電機與變壓器 課件 第4章　三相異步電動機

電機與變壓器第四章三相異步電動機第一節(jié)電機概述第二節(jié)三相異步電動機的工作原理一、旋轉磁場１.旋轉磁場及其產生第二節(jié)三相異步電動機的工作原理

第二節(jié)三相異步電動機的工作原理第二節(jié)三相異步電動機的工作原理２.旋轉磁場的旋轉方向第二節(jié)三相異步電動機的工作原理３.旋轉磁場的旋轉速度二、三相異步電動機的旋轉原理１.轉子旋轉原理第二節(jié)三相異步電動機的工作原理２.轉差率ｓ３.異步電動機的三種運行狀態(tài)（１）電動機運行狀態(tài)（０＜ｓ＜１）前面討論的是氣隙旋轉磁場與轉子中感應電流之間形成的電磁轉矩兩者方向相同，即為電動機運行狀態(tài)，輸入電功率，輸出機械功率。１）當異步電動機在靜止狀態(tài)或剛接上電源，即電動機剛開始起動的一瞬間，轉子轉速ｎ＝０，則對應的轉差率ｓ＝１。２）如轉子轉速ｎ＝ｎ１，則轉差率ｓ＝０。３）異步電動機在正常狀態(tài)下運行時，轉差率ｓ在０～１之間變化。４）三相異步電動機在額定狀態(tài)（即加在電動機定子三相繞組上的電壓為額定電壓，電動機輸出的轉矩為額定轉矩）下運行時，額定轉差率ｓＮ約在０.０１～０.０６之間。５）當三相異步電動機空載時（即軸上沒有拖動機械負載，電動機空轉），由于電動機只需克服空氣阻力及摩擦阻力，故轉速ｎ與同步轉速ｎ１相差甚微，轉差率ｓ很小，約為０.００４～０.００７。第二節(jié)三相異步電動機的工作原理（２）發(fā)電機狀態(tài)（ｓ＜０）若異步電動機定子繞組接三相交流電源，而轉子由機械外力拖動與旋轉磁場同方向轉動，且使轉子轉速ｎ超過同步轉速ｎ１，即ｎ＞ｎ１，則ｓ＜０。第三節(jié)三相異步電動機的結構第三節(jié)三相異步電動機的結構第三節(jié)三相異步電動機的結構一、定子１.定子鐵心第三節(jié)三相異步電動機的結構２.定子繞組（１）對地絕緣定子繞組整體與定子鐵心之間的絕緣。（２）相間絕緣各相定子繞組之間的絕緣。（３）匝間絕緣每相定子繞組各線匝之間的絕緣。第三節(jié)三相異步電動機的結構３.機座４.端蓋二、轉子１.轉子鐵心２.轉子繞組（１）籠型轉子通常有兩種不同的結構形式，中小型異步電動機的籠型轉子一般為鑄鋁式轉子，即采用離心鑄鋁法，將熔化了的鋁澆鑄在轉子鐵心槽內成為一個整體，將轉子兩端的短路環(huán)和風扇葉片一起鑄成，如圖４-１３ａ所示。第三節(jié)三相異步電動機的結構（２）繞線轉子三相異步電動機的另一種結構形式是繞線轉子異步電動機。第三節(jié)三相異步電動機的結構三、其他附件（１）軸承軸承用來連接轉動部分與固定部分，目前都采用滾動軸承以減小摩擦阻力。（２）軸承端蓋軸承端蓋用來保護軸承，使軸承內的潤滑脂不致溢出，并防止灰、砂臟物等浸入潤滑脂內。（３）風扇風扇用于冷卻電動機。四、氣隙五、電動機銘牌第三節(jié)三相異步電動機的結構１.型號（Ｙ２—１３２Ｓ—４)２.額定功率ＰＮ（５.５ｋＷ）３.額定電流ＩＮ（１１.７Ａ）４.額定電壓ＵＮ（３８０Ｖ）５.額定轉速（１４４０ｒ／ｍｉｎ）６.接法（△）７.防護等級（ＩＰ４４）８.頻率（５０Ｈｚ）９.絕緣等級第三節(jié)三相異步電動機的結構１０.定額工作制（１）連續(xù)定額（Ｓ１）表示電動機按銘牌值工作時可以長期連續(xù)運行。（２）短時定額（Ｓ２）表示電動機按銘牌值工作時只能在規(guī)定的時間內短時運行。（３）斷續(xù)定額（Ｓ３）表示電動機按銘牌值工作時，運行一段時間就要停止一段時間，周而復始地按一定周期重復運行。第四節(jié)三相異步電動機的定子繞組一、定子繞組的分類二、定子繞組的常用術語１.線圈、線圈組、繞組２.極距τ３.線圈節(jié)距ｙ４.機械角度和電角度５.每極每相槽數(shù)ｑ６.極相組第四節(jié)三相異步電動機的定子繞組三、三相定子繞組的分布與連接１）各相繞組在每個磁極下應均勻分布，以達到磁場的對稱。為此，先將定子槽數(shù)按極數(shù)均分，每一等分代表１８０°電角度（稱為分極）；再把每極下的槽數(shù)分為三個區(qū)段（即相帶），每個相帶占６０°電角度（稱為分相）。２）各相繞組的電源引出線應彼此相隔１２０°電角度。３）同一相繞組的各個有效邊在同性磁極下的電流方向應相同，而在異性磁極下的電流方向相反。４）同相線圈之間的連接應順著電流方向進行。５）為了節(jié)省用銅量，線圈的端接部分長度應盡量短。四、三相單層繞組１.鏈式繞組第四節(jié)三相異步電動機的定子繞組第四節(jié)三相異步電動機的定子繞組第四節(jié)三相異步電動機的定子繞組（２）標出同一相中線圈兩有效邊的電流方向按相鄰兩個磁極下線圈邊中電流方向相反的原則進行，如果設Ｓ極下線圈邊的電流方向向上，則Ｎ極下線圈邊的電流方向向下，如圖４-１７ａ中箭頭方向所示。（３）按繞組節(jié)距的要求把相鄰異極性下同一相槽中的線圈邊連成線圈由圖４-１７ａ可知，Ｕ相繞組包含第１、２、７、８、１３、１４、１９、２０共８個槽中的線圈邊，線圈邊１、２與７、８分別處于Ｓ極與Ｎ極下面，它們的電流方向相反，所以線圈邊１、２中的任意一個與線圈邊７、８中的任意一個都可以組成一個線圈；同樣１３、１４中任意一個與１９、２０中任意一個也都可以組成一個線圈。（４）確定各相繞組的電源引出線各相繞組的電源引出線應彼此相隔１２０°電角度。（５）順電流方向連接同相線圈將Ｕ相各線圈沿電流方向連接起來，便形成Ｕ相繞組的展開圖，如圖４-１７ａ所示。第四節(jié)三相異步電動機的定子繞組第四節(jié)三相異步電動機的定子繞組①定子繞組的概念圖。第四節(jié)三相異步電動機的定子繞組２.同心式繞組第四節(jié)三相異步電動機的定子繞組第四節(jié)三相異步電動機的定子繞組３.交叉式繞組（２）標出同一相中線圈邊的電流方向同例５一樣，Ｓ極下線圈邊的電流方向向上，Ｎ極下線圈邊的電流方向向下，如圖４-２１ａ所示。（３）按繞組節(jié)距要求將各線圈邊依電流方向連接成線圈因大線圈節(jié)距為８槽，小線圈節(jié)距為７槽，則對Ｕ相繞組來說，可將線圈邊２與１０和３與１１連成一個雙聯(lián)（兩個線圈聯(lián)在一起）的大線圈組；而線圈邊１２與１９組成一個小線圈組。第四節(jié)三相異步電動機的定子繞組第四節(jié)三相異步電動機的定子繞組

第四節(jié)三相異步電動機的定子繞組４）繞組端部排列整齊，有利于散熱和增加機械強度。（２）標出同一相線圈邊中的電流方向同例５，Ｓ極下線圈邊中的電流方向向上，Ｎ極下線圈邊中的電流方向向下。（３）按節(jié)距要求連接組成線圈，并組成極相組以Ｕ相為例，如圖４-２２ａ所示，因大線圈節(jié)距ｙ＝７槽，則第１槽的上層邊與第８槽的下層邊連接起來構成線圈１，第２槽的上層邊與第９槽的下層邊連接起來構成線圈２，依此類推，即可構成定子繞組Ｕ相的全部１２個線圈（１、２、３、１０、１１、１２、１９、２０、２１、２８、２９、３０）。第四節(jié)三相異步電動機的定子繞組

第四節(jié)三相異步電動機的定子繞組第五節(jié)三相異步電動機的運行原理與特性一、三相異步電動機的運行原理１.旋轉磁場對定子繞組的作用２.旋轉磁場對轉子繞組的作用（１）轉子感應電動勢及電流的頻率轉子以轉速ｎ旋轉后，轉子導體切割定子旋轉磁場的相對轉速為（ｎ１－ｎ），因此在轉子中感應出電動勢及電流的頻率??2

為（２）轉子繞組感應電動勢Ｅ２的大小第五節(jié)三相異步電動機的運行原理與特性（３）轉子的電抗和阻抗異步電動機中的磁通絕大部分穿過空氣隙與定子和轉子繞組相交鏈，稱為主磁通Φ，它在定子及轉子繞組中分別產生感應電動勢Ｅ１及Ｅ２。（４）轉子電流和功率因數(shù)①轉子每相繞組的電流Ｉ２為②轉子電路的功率因數(shù)ｃｏｓφ２為第五節(jié)三相異步電動機的運行原理與特性二、三相異步電動機的功率和轉矩１.功率及效率１）電流在定子繞組中的銅損耗ＰＣｕ１及轉子繞組中的銅損耗ＰＣｕ２。２）交變磁通在電動機定子鐵心中產生的磁滯損耗及渦流損耗，通稱鐵損耗ＰＦｅ。３）機械損耗Ｐｔ，包括電動機在運行中的機械摩擦損耗、風的阻力及其他附加損耗。２.功率與轉矩的關系（２）Ｙ１８０Ｌ—８型電動機第五節(jié)三相異步電動機的運行原理與特性三、三相異步電動機的機械特性第五節(jié)三相異步電動機的運行原理與特性四、三相異步電動機的運行性能（１）起動狀態(tài)在電動機起動的瞬間，即ｎ＝０（或ｓ＝１）時，電動機軸上產生的轉矩稱為起動轉矩Ｔst（又稱為堵轉轉矩）。（２）同步轉速狀態(tài)當電動機轉速達到同步轉速時，即ｎ＝ｎ１（或ｓ＝０）時，轉子電流Ｉ２為零，故轉矩Ｔ＝０。（３）額定轉速狀態(tài)當電動機在額定狀態(tài)下運行時，對應的轉速稱為額定轉速ｎＮ，此時的轉差率稱為額定轉差率ｓＮ，而電動機軸上產生的轉矩則稱為額定轉矩ＴＮ。（４）臨界轉速狀態(tài)當轉速為某一值ｎＣ時，電動機產生的轉矩最大，稱為最大轉矩Ｔｍ。（５）起動轉矩倍數(shù)前面已經說過，電動機剛接入電網但尚未開始轉動（ｎ＝０）的一瞬間，軸上產生的轉矩叫起動轉矩（或堵轉轉矩）Ｔst。（６）過載能力λ

電動機產生的最大轉矩Ｔｍ與額定轉矩ＴＮ之比稱為電動機的過載能力λ，即第五節(jié)三相異步電動機的運行原理與特性五、三相異步電動機的穩(wěn)定運行區(qū)第六節(jié)三相異步電動機的起動一、概述１）電動機應有足夠大的起動轉矩。２）在保證足夠的起動轉矩前提下，電動機的起動電流應盡量小。３）起動所需的控制設備應盡量簡單、力求價格低廉，操作及維護方便。４）起動過程中的能量損耗應盡量小。大的起動電流帶來的不良后果主要有：１）使供電線路電壓下降，影響其他設備正常運行。２）使電動機本身發(fā)熱嚴重，損耗加大，使用壽命降低甚至損壞。第六節(jié)三相異步電動機的起動二、三相籠型異步電動機的直接起動１）容量在７.５ｋＷ以下的三相異步電動機一般均可采用直接起動。２）當電動機起動時在電網上引起的電壓降不超過１０％～１５％時，就允許直接起動。３）由獨立的動力變壓器供電時，允許直接起動的電動機容量不超過變壓器容量的２０％。第六節(jié)三相異步電動機的起動三、三相籠型異步電動機的減壓起動１.星形—三角形減壓起動第六節(jié)三相異步電動機的起動２.串聯(lián)電阻（電抗）減壓起動第六節(jié)三相異步電動機的起動３.自耦變壓器（補償器）減壓起動第六節(jié)三相異步電動機的起動４.軟起動器（又稱為智能電動機控制器ＳＭＣ）起動第六節(jié)三相異步電動機的起動第六節(jié)三相異步電動機的起動四、繞線轉子異步電動機的起動１.轉子串聯(lián)電阻起動第六節(jié)三相異步電動機的起動２.轉子串聯(lián)頻敏變阻器起動第七節(jié)三相異步電動機的調速１）改變定子繞組的磁極對數(shù)ｐ，即變極調速。２）改變電動機的轉差率ｓ，具體方法有改變電源電壓調速和繞線轉子異步電動機的轉子串電阻調速等。３）改變供電電網的頻率??1，即變頻調速。一、變極調速１.

?/丫丫聯(lián)結變極調速第七節(jié)三相異步電動機的調速２.

?/丫丫聯(lián)結變極調速第七節(jié)三相異步電動機的調速二、改變轉子電阻調速第七節(jié)三相異步電動機的調速三、改變定子電壓調速第七節(jié)三相異步電動機的調速四、變頻調速１.變頻調速概述２.變頻調速的控制方式（１）恒轉矩變頻調速即在變頻調速過程中，電動機的輸出轉矩保持不變。（２）恒功率變頻調速即在變頻調速過程中，電動機的輸出功率保持不變。３.變頻器簡介五、電磁調速三相異步電動機六、三相異步電動機調速方案的比較第七節(jié)三相異步電動機的調速第八節(jié)三相異步電動機的制動一、三相異步電動機的機械制動第八節(jié)三相異步電動機的制動二、三相異步電動機的電氣制動１.三相異步電動機的反接制動（１）電源反接制動電動機在停機后因機械慣性仍繼續(xù)旋轉，此時如果和控制電動機反轉一樣改變三相電源的相序，電動機的旋轉磁場隨即反向，產生的電磁轉矩與電動機的旋轉方向相反，為制動轉矩，將使電動機很快停下來，這就是反接制動。第八節(jié)三相異步電動機的制動（２）倒拉反轉制動若電動機拖動的是位能性恒轉矩負載（例如起重機械）ＴＬ，在提升時電動機工作在圖４-４４所示機械特性曲線１的ａ點，現(xiàn)在轉子中串入電阻使機械特性曲線變?yōu)椋玻瑒t電動機的工作點由ａ點過渡到ｂ點，電動機轉速下降，但依然在提升重物，為電動機工作狀態(tài)。第八節(jié)三相異步電動機的制動２.三相異步電動機的能耗制動３.三相異步電動機的再生制動（回饋制動）第九節(jié)三相異步電動機的選用一、常用國產三相異步電動機第九節(jié)三相異步電動機的選用第九節(jié)三相異步電動機的選用第九節(jié)三相異步電動機的選用第九節(jié)三相異步電動機的選用第九節(jié)三相異步電動機的選用二、三相異步電動機的選用原則１.根據供電電源的電壓和頻率來選擇２.根據電動機的工作環(huán)境來選擇３.根據負載情況來選擇（１）電動機功率的選擇電動機的功率要滿足負載的需要。（２）電動機定額工作制的選擇一般電動機均可長期連續(xù)工作，故應選用連續(xù)工作制（Ｓ１），對拖動某些特殊負載的電動機，例如起重機械、空氣壓縮機等可用短時工作制或斷續(xù)工作制的電動機。４.根據電動機的轉速來選擇技能訓練４三相異步電動機的拆裝和通用測試一、訓練目的１）掌握三相異步電動機的基本結構。２）掌握三相異步電動機的拆卸、裝配方法及所使用的基本工具、設備和工藝要求。３）通過對三相異步電動機檢修后的一般測試，了解測試內容的目的、要求、方法及測試結果分析。４）進一步熟悉萬用表、單臂電橋、絕緣電阻表、轉速表等設備的使用。二、訓練器材１）三相籠型異步電動機：Ｊ０２型或Ｙ型，１臺。２）萬用表：５００型或ＭＦ３０型，１只。３）絕緣電阻表：５００Ｖ，１只。４）鉗形電流表：Ｔ３０Ａ型或ＭＧ２４型，１只。５）機械式轉速表：０～１８００ｒ／ｍｉｎ，１只。６）單臂電橋：ＱＪ２３型，１臺。技能訓練４三相異步電動機的拆裝和通用測試７）交流電壓表：０～３００Ｖ，１只。８）自耦調壓器：０～２５０Ｖ，１臺。９）三相開啟式負荷開關：３８０Ｖ、３０Ａ，１個。１０）熔斷器：３８０Ｖ、１５Ａ，３個。１１）拆卸器：１個。１２）銅棒：１根。１３）鋼管：１根。１４）潤滑油、煤油：若干。１５）扳手、錘子、電工工具：１套。技能訓練４三相異步電動機的拆裝和通用測試三、訓練內容及步驟技能訓練４三相異步電動機的拆裝和通用測試１.三相異步電動機的拆卸（１）帶輪或聯(lián)軸器的拆卸若電動機轉軸上裝有帶輪或聯(lián)軸器，則首先用拆卸器將其從轉軸上拆下。（２）風罩、扇葉的拆卸松開風扇罩殼固定螺栓，取下罩殼。（３）轉子的拆卸拆下電動機一側的端蓋、軸承蓋，再拆下另一側的端蓋螺栓，抽出轉子，再拆下軸承蓋。（４）軸承的處理電動機的軸承是否從轉子上拆下，可視具體情況而定。１）用銅棒拆卸。技能訓練４三相異步電動機的拆裝和通用測試２）用扁鐵拆卸。用兩根扁鐵架住軸承內圈，并把扁鐵架起，使轉子懸空，如圖４-５０所示；然后，在軸端上墊加木塊或銅塊，并用錘子敲打。（５）定子的清潔用布仔細擦拭定子，并用高壓風吹去定子表面的灰塵。２.三相異步電動機的裝配１）先安裝內軸承蓋，再安裝軸承。①冷套法：把軸承先放在清潔干凈并涂上潤滑脂的電動機軸頸上，對準軸頸，在軸承上方用銅棒或錘子加銅棒敲擊軸承，將軸承打入軸內；當軸承內圈全部進入轉軸內后，用一根內徑略大于轉軸外徑，外徑小于軸承內圈外徑的鋼管的一端技能訓練４三相異步電動機的拆裝和通用測試頂住軸承內徑，另一端用錘子（墊上木板）敲擊，慢慢把軸承敲進去，如圖４-５１所示。②熱套法：將軸承放在８０～１００°Ｃ的變壓器油中加熱約３０ｍｉｎ，使軸承均勻受熱，再趁熱將軸承推壓到位。２）安裝后端的端蓋及軸承蓋，并用螺栓將內、外軸承蓋固緊。３）將轉子（連同后端蓋）裝入定子內，安裝轉子時千萬要注意不能碰傷定子繞組。４）安裝前端蓋，擰裝前端蓋螺栓前，必須先用直徑在１ｍｍ以上的銅絲（或單股銅芯線）一端做成鉤狀，從內軸承蓋中穿出，通過對應的端蓋孔，再通過外軸承蓋孔伸向外部，作為最后安裝端蓋螺栓時的基準。技能訓練４三相異步電動機的拆裝和通用測試５）在前端蓋及后端蓋的孔中穿入螺栓，并將螺栓對準機座側面的螺孔。６）逐步擰緊前、后端蓋的螺栓，使端蓋止口對準機座止口。７）最后裝上扇葉、扇罩及帶輪等。３.三相異步電動機的通用測試（１）機械部分的檢查將三相異步電動機的外殼清掃干凈，看電動機的端蓋、軸承蓋、風扇等安裝是否符合要求，緊固部分是否牢固可靠，轉動部分是否輕便靈活，轉動時是否有摩擦聲和異常聲響。（２）直流電阻測量將三相定子繞組出線端的連接點拆開，用萬用表歐姆擋測量定子三相繞組的通斷情況，以判斷三相定子繞組有無斷路現(xiàn)象。技能訓練４三相異步電動機的拆裝和通用測試（３）用絕緣電阻表測量定子三相繞組的對地絕緣電阻和相間絕緣電阻在測量各相繞組對地絕緣電阻時，可將絕緣電阻表的接線柱Ｌ接到被測相繞組一端，接線柱Ｅ接到電動機機座上沒有油漆的部位。（４）三相定子繞組首、末端的判別將三相定子繞組的６個出線端暫定標記為Ｕ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２、Ｗ１、Ｗ２，然后按圖４-５２ａ所示把其中任意兩相繞組串聯(lián)（圖中為Ｕ相及Ｖ相）后再與交流電壓表連接，第三相繞組（圖中為Ｗ相）通過單相自耦調壓器輸入一個低壓交流電（約３６Ｖ）。技能訓練４三相異步電動機的拆裝和通用測試（５）空載電流的測量進行上述（２）～（４）項檢查試驗以后，則可確定電動機三相繞組基本正常，此時可先恢復三相繞組出線端的接線（丫聯(lián)結或?聯(lián)結），隨后按圖４-５３接線，將三相交流電源加在三相交流電動機上。（６）起動電流的測量將鉗形電流表量程置于較大的擋位（約為電動機額定電流的７～１０倍），電動機靜止時用鉗口卡住一根電源線，通電使電動機起動，觀察電動機起動瞬間的起動電流。（７）空載轉速的測量待電動機轉動正常后，用轉速表測量電動機的空載轉速。技能訓練４三相異步電動機的拆裝和通用測試四、注意事項１）用單臂電橋進行電動機定子繞組直流電阻測量時必須注意接線接觸良好。２）絕緣電阻表的接線及使用方法可參看第一章中的相關內容。３）三相異步電動機在通電試運行前必須注意的問題：①電動機三相定子繞組接法是否正確。②電動機三相定子繞組的相間及對地絕緣電阻是否在０.５ＭΩ以上。③電動機轉軸轉動是否靈活，有無卡滯現(xiàn)象。④電動機控制電路是否完好，熔斷器熔體選用是否正確。４）操作人員不得離開電源開關，一旦出現(xiàn)異常情況應立即切斷電源。技能訓練5

三相異步電動機常見故障的分析與修理一、訓練目的１）了解三相異步電動機常見的故障現(xiàn)象及其產生的原因和檢修方法。２）理解并初步掌握三相異步電動機定子繞組故障的檢查、分析方法及修理方法。３）學習用短路測試器查找繞組故障的原理及方法。４）進一步熟悉萬用表、單臂電橋、兆歐表、鉗形電流表的使用。二、訓練器材１）有故障的三相籠型異步電動機：１臺。２）低壓變壓器：２２０Ｖ／３６Ｖ，１臺。３）低壓電池燈：３Ｖ，１個。４）絕緣電阻表：５００Ｖ，１只。５）萬用表：５００型或ＭＦ３０型，１只。６）單臂電橋：ＱＪ２３型，１臺。技能訓練5

三相異步電動機常見故障的分析與修理７）短路測試器（短路偵察器）：１只。８）絕緣材料：若干。９）電工工具：１套。三、訓練內容及步驟１.三相異步電動機故障的處理（１）外觀檢查三相異步電動機的故障多種多樣，產生的原因也很復雜，檢查時，一般應按先外后里、先機后電、先聽后檢的順序進行。１）測量電動機三相定子繞組的直流電阻。２）測量電動機三相定子繞組相與相間絕緣電阻及各相對地（機殼）的絕緣電阻。３）通電檢測。（３）拆開電動機進行檢查１）檢查定子繞組部分。技能訓練5

三相異步電動機常見故障的分析與修理２）檢查鐵心部分。３）檢查軸承部分。４）檢查其他部分。２.定子繞組故障的檢查（１）繞組接地的檢查電動機定子繞組與鐵心或機殼間因絕緣損壞而相碰，稱為繞組接地故障。①用絕緣電阻表檢查。②用電池燈檢查。（２）繞組斷路的檢查電動機定子繞組內部連接線、引出線等斷開或接頭松脫所造成的故障稱為繞組斷路故障。１）用萬用表檢查。技能訓練5

三相異步電動機常見故障的分析與修理２）用電橋檢查。３）用伏安法檢查。（３）繞組短路的檢查定子繞組的短路故障按發(fā)生地點劃分可分為繞組對地短路、繞組匝間短路和繞組相與相之間短路（稱為相間短路）等三種，其中對地短路故障的檢修前面已敘述，本段只敘述匝間短路及相間短路的檢查。１）直觀檢查線圈短路。２）用絕緣電阻表（或萬用表的電阻擋）檢查相間短路。３）直流電阻法檢查匝間短路。４）用短路測試器（短路偵察器）檢查繞組匝間短路。（４）繞組接線錯誤或嵌反的檢查繞組接線錯誤或某一線圈嵌反時會引起電動機振動，發(fā)出較大的噪聲，電動機轉速降低甚至不轉；同時會造成電動機三相電流嚴重不平衡，使電動機過熱而導致熔絲熔斷或繞組燒損。技能訓練5

三相異步電動機常見故障的分析與修理技能訓練5

三相異步電動機常見故障的分析與修理３.轉子繞組故障的檢查１）用短路測試器檢查：如圖４-５８所示，將短路測試器加上勵磁電壓后放在轉子鐵心槽口上，沿轉子周圍逐槽移動，如導條完好，則電流表指示的是正常短路電流。２）用導條通電法檢查：即在轉子導條端環(huán)兩端加上幾伏的低壓交流電，再在轉子表面撒上鐵粉或用斷鋸條沿轉子各導條依次測試。技能訓練5

三相異步電動機常見故障的分析與修理４.三相異步電動機定子繞組的故障檢修操作（１）定子繞組接地故障的檢修１）拆開接線盒內的繞組連接片。２）將三相異步電動機解體，取出端蓋及轉子。３）用絕緣電阻表分別測量各相繞組與機殼之間的絕緣電阻，若測出某相對地絕緣電阻為零，則說明該相為故障相。４）將定子繞組加熱，使絕緣軟化。５）將接地相繞組分成兩半，用校驗燈找出接地部分。６）將校驗燈接在故障線圈上，此時校驗燈亮。７）打出該槽口的槽楔，用劃線板在接地處撬動線圈，待燈不亮后，即在該處墊上絕緣材料，并涂上少量絕緣漆。８）用絕緣電阻表測量絕緣電阻，如合格即可恢復接線及打上槽楔。技能訓練5

三相異步電動機常見故障的分析與修理９）若接地點發(fā)生在端部明顯處，則可用絕緣帶包扎后涂上絕緣漆，再進行烘干處理；若發(fā)生在槽內，則一般需要更換繞組。（２）定子繞組端部斷路故障的檢修１）拆開電動機，將出線盒內的連接片拆下（三角形聯(lián)結）。２）用萬用表或校驗燈查出斷路的一相繞組。３）逐步縮小斷路故障范圍，最后找出故障所在線圈。４）將定子繞組放在烘箱內加熱，使線圈的絕緣軟化，再設法找出故障點。５）視故障實際情況進行處理：若斷路點發(fā)生在端部，則可將斷路恢復加焊后再進行絕緣處理；若斷路點發(fā)生在槽口或槽內，則一般可拆除故障線圈，用穿繞修補法進行修理或者重新繞制。６）將繞組及電動機復原。四、注意事項（１）定子繞組接地故障檢修時技能訓練5

三相異步電動機常見故障的分析與修理１）用絕緣板或劃線板撬動繞組端部時，注意不能損壞繞組絕緣，且要沿鐵心齒部撬動。２）用木錘和木棒敲擊槽口端面齒片時要輕輕敲擊，不能使齒片劃損絕緣。３）要仔細操作和觀察，正確找出故障點。（２）定子繞組端部斷路故障檢修時１）找到故障點后，應觀察故障現(xiàn)象，分析故障原因，然后再行修復。２）進行錫焊時，應注意錫焊點處不得有毛刺等尖突部位，焊錫不能掉入繞組內。技能訓練6三相異步電動機定子繞組的重繞一、訓練目的１）了解三相異步電動機定子單層繞組的基本結構。２）學習三相異步電動機定子繞組重繞的工藝過程，包括定子繞組的拆除、重繞材料的準備、繞組的繞制及嵌線工藝、繞組重繞后的基本試驗內容及方法等。３）進一步熟悉三相異步電動機一般試驗的方法、步驟及常用電工儀表的使用。二、訓練器材１）待修三相異步電動機：１臺。２）低壓變壓器：１臺。３）三相調壓器：３～６ｋＶ·Ａ，３８０Ｖ，１臺。４）萬用表：５００型，１只。５）絕緣電阻表：５００Ｖ，１只。６）鉗形電流表：１只。技能訓練6三相異步電動機定子繞組的重繞７）高強度漆包銅線：若干。８）各種絕緣材料：若干。９）繞線機及放線架等：１套。１０）千分尺：１把。１１）直尺：５００ｍｍ，１把。１２）常用鉗工工具：１套。１３）常用電工工具：１套。１４）清槽鏟刀（用廢鋸條磨成）：若干。１５）劃線板、壓線板、木錘、剪刀等：１套。三、訓練內容及步驟１.三相異步電動機定子繞組的拆除１）將待修三相異步電動機解體。技能訓練6三相異步電動機定子繞組的重繞２）將定子部分（機座、定子鐵心及繞組）加熱，使絕緣軟化。３）打出槽楔。４）用電工工具將定子繞組從鐵心槽內拆出，此時需要記錄如下數(shù)據：線圈在鐵心槽內的放置形式（即繞組結構形式、繞組節(jié)距）、每槽導體數(shù)、導體的線徑等，并保留線圈的尺寸，以備制作繞線模時使用。①通電加熱法：即在三相定子繞組沒有斷路的情況下，可將三相繞組連成閉合回路，然后用單相調壓器和低壓變壓器給三相定子繞組加上適當?shù)慕涣麟妷?，約３０～５０Ｖ，使定子繞組發(fā)熱。②烘箱加熱法：即將定子鐵心及繞組一起放在烘箱中加熱數(shù)小時后使絕緣軟化，再用工具拆除舊繞組。技能訓練6三相異步電動機定子繞組的重繞５）清槽。２.三相異步電動機定子繞組的繞制（１）絕緣材料的制作重繞三相異步電動機定子繞組所用的絕緣材料一般應與原電動機所用絕緣材料相同，也可用較高等級的絕緣材料。１）槽絕緣：即定子繞組與鐵心槽之間的絕緣。２）端部絕緣：端部絕緣是墊在繞組兩端用于相間絕緣的絕緣材料，質地與槽絕緣相同，可在嵌好若干個線圈后，按線圈組端部的實際尺寸裁剪，形狀略小于半圓形。３）槽楔絕緣：槽楔安插在定子鐵心槽口處作為定子繞組嵌放完畢后封槽口之用。（２）線圈的制作１）繞線模的制作。技能訓練6三相異步電動機定子繞組的重繞①固定式繞線模如圖４-６０ａ所示。②可調式繞線模如圖４-６０ｂ所示。２）線圈的制作。①將繞線模安裝在繞線機軸上，用螺母將其固緊，并檢查繞線機轉動是否靈活。②將漆包銅線線盤架起，可以自由靈活地轉動。③將繞線機指針調零后即可開始繞線。④一個線圈組繞制完畢后應用扎線將各線圈綁扎好，以防散開。⑤檢查各線圈的匝數(shù)是否符合技術條件要求。（３）嵌線１）將事先準備好的槽絕緣材料放在定子鐵心槽內。技能訓練6三相異步電動機定子繞組的重繞２）把定子繞組各線圈組按繞組展開圖標出的嵌線順序進行嵌線，要注意線圈的引出線頭應朝向嵌線人員一側，線圈嵌放在槽內的部分不應交叉，在槽口處不能碰傷絕緣，并隨時用劃線板整理槽內部分的導線。３）在一個線圈組下線結束后，應用絕緣電阻表檢查線圈與機殼之間的絕緣電阻，絕緣電阻應不小于０.５ＭΩ。４）按此嵌線順序繼續(xù)完成整個線圈組的嵌線工作。５）最后對繞組的兩個端部進行整形，可用木板墊在繞組的端部，用木錘輕輕敲打，使繞組兩端形成喇叭口。６）在嵌線時要注意各個線圈并不是按槽號１、２、３、４的排列次序進行嵌線，嵌放次序與繞組的結構形式有關，同心繞組、鏈式繞組、交叉式繞組的嵌放次序都不同。（４）接線嵌線完成后，按三相定子繞組展開圖或其他原理圖將各個線圈端頭連接起來，組成一相繞組，以保證通入交流電后形成符合原繞組的磁極對數(shù)。技能訓練6三相異步