图 5.18 所示 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 12 图 5.18 绕组的拆除办 法 图 5.19 绕线用工具 图 5.20 绝缘的裁放 3. 制作绕线模 制作绕线模时，绕线模的尺寸应合适。线模小， 则线圈端部长度不够，使嵌线发生困难；线模大，则 影响电气性能，浪费铜线，线圈端部还容易碰到端盖 而造成接地故障。 （1） 根据绕组类型， 依据旧绕组尺寸制作绕线模。 （2）试绕，用次品线绕数匝。 （3）将试绕好的线圈按节距嵌入定子铁心槽中， 看线圈大小是否合适。若不合适，对线模进行修理，直到合适为止。 4. 绕线 小型电机的线圈可用手摇绕线机绕制，如果修造量大，可用电动绕线机绕制。 （1）绕线用工具，如图 5.19 所示。 （2）绕线 绕线时，将线圈起头挂在右手边，从右向左绕。若是同心式绕组应从小圈绕起。 绕线过程中，拉力不宜过紧或过松，若有断头应使断头处于端部，待嵌完线后焊接 线时同时焊接，线头焊接好后应套上绝缘套管。 5. 裁放槽绝缘 槽绝缘的种类很多，一般中小型电机多采用聚酯薄膜青壳纸。小型电机用厚度 为 0.15mm 青壳纸二层,中型电机用厚度为 0.3mm 青壳纸二层。 （1）主绝缘 裁放主绝缘时，主绝缘的两头应褶边，如图 5.20（a）所示。褶边 的目的是加强绝缘纸的强度，还可以防止绝缘纸在槽中滑动。槽绝缘伸出铁心外的 长度，根据电机容量大小而定。下举几种电机槽绝缘伸出铁心的长度，如表 5- 3 所 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 13 图 5.21 下线用工具 图 5.23 线圈整形 示。绝缘纸在槽中高度应低于槽口。如图 5.20（b）中所示。 表表 5- 3 典型绝缘伸出铁心长度典型绝缘伸出铁心长度 （2） 引线槽绝缘 此种绝缘有两种用途，一是起绝缘作用，二是嵌线时作引导 线入槽用，待线全部下入槽内后，将高出槽口部分剪去。如图 5.20（b）中所示。 6. 下线 （1）下线用工具，如图 5.21 所示 （2） 摆好定子与线圈，如图 5.22 所示。 3 线圈整形 下线前首先将要下入槽的线圈整形，用左手捏住线圈非线头端， 右手将线圈的两边压缩，使线圈宽度比铁心内孔稍小些，再用右手大拇指和食 指捏住线圈下边，左手捏住线圈上边将线圈扭一下，图 5.23（a）所示。然后再 将要下入槽的线圈边捏扁，如图 5.23（b）所示。 机 座 号 一端伸出长度（㎜） J034 J05 J067 J08 J09 7．5 8 10 12 15 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 14 图 5.24 下线方法图 5.25 划线方法 图 5.26 封糟口 图 5.27 端部整形 4 将已捏扁的线圈边,用右手捏住压入槽口,左手在定子的另一端捏住线圈往里 拉,尽可能将要下入槽的线圈边一次全部拉入槽中.如图 5.24 所示 5 划线时将没有拉入槽内的导线和线圈的另一边,用划板将导线逐根下入槽中, 如图 5.25 所示。 6 压实导线。将下入槽中的导线用压线板压实。 7 封槽口。用划线板将槽绝缘封口，先封里层后封外层，并用压线板压实，然 后打入槽楔。若是双层绕组还放层间绝缘。如图 5.26 所在所示。 7. 端部整形 线圈全部下完后，用橡皮榔头或木榔头打击打板，将线圈端部打成喇叭口。如 图 5.27 所示. 8. 垫端部相间绝缘 在端部相邻极相组间垫人双层聚酯薄膜青壳纸， 相间绝缘下端应塞到底部， 上端 应与绕组平齐，如图 5.27 所示. 9. 焊接端部线头和引出线如图 5.28 1焊接线头需用工具如图 5.29 2 线头连接 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 15 图 5.28 端部接线与绝缘结构 图 5.29 焊接线头需用工具 图 5.30 导线连接与绝缘套管 图 5.31 端部绑扎方法 线头连接的方法,如图 5.30a、b所示。线头接好后用焊锡焊牢,再套上绝缘套 管,如图 5.30c所示。 10. 端部绑扎如图 5.31 所示 11. 检查 绕组嵌完后,在未浸漆前要进行外表检查,绝缘 电阴和直流电阻的测量及耐压试验。 12. 装配电机,通电试运转 通过电机试运转,以便及早发现问题. 13. 绕组浸漆烘烤如表 5- 4。 14. 装配电机,通电运转 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 16 通电前应测量相间和相对地的绝缘电阻值,运转后应测量电机的空载电流和转速, 并检查温升与振动等情况。 表 5- 4 绕组浸漆洪烤规范 5.5 三相异步电动机的维护与检修三相异步电动机的维护与检修 中小型三相异步电动机应用十分广泛，使用环境十分复杂，因此容易出故障， 为了使电动机工作正常，延长使用寿命，除进行日常维护外，还要做好定期检修。 5.5.1 三相异步电动机的日常维护三相异步电动机的日常维护 1. 交流异步电动机的起动前检查 序 号 工序名称 绝缘等 级 烘炉温度 ℃ 产 品 机座号 干燥时间 h 炉温测定的 稳定绝缘电 阻ΜΩ 备注 5 号及以 下 5 4 ＞50 ＞50 纱包线 漆包线 A 1105 69 号 7．5 6 ＞30 ＞30 纱包线 漆包线 5 号及以 下 4 ＞50 1 预烘 E、 B 1205 69 号 6 ＞20 2 每一次浸 漆 6080 ＞15min 3 滴干 室温 ＞30min 5 号及以 下 9 ＞3 A 1205 69 号 12 ＞2 5 号及以 下 9 ＞3 4 第一次干 燥 E 、B 1305 69 号 12 ＞2 浸漆后到入炉 的时间应大于 1h 小于 4h 5 第二次浸 漆 6080 1015min 6 滴干 室温 ＞30min 5 号及以 下 11 ＞1 A 1205 69 号 14 ＞1 5 号及以 下 11 ＞1 7 第二次干 燥 E、B 1305 69 号 14 ＞1 浸漆后到入炉 的时间应大于 1h 小于 4h 8 喷表面漆 室温 24 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 17 （1）新安装或长期停用的电动机，在使用前应检查电动机的定、转子绕组各相之 间和绕组对地的绝缘电阻。绝缘电阻应大于下式所求得的数值 R 100 1000 P U 式中 R电机绕组的绝缘电阻/MΩ； U电机绕组成的额定电压/V； P电机的额定功率/kW。 对低压电动机用 500V 绝缘电阻表测量，其绝缘电阻不应低于 0.5MΩ，否则应 对定子绕组进行干燥处理。干燥时的温度不允许超过 120C。 （2）检查轴承是否有有润滑油。对滑动轴承电动机，应达到规定的油位；对 滚动轴承电动机，应达到规定的油量，以保证润滑。 （3）检查电动机和起动设备的接线是否正确。设备的接触部位是否接触良好。 接地装置是否完整和良好。电动机铭牌所标的电压、频率应与电源的电压、频率相 符合。 （4）对绕线转子电动机，应检查集电环上的电刷和电刷的提升机构是否处于 正常工作状态，电刷压力为 0.015～0.025Mpa。 2．日常运行中的维护 （1）电动机应定期检查和清扫，外壳不得堆积灰尘，进风口和出风口必须保持 畅通无阻，要注意保持电动机内部的清洁，不允许有水滴、油污以及杂物等落入电 动机内部，不得用水冲洗电动机。 （2）经常检查轴承发热，漏油情况，定期更换润滑油。电动机运行时，轴承允 许温度不超过 95℃（温度计法） ，轴承每运行 2500h（约半年） ，至少检查一次，如 果发现轴承润滑脂变质，必须及时更换。每运行 5000h 左右，即应补充或更换润滑 脂（封闭轴承在使用寿命期内不必更换润滑脂） 。一般在更换润滑脂时，将轴承和轴 承盖煤油清洗，然后用汽油洗干净。润滑脂一般采用锂基润滑脂（GB732487） ，2 极电动机加油量为轴承净容积 1/2，4 极以上电动为 2/3。 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 游隙达到表 5- 5 数值时，即应更换轴承。 表 5- 5 轴承径向游隙值 （3）监视电源电压、频率的变化和电压的不平衡度。电源电压和频率的过高或 过低，三相电压的不平衡造成的电流不平衡，都可能引起电动机过热或其他不正常 现象，故要求电源电压（频率为额定）与额定值的偏差不超过5。频率（电压为 额定）与额定值的偏差不超过1。 （4）监视电动机的负载电流。电动机发生故障时，大都会使定子电流剧增，使 电动机过热。较大功率的电动机应装有电流表监视电动机的负载电流。电动机的负 载电流不应超过铭牌上所规定的额定电流值。 （5）注意电动机的振动、噪声和气味。电动机绕组因温度过高就会发生绝缘焦 轴承内径/mm 2030 3550 5580 85120 极限磨损游隙/mm 0.10 0.15 0.20 0.30 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 18 味。有些故障，特别是机械故障，很快会反映为振动和噪声，因此在闻到焦味或发 现不正常的振动或碰擦声、特大的嗡嗡声或其他杂声时，应立即停电检查。 （6）电动机在正常运行时的温升不应超过容许的限度，运行时应经常注意监视 各部分温升情况。 在冷却介质温度不超过 40℃和海拔 1000m 处，不同绝缘等级的异步电机各部 分的温升限度见表 5- 6。 表 5- 6 异步电动机各部分的温升限度 不同绝缘等级的温升限度／℃ Ａ Ｅ Ｂ Ｆ Ｈ 电 机 部 件 名 称 温 度 计 法 电 阻 法 温度 计法 电 阻 法 温 度 计 法 电 阻 法 温度 计法 电阻 法 温度 计法 电阻 法 额定功率在 5000kW及以上 或铁心长度在 1m 及以上的 交流绕组 60 70 80 100 125 电机额定功率和铁心长度 小于上项的交流绕组 50 60 65 75 70 80 85 100 105 125 与绕组接触的铁心及其他 部件 60 75 80 100 125 集电环 60 70 80 90 100 永久短路的无绝缘绕组和 不与绕组接触的部件 温升不应达到足以使任何相近的绝缘或其他材 料有损坏危险的数值 5.5.2 三相异步电动机的定期检修三相异步电动机的定期检修 三相异步电动机的定期检修内容有外观检查；通电试运转和拆卸装洗油等。至 于定期检修的周期要根据电动机的平均每天的运行时间、工作环境和使用年数而具 体确定，一般每年要检修一次，如果工作环境恶劣、使用频繁，也可半年检修一次。 1． 电动机的外观检查 （1）检查电动机是否有缺件。 （2）检查电动机是否有损坏件。 2． 通电试运转 （1）新装、长期停用或大修前后的电动机，运转前应测量绕组相间和绕组对 地的绝缘电阻值。通常对 500V 以下电机用 500V 兆欧表；对 5003000V 电机用 1000V 兆欧表；对 3000V 以上电机用 2500V 兆欧表。绝缘电阻值每 1000V 工作电压 不得小于 1MΩ。380V 的电机绝缘电阻值不得小于 0.5 MΩ。 1 用手转动电机轴，检查转子是否能自由旋转，转动时有无异常。 2 检查电机铭牌所示电压、功率、频率、接法、转速与电源、负载是否相符。 3 通电运转。 ①测量电动机空载电流，并作记录。一般空载电流约为额定电流的 3040 详见表 5- 7 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 1- 19 ② 根据运转情况分析和判断故障。 表 5- 7 异步电动机空载电流与额定电流的百分比 容 量 极 数 0．125kw 0．5kw 以下 2kw 以下 10kw 以下 50kw 以下 100kw 以下 2 7095 4570 4055 3045 2335 1830 4 8096 6585 4560 3555 2540 2030 6 8598 7090 5065 3565 3045 2233 8 9098 7590 5070 3770 3550 2535 3. 电动机的洗油 三相异步电动机洗油属于正常技术维护。电动机每运行 25003000 小时进行一 次，高温车间电动机每年至少进行一次。洗油就是将电动机拆卸后，将转子二轴承 置于柴油或汽油中，边转动边用毛刷刷干净，然后晾干，按要求注入润滑脂（习惯 上也叫润滑油）即可。 注入电动机滚动轴承内的润滑脂的选择。如表 5- 8 所示 表 5- 8 名称 钙基润滑脂 钠基润滑脂 钙钠基润滑脂 复合钙基润滑脂 牌号 SYB1401- 62 SYB1402- 62 SYB1403- 59 SYB1407- 59 序号 最高工作温度 1 70 2 75 3 80 4 85 1 120 2 140 1 110 2 125 1 178 2 180 3 190 4 200 最低工作温度 ≤10℃ ≤10℃ ≤