直流牽引電動(dòng)機(jī)

直流牽引電動(dòng)機(jī)

中國(guó)北車(chē)集團(tuán)永濟(jì)電機(jī)廠(chǎng)目錄1.概述2.牽引電動(dòng)機(jī)的工作特點(diǎn)3.直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)4、電機(jī)故障分析、5、維護(hù)保養(yǎng)6.電機(jī)的運(yùn)輸與存放

1.概述

各種電力傳動(dòng)車(chē)輛上所用的牽引發(fā)電機(jī)、牽引電動(dòng)機(jī)、輔助電機(jī)一起統(tǒng)稱(chēng)為牽引電機(jī)。牽引電動(dòng)機(jī)是驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)、電力機(jī)車(chē)、電動(dòng)車(chē)輛、地鐵車(chē)輛、城市電車(chē)及公路車(chē)輛運(yùn)行的主電機(jī)。它的運(yùn)行性能直接影響機(jī)車(chē)車(chē)輛的牽引性能及經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，是電傳動(dòng)機(jī)車(chē)上的關(guān)鍵設(shè)備。1.1牽引電動(dòng)機(jī)的分類(lèi)直流牽引電動(dòng)機(jī)、脈流牽引電動(dòng)機(jī)、單相整流子電動(dòng)機(jī)、交流變頻異步電動(dòng)機(jī)、可控硅同步牽引電動(dòng)機(jī)等。目前電傳動(dòng)機(jī)車(chē)廣泛的采用直流、脈流牽引電動(dòng)機(jī)。但用交流變頻異步電動(dòng)機(jī)做牽引已成為電傳動(dòng)機(jī)車(chē)的發(fā)展方向。1.2電力系統(tǒng)與牽引電動(dòng)機(jī)

現(xiàn)代鐵道運(yùn)輸用的電傳動(dòng)機(jī)車(chē)車(chē)輛按照所采用的電流制不同可分為：直-直傳動(dòng)系統(tǒng)；交-直傳動(dòng)系統(tǒng)；交-直-交傳動(dòng)系統(tǒng)；交-交傳動(dòng)系統(tǒng).1.2.1直-直傳動(dòng)系統(tǒng)是最早的機(jī)車(chē)牽引傳動(dòng)的一種方式柴油機(jī)→直流發(fā)電機(jī)(ZQFR)→直流牽引電動(dòng)機(jī)(ZD)

這種方式采用可控硅斬波對(duì)電動(dòng)機(jī)電壓平滑調(diào)節(jié)，改善起動(dòng)性能和減少能耗，仍是現(xiàn)有工礦電力機(jī)車(chē)和城市電車(chē)的發(fā)展方向之一。

1.2.2交–直流傳動(dòng)系統(tǒng)柴油機(jī)→同步主發(fā)電機(jī)(TQFR-3000)→整流柜→直流牽引電動(dòng)機(jī)(ZQDR-410)接觸網(wǎng)→變壓器→整流柜→直流牽引電動(dòng)機(jī)交—直流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)的主電路

1.2.3交-直-交傳動(dòng)系統(tǒng)

交直交傳統(tǒng)系統(tǒng)有許多突出優(yōu)點(diǎn)A良好的調(diào)節(jié)性能和功率利用指標(biāo)；B較大的起動(dòng)牽引力和較寬的恒功運(yùn)行范圍；C自然的防空轉(zhuǎn)性能；D牽引和制動(dòng)轉(zhuǎn)換簡(jiǎn)便；E四象限變流器系統(tǒng)在較寬的負(fù)載范圍使機(jī)車(chē)的功率因數(shù)接近1；F電機(jī)單機(jī)功率可提到1500kW；（直流由于受換向、電位條件機(jī)械強(qiáng)度及空間尺寸等因素限制，很難達(dá)1000kW）1.2.4交-交傳動(dòng)系統(tǒng)

2.牽引電動(dòng)機(jī)的工作特點(diǎn)A.

牽引電動(dòng)機(jī)懸掛在轉(zhuǎn)向架上。B.

牽引電動(dòng)機(jī)受軌距限制，結(jié)構(gòu)緊湊，采用較高等級(jí)的絕緣材料和性能較好的導(dǎo)磁材料。C.

電機(jī)各零、部件要具備較高的機(jī)械強(qiáng)度。

D.牽引電動(dòng)機(jī)換向條件比普通直流電動(dòng)機(jī)更困難（經(jīng)常起動(dòng)、過(guò)載，制動(dòng)、磁場(chǎng)削弱等。

E.

牽引電動(dòng)機(jī)絕緣材料和絕緣結(jié)構(gòu)，應(yīng)具有防塵、防潮功能，有良好的散熱條件（在車(chē)體下，易受風(fēng)塵、溫度、濕度變化的影響）。

F.電力機(jī)車(chē)脈流電機(jī)由于在脈動(dòng)電壓影響下，其發(fā)熱和換向比直流電下更加困難。2.1直流牽引電動(dòng)機(jī)分類(lèi)及特點(diǎn)按勵(lì)磁方式不同分為串勵(lì)、并勵(lì)、他勵(lì)和復(fù)勵(lì)四種。他勵(lì)和并勵(lì)特性相似（勵(lì)磁供電電源不同），復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)不過(guò)是串勵(lì)和他勵(lì)（并勵(lì)）的組合而已。目前，在交-直流電力傳動(dòng)裝置中，廣泛采用直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)機(jī)車(chē)車(chē)輛、動(dòng)車(chē)的牽引電動(dòng)機(jī)。（為什么）這主要是由串勵(lì)電動(dòng)機(jī)特性決定的。原因A.串激牽引電動(dòng)機(jī)的自調(diào)節(jié)性能較好，也就是它的牽引力和速度能按照機(jī)車(chē)運(yùn)行條件自動(dòng)的調(diào)節(jié)。在上坡或者負(fù)載過(guò)重時(shí)，串激牽引電動(dòng)機(jī)能發(fā)揮較大的牽引力，在輕載或平道運(yùn)行時(shí)，它又有較高的速度，以便提高機(jī)車(chē)的通過(guò)能力

B.串激牽引電動(dòng)機(jī)的功率利用較好，因?yàn)榇恳妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速隨著牽引力的增大而降低，輪緣功率PK=FK*VK在同樣牽引力變化下，串激牽引電動(dòng)機(jī)功率變化最小。因而可以合理的利用機(jī)車(chē)上各種電器設(shè)備的容量。C.串激牽引電動(dòng)機(jī)有較大的起動(dòng)牽引力，因而在相同的牽引條件下，所需要的電動(dòng)機(jī)的容量可以減小，電動(dòng)機(jī)的重量可以減輕。

C.在并聯(lián)工作時(shí)，各臺(tái)牽引電動(dòng)機(jī)負(fù)載分配較均勻。D.電壓波動(dòng)所產(chǎn)生的電流和牽引力沖擊顯著小于并勵(lì)電動(dòng)機(jī)。綜述以上各點(diǎn)，由于串勵(lì)電動(dòng)機(jī)牽引特性好，有很多技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛用在電傳動(dòng)機(jī)車(chē)上。缺點(diǎn)串勵(lì)電動(dòng)機(jī)特性軟，易打滑，形成空轉(zhuǎn)，造成輪軌磨損，并降低了牽引電動(dòng)機(jī)的牽引力。多臺(tái)電動(dòng)機(jī)串勵(lì)運(yùn)行，如果其中一臺(tái)電機(jī)發(fā)生空轉(zhuǎn)，它的端電壓將隨轉(zhuǎn)速的增加而增加，這就使該臺(tái)電動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)情況更為嚴(yán)重。會(huì)引起其他電機(jī)空轉(zhuǎn)。制動(dòng)時(shí)將牽引電動(dòng)機(jī)改為他勵(lì)發(fā)電機(jī)，使線(xiàn)路復(fù)雜。

ZD106電機(jī)用于東風(fēng)11型準(zhǔn)高速內(nèi)燃機(jī)車(chē)上，為了滿(mǎn)足機(jī)車(chē)的運(yùn)行要求，具有較高的可靠性和可維護(hù)性。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上具有以下特點(diǎn)：A.電機(jī)的安裝方式采用架懸式懸掛結(jié)構(gòu)（獨(dú)立懸掛或全懸掛），使?fàn)恳妱?dòng)機(jī)的全部重量都成為簧上重量，從而避免了抱軸式懸掛的缺點(diǎn)，特別是改善了承受線(xiàn)路的動(dòng)力作用，減少電機(jī)故障發(fā)生。

B.機(jī)座采用鋼板壓型焊接結(jié)構(gòu)，磁體的導(dǎo)磁性能好，消除了因鑄造機(jī)座的內(nèi)部缺陷引起的磁路截面積的差異而導(dǎo)致的速率特性不一致的現(xiàn)象即速率特性分散性小。C.主極采用螺旋曲線(xiàn)極靴形狀，使最高片間電壓遠(yuǎn)離換向區(qū)。D.主極線(xiàn)圈采用少膠帶、分層包絕緣結(jié)構(gòu)，定裝后整體浸漆。這種結(jié)構(gòu)便于線(xiàn)圈散熱。

E.電樞制造中采用了嵌線(xiàn)后予綁扎，真空壓力浸漆等工藝，大大提高了電樞的整體性、密封性和可靠性。

F.刷架系統(tǒng)取消了刷架圈結(jié)構(gòu)，由四個(gè)刷握代替，每個(gè)刷握通過(guò)螺栓固定在電機(jī)的機(jī)座上，刷桿與直刷盒通過(guò)方頭螺栓連接，并進(jìn)行有級(jí)調(diào)節(jié)。刷握彈簧采用圓柱形螺旋壓簧。這就避免了采用拉伸彈簧時(shí)因彈簧鉤折斷而釀成的燒傷換向器，甚至導(dǎo)致環(huán)火的惡性事故

G.軸承采用進(jìn)口軸承，油脂為鐵路機(jī)車(chē)電機(jī)軸承脂L-XEGEB2。

H.采用雙分裂式電刷，由于每片電刷質(zhì)量小，慣性小，使電刷和換向器接觸良好，同時(shí)，橡膠墊可以吸收一些電刷的振動(dòng)，改善了電機(jī)的換向性能。此外，在兩片電刷的接觸面上增加了換向回路的橫向電阻。抑制了換向元件的附加電流，改善了電機(jī)的換向條件，采用這種電刷結(jié)構(gòu)可以降低電刷下的火花。3、直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

直流電機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分構(gòu)成。定子的作用是產(chǎn)生磁場(chǎng)，提供磁路和作為機(jī)械支撐。轉(zhuǎn)子（電樞）是產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)和電磁力矩實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的主要部件。3.1.定子：包括機(jī)座、主磁極、換向極、補(bǔ)償繞組、端蓋及軸承等部件組成。3.1.1機(jī)座機(jī)座分為圓形機(jī)座和方形機(jī)座；圓形機(jī)座又分為鑄鋼機(jī)座和疊片機(jī)座；抱軸室懸掛的機(jī)座上帶有油箱、油箱集油器；機(jī)座主要功能為導(dǎo)磁和機(jī)械支撐。

DF11、DF11G、DF4D型電傳動(dòng)機(jī)車(chē)所用牽引電動(dòng)機(jī)為ZD106、ZD106E、ZD109B型直流牽引電動(dòng)機(jī)，為不帶補(bǔ)償繞組的四極、串勵(lì)、強(qiáng)迫通風(fēng)電動(dòng)機(jī)。牽引電動(dòng)機(jī)都是是采用鋼板壓型焊接機(jī)座。機(jī)座導(dǎo)磁部分為鋼板。ZD106、ZD106E全懸掛接口，ZD109B機(jī)座為滾抱結(jié)構(gòu)。此種機(jī)座的特點(diǎn)：

A.磁體的導(dǎo)磁性能好。B.消除了因鑄造機(jī)座的內(nèi)部缺陷引起的磁路截面積的差異而導(dǎo)致的速率特性差異大。C.加工容易，降低加工成本。D.磁路均勻，減少電機(jī)的速率特性差異。

E.機(jī)座與主極線(xiàn)圈的配合面為大平面，散熱好

DF4D所用牽引電機(jī)為ZD109B牽引電動(dòng)機(jī)，機(jī)座采用鋼板壓型焊接結(jié)構(gòu)，為滾抱結(jié)構(gòu)。另一側(cè)有小吊掛和安全托。DF11所用牽引電機(jī)為ZD106型牽引電動(dòng)機(jī)，機(jī)座采用鋼板壓型焊接結(jié)構(gòu)，全懸掛結(jié)構(gòu)接口，機(jī)座頂面有溫度傳感器線(xiàn)固定座。另一側(cè)有兩個(gè)小吊掛和安全托DF11G所用電力機(jī)車(chē)牽引電機(jī)為ZD106E型牽引電動(dòng)機(jī)機(jī)座采用鋼板壓型焊接結(jié)構(gòu)，全懸掛結(jié)構(gòu)接口，另一側(cè)有兩個(gè)小吊掛和安全托3.1.2.主磁極主磁極由主極鐵心和主極線(xiàn)圈組成，它是用來(lái)產(chǎn)生磁場(chǎng)的，主極鐵心通常用1~1.5mm厚的鋼板疊成。（降低電樞旋轉(zhuǎn)時(shí)，齒和槽相對(duì)磁場(chǎng)脈動(dòng)在極靴表面的渦流損耗）主極鐵心較窄部分稱(chēng)為極心，擴(kuò)大部分稱(chēng)極靴。沒(méi)有補(bǔ)償繞組。采用偏心氣隙（減小橫軸電樞反應(yīng)對(duì)主磁場(chǎng)的畸變作用）。主極采用螺旋曲線(xiàn)極靴形狀，使最高片間電壓遠(yuǎn)離換向區(qū)，改善了換向器電位的分布，

而且使最高片間電壓離換向區(qū)遠(yuǎn)些，增加了電機(jī)抗環(huán)火能力。ZD109B、ZD106、ZD106E三種電機(jī)鐵心形狀一樣。

主極線(xiàn)圈除線(xiàn)規(guī)不同外、分交叉、開(kāi)口兩種形式，均為雙層平繞結(jié)構(gòu)。作用是用以通過(guò)電流建立主磁場(chǎng)。線(xiàn)圈的繞法分平繞和扁繞兩種，平繞是寬邊繞，扁繞是窄邊繞。3.1.3換向極（附加極）

換向極主要由換向極鐵心和換向極線(xiàn)圈組成，電力機(jī)車(chē)脈流電機(jī)換向極鐵心采用疊片結(jié)構(gòu)（改善脈流電機(jī)換向性能，內(nèi)燃機(jī)車(chē)一般用整體鍛鋼制成，因?yàn)榇磐芏容^低），換向極線(xiàn)圈一般用銅母線(xiàn)扁繞而成。為改善換向，尤其是過(guò)渡過(guò)程換向，換向極鐵心和機(jī)座之間設(shè)有第二氣隙，脈流電機(jī)第二氣隙一般由絕緣板構(gòu)成，內(nèi)燃機(jī)車(chē)電機(jī)的第二氣隙由黃銅板構(gòu)成。3.1.4補(bǔ)償繞組補(bǔ)償繞組設(shè)置在主極極靴部分的補(bǔ)償槽內(nèi)，與換向極線(xiàn)圈及電樞繞組串聯(lián)，用來(lái)消除電樞反應(yīng)對(duì)主極氣隙磁通畸變的影響，使換向器片間電壓分布均勻，從而減少發(fā)生環(huán)火的可能性。作用是改善換向防止環(huán)火。但ZD106E、ZD109B、ZD106電機(jī)未設(shè)補(bǔ)償繞組。3.1.5端蓋和油封結(jié)構(gòu)前、后端蓋將電機(jī)兩端封閉，并通過(guò)軸承支撐轉(zhuǎn)子。端蓋上開(kāi)有出風(fēng)口，軸承兩側(cè)為迷宮式油封。軸承室的加油量一般為占軸承室總?cè)萘康?/3~1/2，由于有負(fù)壓作用使電機(jī)漏油，一般端蓋設(shè)有通大氣孔。3.2電樞

電樞（又稱(chēng)轉(zhuǎn)子）是感應(yīng)電勢(shì)產(chǎn)生電磁力矩而實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的主要部件。電樞由電樞鐵心、電樞繞組、換向器和轉(zhuǎn)軸等部件構(gòu)成。3.2.1轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸上裝有電樞所有其他部件（電樞鐵心、電樞繞組、均壓線(xiàn)、換向器），轉(zhuǎn)軸要求機(jī)械性能較高（承載力矩大）。

ZD109B轉(zhuǎn)軸單側(cè)傳動(dòng)（DF4D）。ZD106單軸伸，單側(cè)傳動(dòng)（DF11）。ZD106E單側(cè)傳動(dòng)（DF11G）。3.2.2電樞鐵心

電樞鐵心由電樞沖片疊壓而成，是電機(jī)磁路的一部分。也是承受電磁力作用的部件，鐵心圓周上均勻分布有嵌電樞繞組的槽。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩由載流的電樞繞組和主磁場(chǎng)相互作用而產(chǎn)生。電樞鐵心通常由0.5mm后的硅鋼片疊成，（減小渦流磁滯損耗）沖片一般由DW465（470）冷軋硅鋼片沖制。沖片上有三排的、兩排的通風(fēng)孔。為防止鐵心齒部松動(dòng)，兩端用電樞端板夾緊，端板一般用1mm厚的鋼板點(diǎn)焊而成。裝在鐵心兩端的壓圈，一邊稱(chēng)做電樞支架，一邊稱(chēng)為換向器套筒。3.2.3換向器換向器作用為將電樞繞組中產(chǎn)生的交流電勢(shì)轉(zhuǎn)換為電刷間的直流電勢(shì)，它是電機(jī)中重要的和復(fù)雜的部件，換向器即要通過(guò)很大的電流，又要承受著各種機(jī)械應(yīng)力。因此換向器的工作情況好壞，直接影響電機(jī)的工作性能。換向器是由很多的相互絕緣的換向片組合而成，牽引電機(jī)一般采用拱形換向器，主要由換向片、云母片、V型云母環(huán)、絕緣套筒、換向器套筒、壓圈、螺桿組成。3.2.4電樞繞組電樞線(xiàn)圈嵌放在電樞鐵心的槽中；電樞線(xiàn)圈按一定規(guī)律和換向器連接起來(lái)，就構(gòu)成電樞繞組。電樞繞組是由許多繞組元件組成，繞組元件上從一個(gè)換向片開(kāi)始到另一個(gè)換向片為止的那一部分導(dǎo)線(xiàn)。它是電樞繞組最基本結(jié)構(gòu)單元，故稱(chēng)繞組元件。它有單匝、多匝之分。在牽引電機(jī)中（包括脈流）通常均采用單匝式繞組元件。(為什么)Er=8iaUsωλLaVk/βk(Us+Y+ε-1)*1000000

因電抗電勢(shì)與ω成正比，換向惡化。對(duì)于脈流電機(jī)er＜3V，內(nèi)燃直流電機(jī)高速工況下er＜4~4.5V；幾個(gè)元件在一起構(gòu)成線(xiàn)圈，繞組元件在槽中有豎放和平放兩種，豎放工藝簡(jiǎn)單，平放對(duì)改善換向有利，可使繞組中附加損耗降低，缺點(diǎn)與換向器連接時(shí)，需將元件扭90度、打扁工藝復(fù)雜。3.2.5均壓線(xiàn)均壓線(xiàn)連接換向片的等電位點(diǎn)。用來(lái)平衡由磁路不平衡而在電樞繞組內(nèi)部引起的環(huán)流。均壓線(xiàn)分為甲種均壓線(xiàn)和乙種均壓線(xiàn)。有全額均壓、1/2均壓，1/4均壓，均壓線(xiàn)截面積一般為電樞導(dǎo)體截面積的20%-30%。3.2.6電刷裝置電刷裝置作用是轉(zhuǎn)動(dòng)的電樞繞組與電路連接起來(lái)，直流電機(jī)電刷裝置由聯(lián)線(xiàn)、電刷、刷握裝置、刷握架和刷桿件組成。刷握包括刷盒、彈簧、壓指等零件。電刷裝置的結(jié)構(gòu)和性能對(duì)牽引電動(dòng)機(jī)的換向性能影響很大。電刷裝置須滿(mǎn)足以下要求：A.刷握在換向器軸向、徑向和切線(xiàn)方向位置都能調(diào)節(jié)。（軸向?yàn)榱吮ＷC電刷處在換向器中央，徑向?yàn)榱吮ＷC刷盒底與換向器表面距離，切線(xiàn)調(diào)整是為了電刷處在主極的中性線(xiàn)上）B.電刷壓力保持恒定。C.刷架裝置要有較高的機(jī)械強(qiáng)度。D.刷桿等絕緣件有較高的電氣絕緣強(qiáng)度。

E.合適牌號(hào)的電刷。現(xiàn)代內(nèi)燃機(jī)車(chē)牽引電動(dòng)機(jī)大都取消刷架圈，刷架裝置固定在機(jī)座上。減小了刷架圈松動(dòng)帶來(lái)的環(huán)火及換向故障。

3.2.7、幾種直流電機(jī)結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)4.電機(jī)故障分析

由于牽引電動(dòng)機(jī)的運(yùn)用環(huán)境及特點(diǎn)決定了它在運(yùn)行中更易出現(xiàn)故障。4.1定子繞組常出現(xiàn)的故障及處理方法A.

勵(lì)磁繞組匝間短路（主極）（電機(jī)中電位不同的帶電部件之間絕緣發(fā)生破壞）特征：1.主極繞組局部發(fā)熱。2.局部刷架換向火花加大，出現(xiàn)單邊磁拉力嚴(yán)重時(shí)引起電機(jī)振動(dòng)。3.電壓保持不變時(shí)，電流增大。檢查方法1.電阻法用電橋或有條件作伏安法測(cè)量電阻值，電阻值小偏差超過(guò)10%以上。2.交流壓降法：將工頻交流電通過(guò)調(diào)壓器加到主極兩端上，然后用交流電壓表測(cè)量每個(gè)繞組的交流壓降。若交流電壓相等，則無(wú)短路現(xiàn)象，若某一個(gè)主極存在匝間短路，通電時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，則明顯發(fā)熱處理找到短路點(diǎn)，墊絕緣處理。嚴(yán)重的線(xiàn)圈重新制造。B.換向極繞組匝間短路特征：1.換向火花增大，2.短路處發(fā)熱檢查方法：1.由于換向極補(bǔ)償繞組電阻較小，一般用壓降法測(cè)量。2.外觀檢查，有無(wú)線(xiàn)圈絕緣變色和放電痕跡來(lái)判斷。C.定子繞組接地（帶電部件與機(jī)殼、鐵心等不帶電部件之間的絕緣發(fā)生破壞）現(xiàn)象：引起機(jī)車(chē)接地保護(hù)。檢查方法：1.電機(jī)未落車(chē)時(shí)，斷開(kāi)刷架系統(tǒng)，將電刷抽出，分開(kāi)與之相連的轉(zhuǎn)子及刷架系統(tǒng)。2.用兆歐表（搖表）對(duì)定子出頭進(jìn)行絕緣電阻測(cè)量。3.若絕緣電阻為零，則證明接地。也可用萬(wàn)用表測(cè)量定子繞組對(duì)機(jī)殼的電阻值來(lái)斷定：若電阻為零，則證明接地。

4.接地確認(rèn)后，電機(jī)落車(chē)，解體；打開(kāi)主極、換向極及補(bǔ)償繞組的連線(xiàn)，確認(rèn)具體哪一種線(xiàn)圈接地。最后逐一檢查，確認(rèn)接地線(xiàn)圈。5.當(dāng)查到故障線(xiàn)圈后，電機(jī)接地處理一般的是觀察到的接地點(diǎn)進(jìn)行絕緣的修復(fù)，鐵心與線(xiàn)圈里的接地點(diǎn)須解體修復(fù)。一般對(duì)主極來(lái)講，接地發(fā)生的接地點(diǎn)有主極線(xiàn)圈平面對(duì)機(jī)座；主極線(xiàn)圈對(duì)鐵心，一般在四角處；換向極線(xiàn)圈對(duì)鐵心；換向極線(xiàn)圈對(duì)機(jī)座，換向極線(xiàn)圈出線(xiàn)頭處對(duì)機(jī)座；補(bǔ)償繞組對(duì)主極鐵心等等D.定子繞組絕緣電阻過(guò)低（虛接地，故障比較難找）（包括主極繞組、附加極、繞組補(bǔ)償繞組）原因：有線(xiàn)圈絕緣上有碳粉和油污，線(xiàn)圈絕緣受潮、老化等，處理方法：一般為清掃、吹風(fēng)、干燥、清潔。4.2電樞故障：A.機(jī)械部分：甩無(wú)緯帶、槽楔，電機(jī)軸錐部分齒輪打滑。原因：電機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)高，飛車(chē)。處理方法：返廠(chǎng)修理。B.電氣部分故障：有電樞匝間短路接地、斷路、絕緣電阻低等1.匝間短路現(xiàn)象：電樞繞組鼻部燒損，電樞線(xiàn)圈前端升高片部分燒開(kāi)，嚴(yán)重時(shí)燒斷無(wú)緯帶引起掃膛，電樞過(guò)熱，槽楔無(wú)緯帶部分變色。原因：1）.匝間絕緣薄弱，檢驗(yàn)不合格。

2）工作場(chǎng)所不清潔，包扎時(shí)有灰塵及金屬屑浸入。3）碳粉、油污及水分浸入電樞端部，引起絕緣老化。4）升高片部分嵌線(xiàn)時(shí)，敲打過(guò)猛，傷絕緣。5）電機(jī)過(guò)電壓（超過(guò)電機(jī)的承受能力）2.接地

現(xiàn)象：電樞繞組接地，大多發(fā)生在鐵心槽口和槽底。原因：1）電樞槽形不齊，尖角毛刺刺破絕緣。2）碳粉、油污及水分浸入，時(shí)間較長(zhǎng)使絕緣老化。3）絕緣老化。處理：返廠(chǎng)修。3.電樞繞組及刷架系統(tǒng)絕緣電阻低原因及措施：1）絕緣老化或原損傷逐步惡化；可采用更換修理方法解決。2）齒輪油竄入電動(dòng)機(jī)，引起電樞繞組絕緣電阻低。3）潮氣和水浸入電機(jī)內(nèi)部。4）碳粉積累太多。5）電樞受潮等；可采用清理干凈，烘干解決。6）風(fēng)道內(nèi)進(jìn)油，吹到電機(jī)刷桿或電機(jī)內(nèi)4.電樞繞組斷路1）電樞繞組匝間短路，引起燒損。2）銅導(dǎo)線(xiàn)鼻部彎曲引力，受機(jī)械沖擊后斷裂。3）銅導(dǎo)線(xiàn)本身存在缺陷，受機(jī)械沖擊后斷裂。4.3.換向器故障與處理方法

1、換向是一復(fù)雜的物理和電化學(xué)過(guò)程；它和電機(jī)本身及外界很多因素有關(guān)。而換向不良又表現(xiàn)在很多方面；如換向火花，氧化膜破壞，電刷與換向器磨損，滑動(dòng)接觸定性的破壞等等。而當(dāng)換向惡化時(shí)，各方面因素又相互影響；表現(xiàn)錯(cuò)綜復(fù)雜，往往一個(gè)原因就會(huì)造成幾種換向不良的征象。有時(shí)幾種原因，反映了共同的不良象征。換向的研究工作，在實(shí)驗(yàn)和理論方面，近100年來(lái)都在探索。

但至今對(duì)換向現(xiàn)象的很多主要問(wèn)題仍未充分查明，因?yàn)橛绊懙囊蛩睾芏啵也豢赡芄烙?jì)的很準(zhǔn)確。并且這些因素時(shí)刻都在變化或者純屬偶然性質(zhì)的。這里我將一些經(jīng)典的換向理論及實(shí)驗(yàn)中得出的一些有效的方法作一介紹。一般來(lái)講，機(jī)械和化學(xué)造成的火花，原因是外部原因，而電磁原因是電機(jī)產(chǎn)生火花的內(nèi)部原因。我們首先明確什么是換向：

1）換向：當(dāng)旋轉(zhuǎn)的電樞元件從一條支路經(jīng)過(guò)電刷進(jìn)入另一條支路時(shí)，該元件的電流從一個(gè)方向變換為另一個(gè)方向，這種電流方向的變換叫換向。首先從理論上來(lái)講，換向元件存在以下電勢(shì)：電抗電勢(shì)和電樞反應(yīng)電勢(shì)，和換向電勢(shì)。換向元件中存在的電勢(shì)換向極Φk=—ek電樞Ia=—erIa=—ea2）改善換向方法：A.裝設(shè)換向極此方法通常是換向極裝在電機(jī)幾何中性線(xiàn)上。這樣才能保證換向極磁場(chǎng)和元件換向區(qū)對(duì)應(yīng)。使換向極建立的磁場(chǎng)產(chǎn)生的換向電勢(shì)恰好抵消電抗電勢(shì)，要求換向極極性正確。

B.換向極線(xiàn)圈必須和電樞繞組串聯(lián)。（er正比于Ia，ek正比于Ia）

C換向極磁路處于低飽和狀態(tài)。（不飽和才能保證BK正比于Ia,ek正比于Ia,）D

選擇合適電刷。3、換向故障的原因和處理方法

當(dāng)出現(xiàn)匝短、環(huán)火故障，電機(jī)絕緣電阻降低甚至接地時(shí)，表現(xiàn)為機(jī)車(chē)過(guò)流、接地，此時(shí)應(yīng)切斷故障電機(jī)，打開(kāi)觀察孔蓋，觀察電機(jī)情況，切不可再提手柄，以免故障擴(kuò)大。4.4、整機(jī)故障原因及處理辦法4.5軸承過(guò)熱響聲大1.加油過(guò)多或過(guò)少。（油1/3~1/2之間）2.電樞平衡不好。（重新平衡）3.油脂內(nèi)有異物。（清洗重裝）4.軸承游隙過(guò)大。（更換）5.軸承游隙過(guò)小，發(fā)熱嚴(yán)重。（更換，游隙在0.15~0.18）6.封環(huán)摩擦（更換）7.油質(zhì)不好。（更換）8.軸承安裝不當(dāng)。（更換）

1.軸承內(nèi)圈外圈松動(dòng)。（更換）2.軸承內(nèi)圈滾道有擦傷，（更換）4.6刷架系統(tǒng)1.絕緣電阻偏低、碳粉油污堆積。（全部清理干凈）2.電刷卡死，（調(diào)整間隙）3.電刷接觸面不夠（磨刷）5、維護(hù)保養(yǎng)

首先我們維護(hù)保養(yǎng)的目的是為了預(yù)防電機(jī)的故障發(fā)生，不是等發(fā)生了故障我們?cè)偬幚?，服?wù)人員是將維護(hù)保養(yǎng)知識(shí)經(jīng)常講給運(yùn)用部門(mén)，使電機(jī)避免出現(xiàn)故障5．1換向器的維護(hù)保養(yǎng)