三相异步电动机维修,方法+图解值得收藏

时间：2015-05-21 06:20

　　每极每相槽数q：每个磁极中，每相电流所占的槽数叫每极每相槽数，即：q（每极每相槽数）=z（定子铁芯总槽数）/2PM（P：磁极对数，M：电流相数）例：一台36槽4极三相电动机，其极距：τ=z/2P，即36/（2×2）=9槽每极每相槽数：

　　q=z/2PM，即36/（2×2×3）=3槽单层绕组每个线圈占两个线槽，故每相应有线圈：36/（2×3）相=6个，三相共有18个线圈。通常36槽4极电动机，每相绕组由两个跨距为1～9的双逢把（全距）或两个跨距为1～8的单把线圈（短距）组成。

　　电动定子绕组常见的故障有：

　　过热引起的绕组绝缘破坏，绕组相间击穿短路，同绕组线间短路，绕组与铁芯之间的绝缘击穿等。小故障如：绕组绝缘性能下降，局部绕组绝缘擦伤，接头或引线接触不良或断线。小故障可用局部维修的方法解决。现在所常用的Y系列电动机，绕组所占的槽满率较高，又进行过漫漆处理，过去曾用过的穿线修复局部绕组的办法，在实际运用中很难实施。所以绕组稍大一点的故障，也只能采用将所有绕组拆除后换用新绕组的办法维修。

　　二. 绕组维修常用工具
　　
　　一般绕组维修常用工具有：改锥、钳子、扳手、铜棒、撬棍、锉刀、铁榔头、橡皮榔头、电烙铁等。专用工具有錾子、钢冲条、清槽刀、绕线机、万能模板、划线板、压脚、美工刀、理发剪、垫打板等，现将几种工具的用法做简单的介绍：

　　1、錾子：在拆除电动机绕组时，用来錾除端面绕组。常用规格：刀口宽10～15mm，长度：150～200mm，錾身厚度：8～10mm。

　　2、钢冲条：将剔除端面后的绕组冲出定子铁芯的工具。钢冲条的断面应略小于铁芯线槽，不同大小电机选用不同规格的钢冲条，长度约250～350mm。

　　3、清槽刀：用1.5～2mm厚的带锯皮磨制，宽约15～20mm，前端有刃口带钩状。用来清除定子槽内残余的绝缘物质或杂物（如图1所示）。

　　4.万能模板、绕线机：万能模板有链式和同心式两种规格，这种模板可根据线圈大小调节模板的周长。模板由塑料制成。市面上有售。用时将模板固定在绕线机上，并根据需要绕制各种电机线圈。

　　5.划线板：划线板又叫理线板。嵌线时用来将导线划入线槽内。也可以把已入线槽的导线划直理顺。划线板用楠竹或层压板等材料磨制。宽约12～20mm。长约150～200mm。

　　前端略尖，一边偏薄，表面磨光（如图2所示）。

　　6.压脚：是用来将嵌入线槽内的导线压紧的专用工具，成品压脚用不锈钢制成。

　　一套有大小几种规格。在使用时根据线槽规格选择合适的压脚（如图3所示）。

　　7.美工刀、理发剪：美工刀用于裁制绝缘用的线槽板，或削制槽楔。因刀片锋利又便于更换。使用时优于电工刀。理发剪用于下完线后剪除留在铁芯外的绝缘槽纸及修剪整形后多余的相间绝缘纸。

　　8.垫打板：垫打板是在绕组嵌完线后。用来进行端部整形的工具，用硬木或厚楠竹板制成，规格为宽30～50mm。长约200mm。厚约8～15mm（如图4所示）。

　　三、拆除旧绕组与绕制新绕组
　　
　　把已拆除端盖和转子的电机，绕组接线部分朝上竖起来。如系特殊规格或缺失铭牌。则要先记录下电机的有关数据。如节距、支路数、下线形式、端部伸出长度、线径、匝数、单根绕制或多根并绕。对于初学者。记录这些原始数据，对熟悉电机绕组嵌线和接线方法。都是有帮助的。

　　用錾子贴近铁芯将铁芯外的绕组齐根剔除，一般只剔除一个端面绕组。注意在剔除的过程中，不要损伤定子铁芯。对于铁芯长度比较短的电动机，可以用冷拆法拆除绕组。将未錾绕组下部机座垫起来。或在下部机座螺丝孔里装几根长螺丝。用小于线槽的钢冲条，将槽内绕组逐槽冲出。一般冲到铁芯高度2/3以上就可以了。冲完所有绕组后把电动机翻转过来，用撬棍和手钳，将冲出的绕组逐个拔出，然后用清槽刀清理残留在线槽内的杂物。遇到定子铁芯比较长或较大的电动机。用冷冲法很难将绕组冲出。这时需用加热的方法软化绝缘漆。使绕组便于拆除。较小型电动机可以放入烘箱，或在煤炉上放置铁板隔离进行烘烤。待电动机温度升至160～180℃时，取下电动机按冷拆法趁热拆除所有绕组。中型以上的电动机。可在电动机膛内放置电热管式电炉。盖上端盖进行加热。待外壳温度升至140℃以上时。参照上述方法拆除绕组。

　　从拆除的绕组中，选择不同跨距的线圈为样板，在最内层抽出一根周长最小的漆包线，也包括同一个线圈被錾除的部分，作为确定绕线模板周长的依据。也可将这两段线测量其长度，并按测量结果为周长。用漆包线做一个圈，按原来的跨距放在铁芯线槽内，检验两个端头长度是否合适，稍作修正后按照这个周长确定线模的大小。

　　一般的电动机每槽匝数和线径都能从书中查到，如手头没有资料或查不到，可以从拆除的绕组中，找一个完整的线圈，数一下匝数。取一个接线头，用明火烧去漆包线的绝缘层，用干分尺测量线径。参照线径和匝数绕制线圈。

　　在绕线机上绕制线圈时。要保持漆包线平直，不得交叉乱绕。绕制导线大于φ0.5mm时，要在线盘中穿轴，转动放线，使漆包线消除缠绕力。绕完后用线绳绑扎线圈两个连接边。线圈绕制得是否平顺，是嵌线是否顺畅的关键。

    四. 嵌线准备工序
　　
　　嵌线前必须在线槽中放置绝缘纸。使绕组与铁芯之间绝缘。目前常用DMD、DMDM聚脂薄膜、聚脂纤维复合纸，这种材料不但绝缘性能好，而且韧性极好，不易撕破。纸的厚度有多种规格，可根据电机大小选用，大功率的电动机选用榍应厚一些的，线槽中一般只需放置一层纸即可。

　　线槽绝缘纸裁制：长度比定子铁芯长约12～20mm（具体长度由电机大小而定），决定槽纸宽度的方法为：把试裁的槽绝缘纸放入线槽，让纸紧贴线槽壁，绝缘纸伸出槽口，两边的宽度均为10mm。裁制绝缘纸前，用上述方法做一个样板，然后测量样板的长度与宽度，并按照测量结果用直尺和美工刀，按照线槽个数裁制线槽绝缘纸。

　　裁好线槽纸，制作好槽楔用的竹材等准备后，把电动机定子放到工作台上，在工作灯下仔细检查线槽两端，看槽内是否存有异物，槽口有无变形或有毛刺。如发现上述同题，可用清槽刀或钢锯条清除异物，用改锥或压脚对槽口整形，用锉刀修去毛刺。这个工作很重要，切不可疏忽大意。维修中经常出现嵌线中途某个线槽最后几根线下不进去了，或下完线后发现绕组某个地方有接壳，这些问题都是由于前期检查处理不到位引起的。

　　五. 嵌线工艺单层绕组嵌线：把裁好的绝缘纸两边多出槽口的部分，用手折一下放入线槽内，使折过的部分分开露出槽口。把要嵌入线槽的线圈，顺着有效边拉长一点（避免在放置入槽时，线圈的另一端碰到铁芯，擦伤线圈漆膜），然后将线圈入槽部分捏扁塞入槽口。来回下压推拉直至进入线槽。左手从定子另一侧穿膛拉住线把，适度下压顺势前拉，即可将整个线把拉入线槽。调整好线圈两端伸出的距离。用划线板顺槽口对线圈稍做梳理，让所有导线都进入槽口内。然后用理发剪顾着线槽口，贴近铁芯把槽纸剪一个口，让剪刀平贴着铁芯顺着切口前推，一条多余的槽纸即被剪去。用划线板将剪过槽纸部位划入槽口。盖住导线并用压脚压实，然后用同样的方法剪掉另一边槽纸，用压脚压实后，参照槽口空出的间隙形状，用美工刀削好竹楔，推入槽口压住被绝缘纸包住的导线。槽楔的长度应超出铁芯两端。但比线槽绝缘纸两端各短2～3cm。
 
　　现以单层绕组24槽2极电动机为例，讲述嵌线全过程。

　　先取下第一个同心式绕组两槽。然后空两槽取下第二个绕组两槽。注意这两组线圈都只取下一个有效边。取完后把这两组未入槽的4个有效边，用绝缘纸包好悬置。然后空两槽下第三组，这时绕组的两个有效边都要下入线槽。照此方法下好第四、第五个绕组。取下第六个绕组时，需将第一、第二绕组悬置部分朝相反方向翻转，显露出第六个绕组的线槽，将第六个绕组取完，最后依次取好第一、第二绕组的悬置的有效边（见图2）。

　　取下同线圈的另一侧有效边时，不能完全套用先入槽有效边的下法。因为先入槽的一边已被固定拉不动了。下线时把导线按入槽顺序由下至上分几次送入槽口，用划线板依次划入线槽内，注意划入线槽内的导线不要有折弯或交叉，避免造成占据槽空间过大，使后面的导线下不进去。如遇到槽满率过高的线槽，可在嵌入导线约2／3以上时，先在线槽内导线上垫上竹片，然后用压脚在竹片上压实导线，挤出空间以便嵌完剩余导线。切忌用压脚直接挤压导线，这样会损伤漆包线绝缘，留下安全隐患。

　　嵌双层绕组时，各绕组不空槽依次嵌入线槽内。初始取下入线圈另一侧有效边悬置的个数，比线圈跨距少一槽。在嵌完下面一层时，在线槽内垫上两屡绝缘纸，可按略大于两倍线槽宽度裁纸，长度比线槽绝缘纸两端各长3～4mm。将裁好的纸顺长折一下塞入线槽，盖住下层绕组，然后用一根合适的竹筷压在纸上，把压脚压在竹筷上，用橡皮榔头敲击压脚背，顺槽均匀压紧下层绕组。然后抽出竹筷嵌装上部绕组。下完线后依照前面讲过的封口办法，包好漆包线装上槽楔。整个嵌线过程也是依次下完各绕组，最后嵌入初始悬置的各有效边。

　　不管是单层绕组还是双层绕组，嵌线时都可以按自己的习惯，顺时针或逆时针嵌入绕组，但是各绕组头尾方向排列必须一致，线圈嵌入方向一旦被确定，就要沿这个方向，按同样的方法取完所有绕组。中途不允许改变绕组嵌入的方向。