三相异步电动机的维修

主讲：陈银银三相异步电动机检修河南工业贸易职业学院机电工程系三相异步机的结构三相异步电动机的拆卸与装配一、三相异步电动机的一般拆卸步骤1.切断电源,卸下皮带;2.拆去接线盒内的电源接线和接地线;3.卸下底脚螺母、弹簧垫圈和平垫片;4.卸下皮带轮;→→→5.卸下前端盖;可用大小适宜的扁凿，插在端盖突出的耳朵处，按端盖对角线依次向外撬，直至卸下前端盖。6.卸下风叶罩。7.卸下风叶。→→8.卸下后端盖。9.卸下转子在抽出转子之前，应在转子下面和定子绕组端部之间垫上厚纸板，以免抽出转子时碰伤铁心和绕组。10.最后用拉具拆卸前后轴承及轴承内盖。→→(二)端盖的拆装步骤1.端盖的拆卸步骤:拆卸端盖前，应在机壳与端盖接缝处做好标记。然后旋下固定端盖的螺丝。通常端盖上都有两个拆卸螺孔，用从端盖上拆下的螺丝旋进拆卸螺孔，就能将端盖逐步顶出来。若没有拆卸螺孔，可用大小适宜的扁凿，插在端盖突出的耳朵处，按端盖对角线依次向外撬，直至卸下端盖。但要注意，前后两个端盖拆下后要标上记号，以免将来安装时前后装错。(a)拆前端盖(b)拆后端盖2.端盖的安装步骤端盖的安装步骤：(1)铲去端盖口的脏物；(2)铲去机壳口的脏物,再对准机壳上的螺丝孔把端盖装上；(3)插上螺丝,按对角线一先一后把螺丝旋紧,切不可有松有紧,以免损伤端盖。→→→注意事项:在固定端盖螺丝时,不可一次将一边端盖拧紧,应将另一边端盖装上后,两边同时拧紧。要随时转动转子,看其是否能灵活转动,以免装配后电动机旋转困难。(三)风罩和风叶的拆卸步骤1.选择适当的旋具，旋出风罩与机壳的固定螺丝，即可取下风罩。2.将转轴尾部风叶上的定位螺丝或销子拧下，用小锤在风叶四周轻轻地均匀敲打，风叶就可取下，如图所示。若是小型电动机，则风叶通常不必拆下，可随转子一起抽出。(a)拆风罩(b)拆风叶(四)转子的拆装步骤1.转子的拆卸方法：(1)拆卸小型电动机的转子时，要一手握住转子，把转子拉出一些,随后用另一只手托住转子铁心渐渐往外移,如图所示。要注意，不能碰伤定子绕组。→三相异步电机绕组结构一、有关术语和基本参数1.线圈线圈是组成绕组的基本元件，用绝缘导线（漆包线）在绕线模上按一定形状绕制而成。一般由多匝绕成，其形状如图所示。它的两直线段嵌入槽内，是电磁能量转换部分，称线圈有效边；两端部仅为连接有效边的“过桥”，不能实现能量转换，故端部越长材料浪费越多；引线用于引入电流的接线。线圈图2.线圈组几个线圈顺接串联即构成线圈组，异步电机中最常见的线圈组是极相组。它是一个极下同一相的几个线圈顺接串联而成的一组线圈，见下图所示。电机绕组嵌线前的准备一、记录绕组原始数据原始数据的内容有：铭牌数据、绕组数据和铁心数据判别绕组的结构型式单层绕组、双层绕组、绕组形式判别极数2P看铭牌的型号、查结构由线圈节距推算出、万用表判断二、绕组的拆除与清槽1.拆除旧绕组的方法冲压冷拆法冲压热拆法（1）冷拆法首先将电机加热100℃左右，选择被拆电机绕组的非接线端，用磨出刃口的扁鉴对齐槽口将非接线端的上层绕组端部剁掉，一定要对齐槽口，否则不易退出槽中线圈。逐槽剁掉上层线圈端部后，将此端部线圈拉直，露出这端的下层线圈端部，然后用比槽形稍小的钢棍将留在槽内的上层线圈向连接线端打出，逐槽打出后，将非接线端下层线圈端部与铁心之间垫人金属垫板，再用扁鉴把下层线圈端部对齐槽口逐槽剁掉，这时非连接线端的上下层线圈端部全部拆除。再用小钢棍逐槽打出槽内下层线圈，全部打出后，连接线端的所有线圈也都拆除干净。然后打出槽楔，清理槽内绝缘。（2）热拆法如果拆除较困难，也可将线圈加热180-200℃，先剔出槽楔，然后按上述方法拆除。对于容量较大的电机，不用钢棍打出槽内线圈，扁鉴可用厚废锯条或废钢锉磨制，不能太薄。三、铁心清理与修整槽内残存绝缘物的清理铁心冲片位移的修整铁心槽口的修整1.槽内的清除要求残余绝缘纸必须清理干净，否则影响嵌线质量，方法可采取烧热的铁条穿人槽内，烧焦残余绝缘材料，用与槽形尺寸相当的铁条打人槽内清除残余漆瘤。对于细长的转子铁心槽，清理是非常费工的，要求细致操作，不可损伤硅钢片。用喷灯或氧气火燃烧铁心槽口是不允许的，因为会使铁心齿变形、导磁性能降低。2.槽口的清除要求槽口错片可用金属锤打击垫好的软金属校正，不可用锉锉不齐的冲片。质量要求：1）铁齿和铁心无烧结铁瘤，齿端板完整，开焊处要焊好。2）转子支架绝缘不可用旧绝缘代替。3）要求铁心内外清洁，冲片整齐，槽口无毛刺、铁心内外无锈迹、油垢和脏物。通风道畅通。四、线圈的绕制核对导线数据确定线圈尺寸确定线圈的匝数及个数线圈绕制线圈的绑扎（一）绕线前的准备l）检查绕线机、计圈器是否正常。2）检查电磁线型号、规格，其绝缘厚度公差应符合规定，裸线线径允许偏差应符合规定。3）检查绕线模，并安装在绕线机上。4）将成盘的电磁线放在线转盘或线轴上往下放线，不应直接从原线捆上往下放着使用。5）用毛毡浸石蜡的压板将电磁线夹紧，使电磁线拉力适度。（二）绕线过程1）在绕线模上放好卡紧布带，将引线头排在右手边，然后由右边向左开始绕线。2)绕线时，要有适当拉力，使各线匝靠紧，绕线后，留出所需引线长度。3）绕制过程中，导线接头要在端部焊接，焊后清除毛刺，包扎绝缘，多根并绕导线的接头，各匝错开一定长度。4）检查线圈尺寸、匝数，均符合要求后再成批绕线圈。5)线圈绕制后，要求线匝排列整齐，绕制紧密，绑扎牢固，绝缘完好，尺寸符合要求，匝数正确。（三）绕组绕制工艺要求1.导线的检查。绕线前，先用千分尺检测导线直径、导线绝缘厚度是否符合要求。若导线过细，将使绕组电阻增大，影响电气性能；若导线直径太粗或导线绝缘厚度过大，就会造成嵌线困难。同时还应检查导线的软硬程度，太硬使绕制困难，并导致绕组增大，影响电机的性能，故不宜采用。在绕制过程中，如果导线是成圈的，或线径小于0.5mm，则宜用立式拉出放线法，这种方法因盘线没有旋转惯性，不易拉乱，还要注意夹板不能夹得太紧，以免把铜线拉细。2.绕组的接头。在绕线中发现导线长度不够或断线现象时，允许采用焊接接头。对绕组的接头要求是：其位置应在线圈端部斜边处，要求焊接光洁、良好，并用绝缘带半叠包一层，既保证接触良好，又使绝缘性能可靠。如接头位置在直线部分，可用绝缘管套人，以保证绝缘良好。3.导线的绝缘修补。绕线中应仔细观察导线，如有绝缘损坏处，用绝缘带半叠包一层，或涂刷相应的绝缘漆。但每个线圈接头数不得超过一处，每相线圈不得超过二处，每台线圈不得超过四处。其接头必须在端部斜边处，且修补良好，以保证绝缘可靠。异步电机定子绕组的嵌线一、嵌线方法放置槽绝缘线圈的整理缩宽扭转捏扁沉边(或下层边)的嵌入浮边(或上层边)的嵌入封槽口例：三相36槽4极单层交叉式展开图1）先嵌双线圈的二条边（如第10、11槽），把双线圈另二条边（第2、3槽）吊起；2）隔一槽（空第12槽），嵌单线圈边（第13槽），另一边（第6槽）吊起；3）隔二槽（空第14、15槽），嵌二槽（第16、17槽），另一边（第8、9槽）不再吊起而嵌入槽内4）隔一槽（空第18槽），嵌一槽（第19槽），把另一边（第12槽）嵌入；5）再隔二槽，嵌双线圈的四条边，再隔一槽，嵌单线圈的二条边、、、、、直至嵌完。二、嵌线规律二、嵌线的工艺要点（1）引线处理。先将线圈导线理齐，引出线理直。线圈嵌线时的引出线要放在靠近机座出线盒的一端，即以出线盒为基准来确定嵌线第一槽的位置。引出线应套上绝缘套管，一般采用2730醇酸玻璃漆管，其直径大小应适宜，长度应一致，要求绝缘良好。（2）线圈捏法。先用右手把要嵌的线圈边捏扁，用左手捏住线圈的一端向相反方向扭转，如图所示，使线圈的槽外部分略带扭绞形，以免线圈松散，使其顺利地嵌人槽内。线圈边捏扁后放到槽口的槽绝缘中间，左手捏住线圈朝里拉入槽内，如图所示。如果槽内不用引槽纸，应在槽口临时衬两张薄膜绝缘纸，以保护导线绝缘不被槽口擦伤，线圈边人槽后，即可把薄膜绝缘纸取出。如果线圈边捏得好，一次就能将大部分导线拉人槽内，由于线圈扭绞了一下，使线圈内的导线变位，线圈端部有了自由伸缩的余地，对嵌线、整形都很便利，且易于平整服贴。否则，槽上部的导线势必拱起来，使嵌线困难。(3）理线与压线。导线进槽应按绕制线圈的顺序，不要使导线交叉错乱，线圈两端槽外部分虽略带扭绞形，但槽内部分必须整齐平行，否则会影响导线的全部嵌人，而且还会造成导线相擦而损伤绝缘。在线圈捏扁后不断地送人槽内时，用理线板在线圈边两侧交替理线，引导导线入槽。划线板运动方向如图所示。若为双层绕组时，当嵌完下层边后，就把层间绝缘放人槽内，用压线板压平，然后再嵌上层边。方法是一手持划线板，另一手捏线圈，将导线二根或三根滑拨人槽，见图所示。当大部分导线嵌入后，用两手掌向里、向下按压线圈端部，将其端部压下去一点，而且让线圈张开些，不使已嵌人的导线张紧在槽口，这样有利于上层边全部嵌入。理线时，应先理下面的几根导线，使导线在嵌完后顺序排列，无交叉错乱现象。当槽满率较高时，在嵌线后期须用压线板压实导线，但不可猛敲。定子较大时，可用小锤轻敲压线板，应注意端部槽口转角处容易凸起，使导线嵌不下去，可以把竹板垫住端部往下敲打。导线全部嵌人槽内后，用压线板把全部导线压实，以便封槽。（4）起把线圈的处置。起把线圈即吊把线圈，起把线圈吊起后，下面应垫一张纸，以免线圈边与铁心相碰而擦伤绝缘，如图所示。当嵌完最后一个节距线圈后，就可把最初吊起的起把线圈几个上层边逐一放下，嵌人相应的槽内。（5）封槽口。当导线全部嵌人槽内后，用压线板轻轻压实导线，剪去露出槽口的引槽纸，如图所示，用划线板将槽绝缘两边折拢，包住导线，如图所示，再把槽楔打人槽内，压紧线圈，如图所示所示。槽楔长度比槽绝缘短3mm，要求打人槽内后松紧适当。（6）层间绝缘与相间绝缘。当采用双层绕组时，同槽上下两层之间垫人与槽绝缘材料相同的层间绝缘。在下层边嵌好后，就把层间绝缘放进槽内，盖住下层边。要求层间绝缘两端伸出槽外长度均等，且不允许有个别导线在层间绝缘上面，以免造成相间击穿。相间绝缘即为绕组端部相间垫人与槽绝缘相同的材料。在封槽后，接着在两端垫人相间绝缘，使其压住层间绝缘，并与槽绝缘相接触，端部相间绝缘应边嵌线边垫上，否则不易垫好。（7）端部整形及绑扎。线圈全部嵌完后，检查线圈外形、端部排列及相间绝缘，待符合要求后，首先用手将绕组两端下压整喇叭口，如图。然后把木板垫在绕组端部，用手锤轻轻敲打，整成较为规范的喇叭口，如图，其直径大小要适宜，既要有利于通风散热，又不能使端部离机座太近，影响绝缘，如图所示。端部整形后，修剪相间绝缘，使其高出绕组3～4mm。中小型电动机绕组端部需用无碱玻璃纤维带或聚醋纤维编织套管绑扎，以增加绕组的机械强度。在有引接线的一端，应把电缆和接头处同时绑扎牢，必要时应在此端增加绑扎层数。定子绕组的接线、整形与绑扎一、绕组的接线线圈嵌好线后，要进行端部接线，也就是把每相的极相组（或单只线圈）串联成为一路，或者并联成为多路，再把三相的6个引出线连接到电动机的出线板上。在三相异步电机中产生旋转磁场不仅需要通入对称三相交流电，以保证电流在时间上的对称分布；还需在定子上构成对称三相绕组，使三相绕组在定子槽内相-相间隔120°电角度，以实现空间对称分布；还要求每相绕组在定子铁心上所占的总槽数相等，各相绕组的参数(线圈匝数、尺寸、线径、并联支路数)相同，以保证参数对称分布。三相绕组的展开图可以很清楚地表示出绕组的节距、线圈组数、每组线圈数、各相的头尾连接方法等。由于线圈边的重叠，画起来比较复杂，因此，在修理电动机的实际接线时，为了能清楚地看出各线圈组之间的连接方式，常采用一种简化了的圆形接线参考图。二、绕组接线的过程1.一次接线（1）划分相带，标出各相带中的电流正方向。（2）连成极相组。（3）连成一相绕组。（4）并联支路的连接。举例说明四极单路圆形接线过程(l）将定子圆周按极相组数均分成2pm段，每段表示一个极相组。三相共有2pm=2×2×3=12个极