相異步電動(dòng)機(jī)檢測(cè)與維修參考PPT

1、23.02.2021,1,三相異步電動(dòng)機(jī)檢修,三相異步電動(dòng) 機(jī)檢修,23.02.2021,2,學(xué)習(xí)子情境1:檢修前準(zhǔn)備,三相電機(jī)結(jié)構(gòu)、類型,三相異步電機(jī)的拆裝方法,三相異步電機(jī)修前檢測(cè)方法,三相異步電機(jī)的工作原理,三相異步電機(jī)的轉(zhuǎn)矩與機(jī)械特性,三相異步電機(jī)的名牌數(shù)據(jù),23.02.2021,3,三相異步電機(jī)的拆裝方法,1、檢修前準(zhǔn)備,拆卸方法,23.02.2021,4,三相異步電機(jī)的拆裝方法,拆開端接頭,拆卸軸承蓋和端蓋,抽出轉(zhuǎn)子,拆卸風(fēng)罩和風(fēng)葉,拆卸皮帶輪或軸器,1、檢修前準(zhǔn)備,拆卸步驟,23.02.2021,5,裝配方法,三相異步電動(dòng)機(jī)拆卸與裝配工藝過程正好是相反的,安裝轉(zhuǎn)子,安裝風(fēng)罩和風(fēng)葉

2、,安裝軸承蓋和端蓋,裝配步驟,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,6,三相異步電機(jī)的結(jié)構(gòu),異步電動(dòng)機(jī)基本結(jié)構(gòu): 定子、轉(zhuǎn)子,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,7,三相異步電機(jī)的結(jié)構(gòu),電動(dòng)機(jī)磁路的一部分由0.5mm厚,兩面涂有絕緣漆的硅鋼片疊成,在其內(nèi)部沖有均勻分布的槽,槽內(nèi)嵌放三相對(duì)稱繞組,由0.5mm厚,兩面涂有絕緣漆的硅鋼片疊成,在其外圓沖有均勻分布的槽,槽內(nèi)嵌放轉(zhuǎn)子繞組,轉(zhuǎn)子鐵心裝在轉(zhuǎn)軸上,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,8,三相異步電機(jī)的類型,根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組形狀不同,分為,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,9,鼠籠式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖,1、檢修前準(zhǔn)備,三相異步電機(jī)的類型,

3、23.02.2021,10,三相異步電機(jī)的工作原理,1、檢修前準(zhǔn)備,定子三相對(duì)稱繞組通入三相對(duì)稱電流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子導(dǎo)條切割定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流,載流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到電磁力的作用，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)了電能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)換,23.02.2021,11,三相異步電機(jī)的工作原理,三相定子繞組：產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子：在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作 用下， 產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或電流,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,12,三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理,先來看一下異步電動(dòng)機(jī)的基本原理,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,13,三相異步電動(dòng)機(jī) 的工作原理,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,

4、14,2. 線圈比磁場(chǎng)轉(zhuǎn)得慢,異步,三相異步電動(dòng)機(jī) 的工作原理,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,15,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生,異步機(jī)中,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)代替了旋轉(zhuǎn)磁極,電流出,三相異步電動(dòng)機(jī) 的工作原理,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,16,合成磁場(chǎng)方向： 向下,三相異步電動(dòng)機(jī) 的工作原理,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,17,同理分析，可得其它電流角度下的磁場(chǎng)方向,三相異步電動(dòng)機(jī) 的工作原理,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,18,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向：取決于三相電流的相序,改變電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向：換接其中兩相,三相異步電動(dòng)機(jī) 的工作原理,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,19,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)

5、的轉(zhuǎn)速大小,一個(gè)電流周期，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在空間轉(zhuǎn)過360則,同步轉(zhuǎn)速（旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度）為,三相異步電動(dòng)機(jī) 的工作原理,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,20,極對(duì)數(shù)（P）的概念,三相異步電動(dòng)機(jī) 的工作原理,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,21,極對(duì)數(shù)（P）的改變,將每相繞組分成兩段，按右下圖放入定子槽內(nèi)。形成的磁場(chǎng)則是兩對(duì)磁極,三相異步電動(dòng)機(jī) 的工作原理,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,22,極對(duì)數(shù),三相異步電動(dòng)機(jī) 的工作原理,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,23,極對(duì)數(shù)和轉(zhuǎn)速的關(guān)系,三相異步電動(dòng)機(jī) 的工作原理,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,24,極對(duì)數(shù),每個(gè)電流周期

6、磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過的空間角度,同步轉(zhuǎn)速,三相異步電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速,三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,25,電磁轉(zhuǎn)矩 T 是三相異步電動(dòng)機(jī)最重要的物理量之一，機(jī)械特性是電動(dòng)機(jī)的主要特性。對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行分析往往離不開這兩方面內(nèi)容,一、轉(zhuǎn)矩公式,異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩是由旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)每磁極的磁通 與轉(zhuǎn)子電流I2相互作用產(chǎn)生的。它應(yīng)與電磁功率成正比，因而與轉(zhuǎn)子的功率因數(shù)有關(guān)。于是,及,且,三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩與機(jī)械特性,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,26,則轉(zhuǎn)矩公式可表示為,轉(zhuǎn)矩特性T =T(s)曲線如圖所示， 當(dāng)s很小時(shí)， T與s成正比；當(dāng)s很大時(shí)，T與 s 成反比(以雙曲線為漸近線)

7、，并且有最大轉(zhuǎn)矩Tmax存在,轉(zhuǎn)矩還與定子的相電U1的平方成正比。電源電壓的變動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)矩的影響很大,三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩與機(jī)械特性,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,27,三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩與機(jī)械特性,二、機(jī)械特性曲線,轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系曲線T= f (s)如右側(cè)上圖所示,轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系曲線 n = f (T)如右側(cè)下圖所示,實(shí)際上，下圖是通過上圖右旋90得到的,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,28,三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩與機(jī)械特性,研究機(jī)械特性是分析為了分析電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行性能。在機(jī)械特性曲線上，要討論三個(gè)轉(zhuǎn)矩,1. 額定轉(zhuǎn)矩 TN,在電動(dòng)機(jī)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其轉(zhuǎn)矩T必須與阻力轉(zhuǎn)矩TC 平衡，而阻

8、力轉(zhuǎn)矩包括負(fù)載轉(zhuǎn)矩T2和空載損耗轉(zhuǎn)矩T0。一般T0很小，?？珊雎?P2是電動(dòng)機(jī)的輸出功率 (單位 W )，T 的單位是(Nm)。n 的單位是 (r /min)。功率單位用千瓦，則,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,29,三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩與機(jī)械特性,額定轉(zhuǎn)矩是電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)矩,某臺(tái)電動(dòng)機(jī)，P 2N =7.5kW，額定轉(zhuǎn)速nN =1440 r / min，則額定轉(zhuǎn)矩為,T,可從電動(dòng)機(jī)銘牌上 額定功率和額定轉(zhuǎn)速 等數(shù)據(jù) 求得,例,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,30,三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩與機(jī)械特性,此時(shí)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)差率為 s m (可由dT/ds = 0 求得) ， 即令,2、最大轉(zhuǎn)矩

9、Tmax,在機(jī)械特性曲線的最大值，稱為最大轉(zhuǎn)矩或臨界轉(zhuǎn)矩,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,31,三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩與機(jī)械特性,3、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tmax,可見，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩與 U12 及 R2有關(guān)，當(dāng)電源電壓降低時(shí)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩會(huì)減?。划?dāng)適當(dāng)增加轉(zhuǎn)子繞組的電阻會(huì)使起動(dòng)轉(zhuǎn)矩有所增加?？捎猩鲜阶C明當(dāng)R2 = X20時(shí)， Tst = Tmax ，及sm =1,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,32,三相電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù),1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,33,三相電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù),要正確使用電動(dòng)機(jī)，必須要看懂銘牌。今Y132M-4型電動(dòng)機(jī)為例，來說明銘牌上各個(gè)數(shù)據(jù)的意義,此外，還有功率因數(shù)0.85，效

10、率87,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,34,三相電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù),1、型號(hào),型號(hào)說明,S-短機(jī)座；M-中機(jī)座；L-長(zhǎng)機(jī)座,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,35,三相電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù),異步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品名稱代號(hào),1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,36,三相電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù),2、接法,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,37,三相電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù),3、電壓,4、電流,5、功率與效率,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,38,三相電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù),6、轉(zhuǎn)速,7、功率 因數(shù),8、絕緣 等級(jí),1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,39,三相異步電機(jī)修前檢測(cè)方法,1、檢修前準(zhǔn)備,實(shí)驗(yàn),2

11、3.02.2021,40,三相異步電機(jī)修前檢測(cè)方法,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,41,三相異步電機(jī)修前檢測(cè)方法,1、檢修前準(zhǔn)備,23.02.2021,42,學(xué)習(xí)子情境2:電機(jī)修理,定子繞組故障檢修,三相異步電機(jī)故障分類,電機(jī)維修工具與測(cè)量?jī)x表,轉(zhuǎn)子繞組故障檢修,機(jī)械部分故障檢修,23.02.2021,43,電機(jī)維修工具與測(cè)量?jī)x表,1-手工工具,2-量具,榔頭 打板 劃線板 壓線板 刮線刀 清槽刀,塞尺 鋼板尺 半徑量規(guī) 游標(biāo)卡尺 外徑千分尺,2、電機(jī)修理,23.02.2021,44,電機(jī)維修工具與測(cè)量?jī)x表,1-常用儀表,2-常用儀器,兆歐表 萬用表 鉗形電流表 轉(zhuǎn)速表,短路偵查器 軸

12、承故障測(cè)試儀器 單臂電橋 雙臂電橋 直流高壓實(shí)驗(yàn)儀 交流耐壓試驗(yàn)儀,2、電機(jī)修理,23.02.2021,45,三相異步電機(jī)故障分類,絕緣損壞,導(dǎo)體及回路接觸不良,定子繞組的短路斷路和接線錯(cuò)誤,軸承 的松 動(dòng)變 形,機(jī)座 松動(dòng) 磨損,端蓋和鐵心的變形及斷裂,2、電機(jī)修理,23.02.2021,46,定子繞組故障檢修,故障原因,電動(dòng)機(jī)的老化、受潮、腐蝕性氣體的侵人,機(jī)械力、電磁力的沖擊,電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中長(zhǎng)期過載、過電壓、欠電壓、兩相運(yùn)轉(zhuǎn)等,2、電機(jī)修理,23.02.2021,47,定子繞組故障檢修,2、電機(jī)修理,23.02.2021,48,定子繞組故障檢修,1、繞組受潮、絕緣電阻偏低,電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期停用

13、或貯存，受周圍的潮濕空氣、雨水、腐蝕性氣體及油污等侵入， 使繞組表面吸附一層導(dǎo)電物質(zhì)，導(dǎo)致絕緣電阻降低,原因,修理方法,干燥處理，然后進(jìn)行一次侵漆和烘干,2、電機(jī)修理,23.02.2021,49,定子繞組故障檢修,2、繞組接地故障,把各相繞組的線端連接片拆開，逐相檢查是否有接地處，用測(cè)電筆通電電動(dòng)機(jī)外殼，如果測(cè)電筆的氖燈發(fā)亮，則說明繞組有接地處,檢測(cè)方法,修理方法,將繞組包扎好，涂上絕緣漆烘干,接地處發(fā)生在兩頭碰觸端蓋，則可用絕緣物襯在端蓋上,更換部分接地繞組,2、電機(jī)修理,23.02.2021,50,定子繞組故障檢修,3、繞組短路故障,檢測(cè)方法,觀察法：仔細(xì)觀察繞組有無燒壞的痕跡和有無濃厚的

14、焦味,測(cè)量法：用電壓表測(cè)量每個(gè)極向繞組兩端的 電壓，如讀數(shù)較小，則說明有短路線圈存在,電阻法：用電橋或萬用表分別測(cè)量各相繞組的直流電阻，電阻值小的為短路相,將短路處絕緣重新處理,將短路線圈廢棄跨接,重新更換繞組,修理方法,2、電機(jī)修理,23.02.2021,51,定子繞組故障檢修,4、繞組斷路故障,檢測(cè)方法,用萬用表的電阻檔，表筆分別接觸電動(dòng)機(jī)引線端子板上三相繞組，即可查出短路繞組的斷路相,修理方法,如發(fā)生在定子槽外部的導(dǎo)線接頭處，將導(dǎo)線重新接好焊牢,如發(fā)生在定子槽內(nèi)，需把 線圈拆除，重新繞制,2、電機(jī)修理,23.02.2021,52,定子繞組故障檢修,5、繞組接錯(cuò)故障,檢測(cè)方法,將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子

15、抽出，在定子繞組內(nèi)通入三相低壓交流電源，用一個(gè)鋼球放入電動(dòng)機(jī)的鐵心內(nèi)，如果鋼球能沿定子內(nèi)腔旋轉(zhuǎn)，表明繞組接線正確，若鋼球被吸引住不動(dòng)，則說明繞組接線錯(cuò)誤,修理方法,知道繞組接線有誤后，可將定子繞組的連接線拆開，按照接線圖重新接好后焊牢即可,2、電機(jī)修理,23.02.2021,53,定子繞組故障檢修,6、極相組嵌反或接反,檢測(cè)方法,電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)或者轉(zhuǎn)速明顯減慢,同時(shí),三相電流增大而不平衡,電動(dòng)機(jī)有異常聲音、振動(dòng)和局部發(fā)熱,修理方法,細(xì)心核對(duì)每個(gè)極相組的首尾端放置一致,同一個(gè)極相組的幾個(gè)線圈間的連接必須按順序嵌放,如果有嵌反或接反的現(xiàn)象,必須重新連接,2、電機(jī)修理,23.02.2021,54,定

16、子繞組故障檢修,7、繞相首尾接錯(cuò),檢測(cè)方法,首先將三相繞組任意連接，然后將萬用表旋轉(zhuǎn)至“mA”檔，兩筆分別與繞組并聯(lián)后的兩個(gè)端點(diǎn)連接。轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子，如指針往返擺動(dòng)，則說明三相繞組的首尾端接錯(cuò),修理方法,知道繞組首尾接錯(cuò)后，可將定子繞組的連接線拆開，調(diào)整方向重新接好后焊牢即可,2、電機(jī)修理,23.02.2021,55,轉(zhuǎn)子繞組故障檢修,故障原因,轉(zhuǎn)子材料或制造質(zhì)量不佳,運(yùn)行啟動(dòng)頻繁，操作不當(dāng),急速的正反轉(zhuǎn)造成劇烈沖擊,2、電機(jī)修理,23.02.2021,56,轉(zhuǎn)子繞組故障檢修,2、電機(jī)修理,23.02.2021,57,轉(zhuǎn)子繞組故障檢修,1、斷條原因故障檢修,檢測(cè)方法,表面檢查法：仔細(xì)觀察鐵心表面，若

17、有裂紋或者過熱變色即是斷條處，常在槽口附近,鐵粉顯示法：在轉(zhuǎn)子端環(huán)兩端通入電流，將鐵粉末撒在轉(zhuǎn)子上，如轉(zhuǎn)子鐵心表面的鐵粉整齊地按槽的方向排列則說明槽籠條 沒有斷裂，反之?dāng)嗔?電流檢測(cè)法：定子繞組通入三相低壓電源，在某一相中串入電流表，用手將轉(zhuǎn)子慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)，若斷裂，指針將會(huì)發(fā)生較大的周期性變化,2、電機(jī)修理,23.02.2021,58,轉(zhuǎn)子繞組故障檢修,1、斷條原因故障檢修,2、電機(jī)修理,23.02.2021,59,轉(zhuǎn)子繞組故障檢修,2、轉(zhuǎn)子絕緣下降,3、轉(zhuǎn)子并接頭銅 套開焊,2、電機(jī)修理,23.02.2021,60,轉(zhuǎn)子繞組故障檢修,4、滑環(huán)故障檢修,電刷冒火,滑環(huán)與引線接觸不良,滑環(huán)接地短路,

18、局部檢修,一般檢修,旋修,2、電機(jī)修理,23.02.2021,61,機(jī)械部分故障檢修,故障分類,鐵心故障的檢修,軸承故障的檢修,機(jī)座和端蓋的故障修理,2、電機(jī)修理,23.02.2021,62,機(jī)械部分故障檢修,鐵心故障的檢修,2、電機(jī)修理,23.02.2021,63,軸承故障的檢修,2、電機(jī)修理,23.02.2021,64,學(xué)習(xí)子情境3:修試、試驗(yàn)、維護(hù),三相電機(jī)運(yùn)行中的監(jiān)視與維護(hù),三相異步電機(jī)啟動(dòng)中的注意事項(xiàng),三相異步電機(jī)的一般試驗(yàn),23.02.2021,65,三相異步電機(jī)啟動(dòng)中 的注意事項(xiàng),修試、維護(hù)、試驗(yàn),23.02.2021,66,三相異步電機(jī) 的一般試驗(yàn),修試、維護(hù)、試驗(yàn),23.02.2021,67,三相異步電機(jī) 的一般試驗(yàn),用手搖式兆歐表測(cè)量電阻的阻值,指針不動(dòng),用直流電橋測(cè)量每相繞組的直流電阻值,每相繞組的直流電阻值