三相低壓電動機(jī)定子繞組的修理(DOC)

1、生產(chǎn)培訓(xùn)教案三相低壓電動機(jī)定子繞組的修理主講人：魏榮福技術(shù)職稱：技師所在生產(chǎn)崗位：機(jī)電班班長講課時間：2011 年 3 月 22 日一、低壓電機(jī)和高壓電機(jī)的檢修工藝：1、低壓電機(jī)繞組出現(xiàn)接地故障后，應(yīng)仔細(xì)觀察繞組損壞情況，除絕緣已經(jīng)老化，枯焦、發(fā)脆外，都可以進(jìn)行局部修理。 槽口和易看見的故障點(diǎn)處，可在故障處塞入天然云母片來處理。若繞組的上層邊絕緣損壞，可以打出槽楔，修補(bǔ)槽襯或抬出上層線匝進(jìn)行處理。如果故+障點(diǎn)在槽底，只有更換槽襯才能解決，由于要抬出一個節(jié)距的線圈，所以工作時應(yīng)特別小 心，不要碰傷匝間絕緣。為了避免損傷絕緣也可以將繞組加熱（用恒溫加熱，應(yīng)不超過85C,通入電流加熱一般在715%額

2、定電壓之間，電流不超過額定值，溫度不超過75C）,待絕緣軟化后，用竹片撬開槽襯小心地進(jìn)行處理。處理完畢后應(yīng)吹凈再浸一次漆。2、高壓電機(jī)繞組，由于經(jīng)常處在較高的電場下工作，故對絕緣要求較高，修理時必須保持現(xiàn)場及繞組本身的清潔。 半開口槽電機(jī)，局部檢修的方法可按低壓電機(jī)的處理方法進(jìn)行。 開口槽電機(jī)局部檢修可用瀝青云母帶包扎處理，其檢修工藝如下：1）割斷繞組端部的綁線，取出墊塊，退出故障線棒所在槽的槽楔，如故障點(diǎn)在上層 邊，只要抬出故障邊即可，如點(diǎn)在下層邊，則須抬出一個節(jié)距的所有上層邊才能取出故障邊，在抬出線棒時，應(yīng)注意不要損傷故障線棒的絕緣及扭折繞組端部使之變形太大。若有備品時，可更換線棒。2）

3、故障線棒的絕緣處理， 將舊線棒的絕緣全部剝?nèi)?（如果修理絕緣已擊穿的線棒時， 一般只將損壞的部分剝?nèi)ソ^緣， 其長度不得小于100毫米）兩側(cè)削成平滑的錐形坡口以便新 舊絕緣能很好的吻合，其長度L與電機(jī)電壓有關(guān)，L=10+Ue/200（mm）如下圖所示：L4-局部修理繞組的故障線棒坡口的長度與電機(jī)工作電壓有關(guān)，可按下式求出:L=10+U6/200（毫米）式中L-錐形長度（毫米）；U6電機(jī)額定電壓（伏）。削切線棒絕緣時，應(yīng)當(dāng)細(xì)心不得損傷匝間絕緣和導(dǎo)線。匝間絕緣如有小數(shù)損傷，可以用絲綢帶包扎墊入薄云母條后涂上高強(qiáng)度絕緣漆。如有燒斷的導(dǎo)線，用同規(guī)格的導(dǎo)線用銀焊焊接起來，并鋰平接頭，幾個焊接頭應(yīng)錯開排列。

4、清理線棒后即可包新絕緣。先在導(dǎo)線上刷一層1410瀝青漆，再連續(xù)包扎5032瀝青綢云母帶。一面包扎一面涂漆，但這時涂瀝青應(yīng)比涂在 導(dǎo)線上的稀一點(diǎn)。一般視其云母帶存放時間的長短，每隔13層涂一層漆。云母帶采用半疊繞包扎，上下層間對縫應(yīng)錯開，對坡口搭接處應(yīng)特別細(xì)心，包扎應(yīng)緊固，秘扎絕緣的層數(shù)應(yīng) 視原絕緣的厚度而定。待云母帶干后，再將上面刷一層1410瀝青漆，外面包一層白布帶。絕緣處理完后，在線棒直線部分包以錫箔作耐壓實驗。其耐壓試驗標(biāo)準(zhǔn)見下表：額定電壓Ue為26千伏電機(jī)局部換繞組的耐壓標(biāo)準(zhǔn)第一節(jié)定子繞組故障的檢修試驗項目試驗電壓Ue（千伏）備用線棒放入槽內(nèi)以前2.25Ue+2備用線棒放入槽內(nèi)后與舊線

5、連 接前2.0Ue+1取出故障線棒后留下的舊線組1.7Ue但不能低于下項規(guī)定全部接好以后額定電壓Ue（千伏）0.4及以下0.5236試驗電壓Ue（千伏）11.54510線棒經(jīng)耐壓試驗全格后中，再在表面涂上一層1211瀝青防潮漆。3）清掃定子槽及處理其余線棒表面的絕緣，并對這部分線棒進(jìn)行耐壓試驗。4）將修復(fù)的線棒或備用線棒下入槽內(nèi)，然后再進(jìn)行一次耐壓試驗。5）嵌入此節(jié)距范圍內(nèi)繞組的上層邊，打入槽楔，焊好端頭及連線，對全部繞組進(jìn)行耐壓試驗，并測量繞組的直流電阻，其直流電阻值互相相差不應(yīng)超過2%.6）包好引線連接頭，配置端部墊塊，并綁好端部綁線。7）對端部涂漆或噴漆。二、定子繞組短路的檢修定子繞組的

6、短路故障一般有相間短路和匝間短路兩種。1、匝間短路，一般可直觀檢查或用開口變壓器檢查。當(dāng)匝間短路嚴(yán)重時，拆開電機(jī)后便可明顯地看出，繞組表面絕緣有變色和局部燒損。若新電機(jī)或新修復(fù)的小型電機(jī)，接通電源空轉(zhuǎn)一分鐘左右，迅速停下，打開端蓋，用手摸端部繞組，如有一個或一組線匝比其他的線匝 熱，則表示有匝間短路。用開口變壓器檢查時，如圖所示：開口變壓器檢查示意圖將開口變壓器放在定子膛內(nèi)所要檢查繞組邊的槽口上， 并將其通以交流電， 這時定子鐵芯與 開口變壓器的初級繞組。 如被檢查槽內(nèi)的定子繞組中有匝間短路， 則串接在電源回路里的電 流表的讀數(shù)就增大。再用一塊薄鐵片（廢鋸條即可）放在被試?yán)@組的另一邊槽口，該繞

7、組有 匝間短路時，此鐵片被槽口的磁力吸引而產(chǎn)生振動，發(fā)出吱吱聲；若匝間短路不嚴(yán)重時，則 沒有聲響， 僅有輕微的振動感覺。 用開口壓器沿鐵芯逐槽移動檢查，便可以找出有匝間短路 的故障繞組位置。但使用這種方法時要注意幾點(diǎn)：1） 三角形接線的繞組要分相拆開。2） 多支路并聯(lián)的繞組也應(yīng)按支路分開。3） 試驗時鐵片要遠(yuǎn)離開口變壓器，以防止有漏磁的干擾。4） 判斷雙層繞組的故障線圈，當(dāng)發(fā)現(xiàn)一個槽內(nèi)線圈有匝間短路的征象時，可查出該槽 內(nèi)上、下層繞組各自對應(yīng)的另一繞組邊，并用薄鐵片在兩個對應(yīng)邊的槽口上探查， 根據(jù)薄鐵片的不同反映，可確定哪個是故障繞組。5） 開口變壓器在接通電源前， 應(yīng)先將變壓器的開口側(cè)放在定

8、子鐵芯上， 并接觸吻合 （即 減小閉合磁路的磁阻） ，否則開口變壓器的繞組會因電流過大而發(fā)熱燒壞，并使檢 查效果不明顯。2、在檢查匝間短路故障時，有時也用電壓降法檢查，其方法是將電機(jī)的每相分別通入低壓 交流電， 觀察電流最大的那一相即有匝間短路故障存在。 然后再分別測量該相的每組或每個 線圈的電壓降，電壓降最小的那一組（或那個線圈） ，即有匝間短路存在。測量時剝開各組 間連線的絕緣，用萬用表測量即可。找出故障線圈后，可按以下工序進(jìn)行修理。1）低壓電機(jī)若燒損不嚴(yán)重，可用絕緣絲帶包扎損壞處，或涂漆、墊絕緣物等進(jìn)行處理。2）若燒損嚴(yán)重，則須局部更換繞組。高壓電機(jī)匝間短路的檢修方法：1抬出故障線圈。2

9、剝?nèi)Φ亟^緣。3切去導(dǎo)線燒損部分， 修光短路線匝的導(dǎo)線， 將兩頭銼成斜坡， 其坡面長度等于銅線厚 的2倍。各線匝間的接頭必須錯開。按線圈原有長度配好同樣尺寸的補(bǔ)接新銅線后， 用銀焊將導(dǎo)線焊接。 焊時先將銅線的對 接口銼好，將銀焊片夾在對接口中間，涂上硼砂，在銅線的兩面加上碳精電極夾鉗，利用夾 鉗將焊接點(diǎn)夾緊，合上碳精夾上的電源，使之加熱。若電源調(diào)節(jié)恰當(dāng)，經(jīng)510秒鐘以后， 銀焊片即可熔化。但在焊接過程中一定待銀焊片完全熔化，銀焊液在焊接口邊緣有“翻滾” 現(xiàn)象，這時才可斷開碳精鉗電源，待焊接處的銀焊變深白色后，再松開夾鉗。4銼光、修整焊接點(diǎn)，使接頭處不要大于導(dǎo)線稍寬的墊條。5按原匝間絕緣厚度包好

10、匝間絕緣，也可加比導(dǎo)線稍寬的墊條。6用玻璃絲帶或綢帶將線匝扎緊，然后涂漆烘干。7再按前述接地故障時對高壓電機(jī)絕緣局部檢修的工藝包好主絕緣和進(jìn)行嵌線等工 作。三、定子繞組斷線的檢修1、拆開電機(jī)端蓋，可用電橋測量各相直流電阻（小容量單支路電機(jī)用萬用表即可測量），測得直流電阻明顯增大的一相， 則有斷線故障存在， 然后對故障相各極相組， 各支路進(jìn)行測量， 找出故障繞組。在正常情況下，定子繞組三相的直流電阻值，各相之差不超過2%（高壓電機(jī)）或1%（多股、多支路接線的電機(jī)） 。2、根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗，斷線故障大部發(fā)生在電機(jī)引線頭和出線盒接頭的銅鼻子根部。所以為了 盡快找出故障點(diǎn)，當(dāng)電機(jī)停止時， 首先檢查這些部位

11、， 用手稍板動如銅鼻子根部有斷線即可 被發(fā)現(xiàn)。若引線頭連接處特別容易扭動，則說明該處導(dǎo)線有斷線或脫焊。3、高壓電機(jī)繞組斷股，如發(fā)生在接頭處，應(yīng)重新用銀焊接好。如果無法接長，則需更換備 用線圈。若時間不允許，可釆取臨時辦法切除一個線圈運(yùn)行，事后再列入計劃檢修。若電機(jī) 負(fù)荷較輕，且是多股線圈，個別線圈斷股可以不加處理。但斷頭處應(yīng)該用絕緣包好隔開，防 止運(yùn)行時因振動和其他原因， 刺傷其他良好線圈， 造成匝間短路或接地。 對于焊接不良而脫 焊者，可重新補(bǔ)焊。有一些低壓電機(jī)的浸漆較多，使槽內(nèi)槽外部分粘合成一整體，故取出故 障線圈時容易損傷其他線圈， 檢修時應(yīng)特別注意。 處理時也可用臨時辦法， 即將斷股導(dǎo)

12、線在 兩端剪斷，用一根絕緣良好的導(dǎo)線穿越鐵芯背部，將其兩端連接。第二節(jié) 更換定子繞組電機(jī)定子繞組由于故障嚴(yán)重， 損壞處較多， 或者整個繞組的絕緣老化， 這時就需要將繞 組全部拆出，更換定子繞組。一、記錄技術(shù)數(shù)據(jù)1、記錄電機(jī)名牌上的額定數(shù)據(jù)：包括額定容量，額定電壓， 額定電流， 接法， 轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn)子電流等2、運(yùn)行婁數(shù)據(jù)：包括空載電流，起動電流，負(fù)載時的溫升，定子繞組每相電阻，空載 損耗。3、定子鐵芯數(shù)據(jù)：包括定子槽數(shù)，定子鐵芯外徑，定子鐵芯內(nèi)徑，空氣隙，定子鐵芯 長度，通風(fēng)槽數(shù)，通風(fēng)槽寬度，定子鐵芯有效長度和槽形各部分尺寸。4、繞組數(shù)據(jù)：包括繞組節(jié)距，每極每相槽數(shù)，繞組形式，導(dǎo)線材料及線徑，每槽線

13、匝 數(shù)，每線圈匝數(shù)，繞組接法及并聯(lián)支路數(shù)，分?jǐn)?shù)槽的極相分配排列，線圈外形尺寸及草圖。5、絕緣情況：包括槽絕緣材料層數(shù)、厚度，線圈絕緣材料層數(shù)、厚度，端部絕緣材料，相間絕緣材料尺寸，端部綁線材料、尺寸。二、定子繞組的拆卸1、 打出槽楔，即可將燒壞的定子繞組從槽內(nèi)取出。2、 拆時應(yīng)盡量保持導(dǎo)線的完整，以利于重新加工和節(jié)省原料。3、 為了便于取出繞組，可在待拆繞組中通以電流（最大不超過該電機(jī)額定電流的三 倍），使繞組發(fā)熱軟化。4、 利用電焊機(jī)加熱時，把三相繞組并聯(lián)，接到電焊機(jī)二次引出線上。5、舊繞組拆除后，將鐵芯全面清理干凈，并仔細(xì)檢查鐵芯，確認(rèn)鐵芯沒有問題后才能 進(jìn)行下一道工序。6、若對鐵芯有懷疑

14、時，應(yīng)作鐵芯發(fā)熱試驗。三、剪裁和放置槽絕緣1、為了保證電機(jī)繞組有可靠的絕緣，繞組與鐵芯之間和繞組的相與相之間均需輥上一層絕 緣：1）一般低壓電機(jī)釆用A級絕緣，通常用0.150.20毫米黃蠟布1層和青殼紙2層組成， 或一層聚酯薄膜和1層青殼紙組成。2）雙層繞組上下層間用0.150.20毫米薄膜青殼紙1層。3）繞組端部槽外部分絕緣，用1層黃蠟布和1層青殼紙組成，剪裁成三角形把相間隔 開。2、槽絕緣兩端要伸出槽處外510毫米、寬度等于槽的周長， 其中貼靠線圈的一層應(yīng)比槽周長寬一半，放置于槽中并高出槽口， 以便嵌線時保護(hù)線圈不被鐵芯磨損和操作方便，如圖所示：放置槽絕緣3、 雙層繞組槽內(nèi)上下兩層層間絕緣

15、的一層青殼紙的長度比槽長1015毫米，寬比槽寬46毫米，并折疊成U形。4、 放置槽絕緣時，就使絕緣紙接觸鐵芯，黃蠟布（或聚酯薄膜）接觸導(dǎo)線。四、半封閉槽雙層繞組下線工藝 下線前準(zhǔn)備工作：1、 清理鐵芯線槽2、 制作并放置槽絕緣3、 準(zhǔn)備好下線工具，如壓線板（用軟鐵或銅制作，其作用是將槽內(nèi)導(dǎo)線壓實），理線板（用木制或硬鋼紙制成，其作用是理順導(dǎo)線在槽內(nèi)的排列），以及小錘，木錘，剪子等。五、繞組端部與連線的絕緣1、 對于500伏以下的A級和B級絕緣，每個線圈端部均用1/3疊包法將0.10X20毫米 的無堿玻璃帶包繞一層，或包一層黃蠟綢帶再外包一層白紗帶。1） 端部相間絕緣，若為A級，應(yīng)在兩層0.2毫

16、米厚的絕緣紙中夾一層0.15毫米厚的 黃玻璃漆布。2） 若為B級，應(yīng)在兩層0.15毫米厚的黃玻璃漆布中夾一層0.2毫米厚的醇酸柔軟云 母板。2、 繞組各相間和極相組間的連接線上，不論是A級還是B級絕緣，均釆用套以適當(dāng)直 徑的玻璃絲套管。3、 電機(jī)引出線不論是A級還是B級絕緣均釆用BXR-500型的電纜線。4、 繞組接線完畢，應(yīng)浸漬1032絕緣漆一次，待烘干后，另在繞組端部噴涂1321絕緣漆。第三節(jié)短路式轉(zhuǎn)子斷條的檢修、轉(zhuǎn)子有斷條故障：電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中轉(zhuǎn)速降低。測量三相定子電流時，電流表指針來回擺動。 這種故障常發(fā)生于在頻繁的正、反轉(zhuǎn)起動，過載運(yùn)行或轉(zhuǎn)子澆鑄不良的場合。因這種故障是隱蔽的外觀檢查也不

17、易發(fā)現(xiàn)，因此必須用斷條偵察器來進(jìn)行檢查。1、斷條偵察器是利用互感器的原理將被測轉(zhuǎn)子放在鐵芯1的上面。用探測器2逐槽測量，如下圖所示：鑄鋁式轉(zhuǎn)子斷條的檢查1 鐵芯2.探測器3.被測轉(zhuǎn)子如所測槽內(nèi)有斷條，則電壓表讀數(shù)就會增大。2、鐵粉法：即在轉(zhuǎn)子兩端端環(huán)上通以低壓大電流，這時每根鋁條中都有電流通過，于是在周圍產(chǎn)生磁場。 如反鐵粉撒在表面， 鋁條周圍的鐵芯能吸引鐵粉，如發(fā)現(xiàn)某一根鋁條周圍鐵粉很少，甚至沒有，這就是斷條。所通電流的大小，以鋁條周圍的鐵粉能排列成行是、為準(zhǔn)若發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子斷條較多，已不能使用時，應(yīng)先將鋁熔化后重新鑄鋁或者換紫銅條。在熔鋁前應(yīng)車去轉(zhuǎn)子兩面的鋁端環(huán)，再用夾具將鐵芯夾緊，不使熔鋁后鐵

18、芯松開。熔鋁的方法有：1） 燒堿熔鋁將轉(zhuǎn)子和軸一起垂直地浸入30%濃度的工業(yè)用燒堿溶液中，然后將燒堿加熱到80100C左右，直到鋁熔化為止。一般轉(zhuǎn)子需要加熱78小時，小的轉(zhuǎn)子約34小時，大的轉(zhuǎn)子可達(dá)12天。鋁熔化后，用水沖洗，然后立即投入到0.25%濃度的工業(yè)用水醋酸溶液內(nèi)煮沸，中和殘余燒堿，再放入開水中煮沸12小時，取出沖洗干凈并烘干。因燒堿具有強(qiáng)烈的腐蝕性，在操作過程中應(yīng)注意勞動保護(hù)。2） 煤爐熔鋁將取出轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子放入約700C左右的煤爐中將鋁熔掉。熔鋁后，必須清除槽內(nèi)及鐵芯兩端的殘余鋁層和油污等。3、 沒有鑄鋁設(shè)備時，可以改換為銅條。用占槽面積70%的紫銅條插入槽內(nèi)。兩端用短 路環(huán)焊牢。銅條必須安裝緊固。4、轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的焊接方法有兩種：1） 小型轉(zhuǎn)子可以將伸出鐵芯兩端（約1520毫米）的銅條打彎，然后用紫銅焊。2） 大、中型轉(zhuǎn)子加裝銅短路環(huán)，其斷面積不小于鋁短路環(huán)的70%，導(dǎo)條和短路環(huán)