三相異步電動機檢修課件

1、2022/8/8三項異步電機維修1三相異步電動機檢修 三相異步電動 機檢修 檢修前準備 電機修理 修試、試驗、維護 第1頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修2學習子情境1:檢修前準備三相電機結構、類型三相異步電機的拆裝方法 三相異步電機修前檢測方法 三相異步電機的工作原理三相異步電機的轉矩與機械特性三相異步電機的名牌數(shù)據(jù)第2頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修3三相異步電機的拆裝方法1、檢修前準備 拆卸方法第3頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修4三相異步電機的拆裝方法拆開端接頭 拆卸軸承蓋和端蓋 抽出轉子 拆卸風罩和風葉拆卸皮帶輪或軸器1、檢修前準備 拆卸步驟第

2、4頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修5裝配方法三相異步電動機拆卸與裝配工藝過程正好是相反的。安裝轉子 安裝皮帶輪或軸承 安裝風罩和風葉安裝軸承蓋和端蓋 安裝端接線裝配步驟1、檢修前準備 第5頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修6三相異步電機的結構異步電動機基本結構: 定子、轉子 1、檢修前準備 第6頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修7三相異步電機的結構定子定子鐵心定子繞組機座+= 電動機磁路的一部分由0.5mm厚,兩面涂有絕緣漆的硅鋼片疊成,在其內部沖有均勻分布的槽,槽內嵌放三相對稱繞組.轉子轉子鐵心轉子繞組軸承+= 由0.5mm厚,兩面涂有絕緣漆的硅鋼片疊成

3、,在其外圓沖有均勻分布的槽,槽內嵌放轉子繞組,轉子鐵心裝在轉軸上.1、檢修前準備 第7頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修8三相異步電機的類型 根據(jù)電機轉子繞組形狀不同,分為:1、檢修前準備 籠型繞組為自行閉合的對稱多相繞組,它由插入每個轉子槽的導條和兩端的環(huán)形端環(huán)構成,一根導條代表一相,如果去掉鐵心,整個繞組外形就像個圓籠繞線型轉子鐵心槽內用絕緣導線組成三相繞組,繞組的三個出線端接到三個滑環(huán)上,而滑環(huán)固定在轉子軸上,三個滑環(huán)彼此絕緣,與軸也絕緣,通過三個電刷與外部連通.鼠籠型異步電機繞線型異步電機三相異步電機第8頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修9鼠籠式轉子結構示意圖1

4、、檢修前準備 三相異步電機的類型第9頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修10三相異步電機的工作原理1、檢修前準備 定子三相對稱繞組通入三相對稱電流產(chǎn)生旋轉磁場轉子導條切割定子旋轉磁場產(chǎn)生感應電動勢、感應電流載流的轉子導體在磁場中受到電磁力的作用，產(chǎn)生電磁轉矩,驅動轉子旋轉,實現(xiàn)了電能向機械能的轉換。第10頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修11三相異步電機的工作原理YBZXAC轉子定子線繞式鼠籠式鼠籠轉子 定子繞組（三相）機 座三相定子繞組：產(chǎn)生旋轉磁場轉子：在旋轉磁場作 用下， 產(chǎn)生感應電動勢或電流。1、檢修前準備 第11頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修12

5、三相異步電動機的工作原理先來看一下異步電動機的基本原理閉合線圈磁鐵1、檢修前準備 第12頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修13導線長磁感應強度切割速度（右手定則）閉合導線產(chǎn)生電流 i（左手定則）通電導線在磁場中受力導線切割磁力線產(chǎn)生感應電動勢磁極旋轉三相異步電動機的工作原理1、檢修前準備 第13頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修141. 線圈跟著磁鐵轉兩者轉動方向一致 結論：2. 線圈比磁場轉得慢異步三相異步電動機的工作原理1、檢修前準備 第14頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修15 旋轉磁場的產(chǎn)生異步機中,旋轉磁場代替了旋轉磁極AYCBZX()電流入()電

6、流出三相異步電動機的工作原理1、檢修前準備 第15頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修16AXBYCZ合成磁場方向：向下AXYCBZ三相異步電動機的工作原理1、檢修前準備 第16頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修17同理分析，可得其它電流角度下的磁場方向：AXYCBZAXYCBZXBZAYC三相異步電動機的工作原理1、檢修前準備 第17頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修18旋轉磁場的旋轉方向：取決于三相電流的相序。改變電機的旋轉方向：換接其中兩相三相異步電動機的工作原理1、檢修前準備 第18頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修19旋轉磁場的轉速大小一

7、個電流周期，旋轉磁場在空間轉過360則同步轉速（旋轉磁場的速度）為AXYCBZAXYCBZAXYCBZ三相異步電動機的工作原理1、檢修前準備 第19頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修20極對數(shù)（P）的概念AXBYCZAXYCBZ此種接法下，合成磁場只有一對磁極，則極對數(shù)為1。即：三相異步電動機的工作原理1、檢修前準備 第20頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修21極對數(shù)（P）的改變將每相繞組分成兩段，按右下圖放入定子槽內。形成的磁場則是兩對磁極。CYABCXYZAXBZAXBYCZ三相異步電動機的工作原理1、檢修前準備 第21頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修

8、22CYABCXYZAXBZ極對數(shù)三相異步電動機的工作原理1、檢修前準備 第22頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修23極對數(shù)和轉速的關系三相異步電動機的工作原理1、檢修前準備 第23頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修24極對數(shù)每個電流周期磁場轉過的空間角度同步轉速三相異步電動機的同步轉速三相異步電動機的工作原理1、檢修前準備 第24頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修25電磁轉矩 T 是三相異步電動機最重要的物理量之一，機械特性是電動機的主要特性。對電動機進行分析往往離不開這兩方面內容。一、轉矩公式異步電動機的轉矩是由旋轉磁場每磁極的磁通 與轉子電流I2相互作

9、用產(chǎn)生的。它應與電磁功率成正比，因而與轉子的功率因數(shù)有關。于是及且三相異步電動機轉矩與機械特性1、檢修前準備 第25頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修26 則轉矩公式可表示為轉矩特性T =T(s)曲線如圖所示，當s很小時， T與s成正比；當s很大時，T與 s 成反比(以雙曲線為漸近線)，并且有最大轉矩Tmax存在。smTmax00nn01 轉矩還與定子的相電U1的平方成正比。電源電壓的變動對轉矩的影響很大三相異步電動機轉矩與機械特性1、檢修前準備 第26頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修27三相異步電動機轉矩與機械特性二、機械特性曲線轉矩與轉差率的關系曲線T= f (s

10、)如右側上圖所示，轉速與轉矩的關系曲線 n = f (T)如右側下圖所示。smTmax00nn01TbTmax0nn0TNTstnNa 實際上，下圖是通過上圖右旋90得到的。1、檢修前準備 第27頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修28三相異步電動機轉矩與機械特性研究機械特性是分析為了分析電動機的運行性能。在機械特性曲線上，要討論三個轉矩。1. 額定轉矩 TN在電動機勻速轉動時，其轉矩T必須與阻力轉矩TC 平衡，而阻力轉矩包括負載轉矩T2和空載損耗轉矩T0。一般T0很小，?？珊雎?P2是電動機的輸出功率 (單位 W )，T 的單位是(Nm)。n 的單位是 (r /min)。功率單位用

11、千瓦，則1、檢修前準備 第28頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修29三相異步電動機轉矩與機械特性額定轉矩是電動機在額定負載時的轉矩。某臺電動機，P 2N =7.5kW，額定轉速nN =1440 r / min，則額定轉矩為TbTmax0nn0TstaTNnN可從電動機銘牌上額定功率和額定轉速等數(shù)據(jù) 求得例1、檢修前準備 第29頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修30三相異步電動機轉矩與機械特性此時對應的轉差率為 s m (可由dT/ds = 0 求得) ， 即令2、最大轉矩Tmax在機械特性曲線的最大值，稱為最大轉矩或臨界轉矩?？梢?，TmaxU12,且與轉子電阻R2 無關

12、，而 R2 越大 sm也越大1、檢修前準備 第30頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修31三相異步電動機轉矩與機械特性T0nU1U1U1 U1U1對轉矩的影響T0nTmaxR2R2R2 R2R2對轉矩的影響3、啟動轉矩Tmax可見，起動轉矩與 U12 及 R2有關，當電源電壓降低時起動轉矩會減小；當適當增加轉子繞組的電阻會使起動轉矩有所增加?？捎猩鲜阶C明當R2 = X20時， Tst = Tmax ，及sm =1。1、檢修前準備 第31頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修32 三相電動機的銘牌數(shù)據(jù)1、檢修前準備 第32頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修33 三相

13、電動機的銘牌數(shù)據(jù)要正確使用電動機，必須要看懂銘牌。今Y132M-4型電動機為例，來說明銘牌上各個數(shù)據(jù)的意義。三相異步電動機型號Y132M-4功率7.5KW頻率50Hz電壓380V電流15.4A接法轉速1440r/min絕緣等級B工作方式連續(xù)年 月 編號電機廠此外，還有功率因數(shù)0.85，效率87%。1、檢修前準備 第33頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修34三相電動機的銘牌數(shù)據(jù)1、型號型號說明： Y 132 M - 4 三相異步電動機磁極數(shù)機座中心高機座長度代號（S-短機座；M-中機座；L-長機座）1、檢修前準備 第34頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修35三相電動機的銘

14、牌數(shù)據(jù)異步電動機產(chǎn)品名稱代號產(chǎn)品名稱異步電動機繞線式異步電動機防爆型異步電動機高起動轉矩異步電動機新代號漢字意義老代號Y異異繞異爆異起YRYBYQJ、JOJR、JROJB、JBOJQ、JQO1、檢修前準備 第35頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修36三相電動機的銘牌數(shù)據(jù)U1U2V1V2W1W2U1U2V1V2W1W2U1V1W1W2U2V2接電源U1V1W1W2U2V2接電源2、接法1、檢修前準備 第36頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修37三相電動機的銘牌數(shù)據(jù)3、電壓4、電流5、功率與效率.電動機在額定運行時定子繞組上應加的線電壓。電動機在額定運行時軸上輸出的機械功率

15、值。效率就是輸出功率與輸入功率的比值.電動機在額定運行時定子繞組上的線電流1、檢修前準備 第37頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修38三相電動機的銘牌數(shù)據(jù)6、轉速7、功率 因數(shù)8、絕緣 等級由于生產(chǎn)機械對轉速的要求不同，需要生產(chǎn)不同磁極數(shù)的異步電動機，因此有不同的轉速等級。按電動機繞組所用的絕緣材料在使用時容許的極限溫度來分級的。所謂極限溫度，是指電動機絕緣結構中最熱點的最高容許溫度。因為電動機是電感性負載，定子相電流比相電壓滯后一個角。cos 就是功率因數(shù)。1、檢修前準備 第38頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修39三相異步電機修前檢測方法檢查及實驗的項目定子繞組的測

16、定絕緣電阻的測定直接電阻的測定 檢查 1、檢修前準備 實驗 第39頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修40三相異步電機修前檢測方法1、檢修前準備 定子繞組的測定繞組是否有接地繞組是否有短路繞組是否有斷路繞組是否有接錯或嵌反 （1）觀察法 （2）燈泡檢查法 （3）萬用表或兆歐表發(fā)；（1）萬用表及兆歐表法（2）電流表法；（3）電阻檢查法；（4）短路偵察器法；（5）匝間絕緣試驗儀檢查法（1）萬用表或兆歐表法 （2）燈泡檢查法 （3）電壓表法（1）滾珠檢查法；（2）指南針檢查法；（3）干電池檢查法 第40頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修41三相異步電機修前檢測方法 主要檢其三相

17、的直流電阻是否平衡，要求 誤差不超過平均值4%1測量對地絕緣電阻2測量相間絕緣電阻 一般使用兆歐表1、檢修前準備 第41頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修42學習子情境2:電機修理定子繞組故障檢修三相異步電機故障分類電機維修工具與測量儀表轉子繞組故障檢修機械部分故障檢修第42頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修43電機維修工具與測量儀表 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)游標卡尺外徑千分尺維修工具2、電機修理 第43頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修44電機維修工具與測量儀表1-常用儀表 2-常用儀器兆歐表萬用表鉗形電流

18、表轉速表短路偵查器軸承故障測試儀器單臂電橋雙臂電橋直流高壓實驗儀交流耐壓試驗儀測量儀表2、電機修理 第44頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修45三相異步電機故障分類絕緣損壞導體及回路接觸不良定子繞組的短路斷路和接線錯誤軸承的松動變形機座松動磨損端蓋和鐵心的變形及斷裂2、電機修理 第45頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修46定子繞組故障檢修故障原因電動機的老化、受潮、腐蝕性氣體的侵人機械力、電磁力的沖擊電動機在運行中長期過載、過電壓、欠電壓、兩相運轉等2、電機修理 第46頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修47定子繞組故障檢修電動機定子繞組的常見故障1、繞組受潮

19、、絕緣電阻偏低2、繞組接地故障3、繞組短路故障4、繞組斷路故障5、繞組接錯故障6、極相組嵌反或接反7、繞組首尾端接錯2、電機修理 第47頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修48定子繞組故障檢修1、繞組受潮、絕緣電阻偏低電動機長期停用或貯存，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電物質，導致絕緣電阻降低原因：修理方法：干燥處理，然后進行一次侵漆和烘干2、電機修理 第48頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修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，用測電筆通電電動機外殼，如果測電筆的氖燈發(fā)亮，則說明繞組有

20、接地處檢測方法：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、電機修理 第49頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修50定子繞組故障檢修3、繞組短路故障檢測方法：觀察法：仔細觀察繞組有無燒壞的痕跡和有無濃厚的焦味測量法：用電壓表測量每個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、電機修理 第50頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修51定子繞組故障檢修4、繞組斷路故障檢測方法：用萬

21、用表的電阻檔，表筆分別接觸電動機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線接頭處，將導線重新接好焊牢如發(fā)生在定子槽內，需把線圈拆除，重新繞制2、電機修理 第51頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修52定子繞組故障檢修5、繞組接錯故障檢測方法：將電動機轉子抽出，在定子繞組內通入三相低壓交流電源，用一個鋼球放入電動機的鐵心內，如果鋼球能沿定子內腔旋轉，表明繞組接線正確，若鋼球被吸引住不動，則說明繞組接線錯誤修理方法：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、電機修理 第52頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機

22、維修53定子繞組故障檢修6、極相組嵌反或接反檢測方法：電動機不能啟動或者轉速明顯減慢,同時,三相電流增大而不平衡,電動機有異常聲音、振動和局部發(fā)熱。修理方法：細心核對每個極相組的首尾端放置一致,同一個極相組的幾個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、電機修理 第53頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修54定子繞組故障檢修7、繞相首尾接錯檢測方法：首先將三相繞組任意連接，然后將萬用表旋轉至“mA”檔，兩筆分別與繞組并聯(lián)后的兩個端點連接。轉動轉子，如指針往返擺動，則說明三相繞組的首尾端接錯修理方法：知道繞組首尾接錯后，可將定子繞組的連接線拆開，調整方向重新接

23、好后焊牢即可2、電機修理 第54頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修55轉子繞組故障檢修故障原因轉子材料或制造質量不佳運行啟動頻繁，操作不當急速的正反轉造成劇烈沖擊2、電機修理 第55頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修56轉子繞組故障檢修2、電機修理 第56頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修57轉子繞組故障檢修1、斷條原因故障檢修 檢測方法表面檢查法：仔細觀察鐵心表面，若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：在轉子端環(huán)兩端通入電流，將鐵粉末撒在轉子上，如轉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，反之斷裂。電流檢測法：定子繞組

24、通入三相低壓電源，在某一相中串入電流表，用手將轉子慢慢轉動，若斷裂，指針將會發(fā)生較大的周期性變化。2、電機修理 第57頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修58修理方法（1）如果斷裂發(fā)生在端環(huán)或者槽外以及其他明顯部位時，可將裂紋鑿出“V”形槽，用氣焊進行修補。（2）銅制籠的個別籠條，可把斷條的端環(huán)兩端開一缺口，鑿去一邊端環(huán)部分，把斷條處敲出，換上一條與原來截面相同的新籠條，并要長出斷環(huán)1520mm，將伸出部分敲彎緊帖在短路環(huán)上，然后用氣焊焊牢，用車床車光，校正平衡即可。（3）如果是鑄鋁籠條斷條時，也可將斷條鉆掉，把槽清理干凈，做一根與槽形狀相同的鋁條打入槽內，再用鋁焊粉把鋁條與端環(huán)用氣

25、焊焊即可。（4）若轉子籠條斷裂較多，則應全部更換。先車去兩頭端環(huán)，用夾具將鐵心夾緊，以防鐵心松散。轉子繞組故障檢修1、斷條原因故障檢修2、電機修理 第58頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修59轉子繞組故障檢修2、轉子絕緣下降3、轉子并接頭銅 套開焊加強電刷架的日常維護與定期清掃工作 干燥處理重新焊接開焊銅套 局部或全部更換繞組2、電機修理 第59頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修60轉子繞組故障檢修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)接地短路局部檢修一般檢修 旋修2、電機修理 第60頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修61機械部分故障檢修故障分類鐵心

26、故障的檢修軸承故障的檢修機座和端蓋的故障修理2、電機修理 第61頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修62機械部分故障檢修鐵心故障的檢修 現(xiàn) 象 修 理1、齒部向外脹開按鐵心的尺寸做兩塊鋼圓盤，在鐵心兩端用雙手螺桿夾緊，使其恢復原狀2、齒根燒斷將斷齒鑿掉，清除毛刺后，填以絕緣膠。3、鐵心松動在機殼上另加定位螺釘，將鐵心固定或用電焊焊牢4、鐵心燒傷用小鏟子修理鐵“瘤”，然后將碎屑清掃干凈，再涂上一層絕緣漆即可2、電機修理 第62頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修63軸承故障的檢修 現(xiàn) 象 原 因 分析1、明顯的滾動及振動聲軸承間隙過大2、聲音發(fā)啞潤滑油有雜質3、不規(guī)則的撞擊聲滾珠或軸承圈有破裂現(xiàn)象4、軸承有尖叫聲，并夾有滾動聲嚴重缺油2、電機修理 第63頁，共69頁。2022/8/8三項異步電機維修64學習子情境3:修試、試驗、維護 三相電機運行中的監(jiān)視與維護三相異步電機啟動中的注意事項三相異步電機的一般試