三相异步电动机检修课程课件

三相异步电动机检修

三相异步电动机检修检修前准备电机修理修试、试验、维护学习子情境1:检修前准备

三相电机结构、类型三相异步电机的拆装方法三相异步电机修前检测方法三相异步电机的工作原理三相异步电机的转矩与机械特性三相异步电机的名牌数据三相异步电机的拆装方法1、检修前准备

准备各种工具(扳手、榔头、等)

作好拆卸前的记录，标记和检查

按照拆卸步骤依次拆卸拆卸方法

三相异步电机的拆装方法

拆开端接头拆卸轴承盖和端盖抽出转子

拆卸风罩和风叶拆卸皮带轮或轴器1、检修前准备拆卸步骤装配方法三相异步电动机拆卸与装配工艺过程正好是相反的。安装转子安装皮带轮或轴承安装风罩和风叶安装轴承盖和端盖

安装端接线装配步骤1、检修前准备三相异步电机的结构异步电动机基本结构:定子、转子

1、检修前准备三相异步电机的结构定子定子铁心定子绕组机座++=电动机磁路的一部分由0.5mm厚,两面涂有绝缘漆的硅钢片叠成,在其内部冲有均匀分布的槽,槽内嵌放三相对称绕组.转子转子铁心转子绕组轴承++=

由0.5mm厚,两面涂有绝缘漆的硅钢片叠成,在其外圆冲有均匀分布的槽,槽内嵌放转子绕组,转子铁心装在转轴上.1、检修前准备三相异步电机的类型

根据电机转子绕组形状不同,分为:1、检修前准备笼型绕组为自行闭合的对称多相绕组,它由插入每个转子槽的导条和两端的环形端环构成,一根导条代表一相,如果去掉铁心,整个绕组外形就像个圆笼绕线型转子铁心槽内用绝缘导线组成三相绕组,绕组的三个出线端接到三个滑环上,而滑环固定在转子轴上,三个滑环彼此绝缘,与轴也绝缘,通过三个电刷与外部连通.鼠笼型异步电机绕线型异步电机三相异步电机鼠笼式转子结构示意图

1、检修前准备三相异步电机的类型三相异步电机

的工作原理1、检修前准备定子三相对称绕组通入三相对称电流产生旋转磁场转子导条切割定子旋转磁场产生感应电动势、感应电流载流的转子导体在磁场中受到电磁力的作用，产生电磁转矩,驱动转子旋转,实现了电能向机械能的转换。三相异步电机机

的工作原原理YBZXAC转子定子线绕式鼠笼式鼠笼转子定子绕组（三相）机座三相定子绕组组：产生旋转转磁场转子：在旋转转磁场作用用下，产生生感应电动势势或电流。1、检修前准备备三相异步电动动机的工作原理先来看一下异步步电动机的基基本原理闭合线圈磁铁1、检修前准备备导线长磁感应强度切割速度（右手定则）闭合导线产生电流i（左手定则）通电导线在磁场中受力导线切割磁力线产生感应电动势磁极旋转三相异步电动动机的工作原理1、检修前准备备1.线圈跟着磁铁转→两者转动方向一致结论：2.线圈比磁场转得慢异步三相异步电动动机的工作原理1、检修前准备备旋转磁场的产产生异步机中,旋旋转磁场代替替了旋转磁极极AYCBZX()电流入(•)电流出出三相异步电动动机的工作原理1、检修前准备备AXBYCZ合成磁场方向向：向下AXYCBZ三相异步电动动机的工作原理1、检修前准备备同理分析，可可得其它电流角度下的磁场方向：AXYCBZAXYCBZXBZAYC三相异步电动动机的工作原理1、检修前准备备旋转磁场的旋旋转方向：取决于三相相电流的相序序。改变电机的旋旋转方向：换换接其中两相相三相异步电动动机的工作原理1、检修前准备备旋转磁场的转速大小一个电流周期期，旋转磁场场在空间转过过360°则同步转速（旋旋转磁场的速速度）为AXYCBZAXYCBZAXYCBZ三相异步电动动机的工作原理1、检修前准备备极对数（P））的概念AXBYCZAXYCBZ此种接法下，合成磁场只有一对磁极，则极对数为1。即：三相异步电动动机的工作原理1、检修前准备备极对数（P）的改变将每相绕组分分成两段，按按右下图放入入定子槽内。形成的磁场则是两两对磁极。C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'AXBYCZ三相异步电动动机的工作原理1、检修前准备备C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'极对数三相异步电动动机的工作原理1、检修前准备备极对数和转速速的关系三相异步电动动机的工作原理1、检修前准备备极对数每个电流周期期磁场转过的空空间角度同步转速三相异步电动动机的同步转转速三相异步电动动机的工作原原理1、检修前准备备电磁转矩T是三相异步电电动机最重要要的物理量之之一，机械特性是电动机的主主要特性。对对电动机进行行分析往往离离不开这两方方面内容。一、转矩公式式异步电动机的的转矩是由旋旋转磁场每磁磁极的磁通与转子电流I2相互作用产生生的。它应与与电磁功率成成正比，因而而与转子的功功率因数有关关。于是及且三相异步电动动机

转矩与与机械特性1、检修前准备备则转矩公式可可表示为转矩特性T=T(s)曲线如图所示示，当s很小时，T与s成正比；当s很大时，T与s成反比(以双双曲曲线线为为渐渐近近线线)，并并且且有有最最大大转转矩矩Tmax存在在。。smTmax00nn01转矩矩还还与与定定子子的的相相电电U1的平平方方成成正正比比。。电电源源电电压压的的变变动动对对转转矩矩的的影影响响很很大大三相相异异步步电电动动机机转转矩矩与与机机械械特特性性1、检检修修前前准准备备三相相异异步步电电动动机机转转矩矩与与机机械械特特性性二、、机机械械特特性性曲曲线线转矩矩与与转转差差率率的关关系系曲曲线线T=f(s)如右右侧侧上上图图所所示示，转速速与与转转矩矩的关关系系曲曲线线n=f(T)如右右侧侧下下图图所所示。。smTmax00nn01TbTmax0nn0TNTstnNa实际际上上，，下下图图是是通通过过上上图图右右旋旋90°°得到到的的。。1、检检修修前前准准备备三相相异异步步电电动动机机转转矩矩与与机机械械特特性性研究究机机械械特特性性是是分分析析为为了了分分析析电电动动机机的的运运行行性性能能。。在在机机械械特特性性曲曲线线上上，，要要讨讨论论三三个个转转矩矩。。1.额定定转转矩矩TN在电电动动机机匀匀速速转转动动时时，，其其转转矩矩T必须须与与阻阻力力转转矩矩TC平衡衡，，而而阻阻力力转转矩矩包包括括负负载载转转矩矩T2和空空载载损损耗耗转转矩矩T0。一般般T0很小小，，常常可可忽忽略略P2是电电动动机机的的输输出出功功率率(单位位W)，T的单单位位是是(N••m)。n的单位是是(r/min)。功率单单位用千千瓦，则则1、检修前前准备三相异步步电动机机

转矩矩与机械械特性额定转矩矩是电动机机在额定定负载时时的转矩矩。某台电动机，，P2N=7.5kW，额定转速速nN=1440r/min，则额定转矩矩为TbTmax0nn0TstaTNnN可从电动动机铭牌牌上额定功率率和额定转速速等数据求求得例1、检修前前准备三相异步步电动机机

转矩矩与机械械特性此时对应应的转差差率为sm(可由dT/ds=0求得)，即令令2、最大转转矩Tmax在机械特特性曲线线的最大大值，称称为最大转矩矩或临界转矩矩。可见，TmaxU12,且与转子电阻R2

无关，而R2越大sm也越大1、检修前前准备三相异步步电动机机

转矩矩与机械械特性T0nU1U1U1<

U1U1对转矩的影响T0nTmaxR2R2R2

<

R2R2对转矩的影响3、启动转转矩Tmax可见，起起动转矩矩与U12及R2有关，当当电源电电压降低低时起动动转矩会会减小；；当适当当增加转转子绕组组的电阻阻会使起起动转矩矩有所增增加。可可有上式式证明当当R2=X20时，Tst=Tmax，及sm=1。1、检修前前准备三相电动动机的铭铭牌数据据1、检修前前准备三相电动动机的铭铭牌数据据要正确使使用电动动机，必必须要看看懂铭牌牌。今Y132M-4型电动机机为例，，来说明明铭牌上上各个数数据的意意义。三相异步电动机型号Y132M-4功率7.5KW频率50Hz电压380V电流15.4A接法△转速1440r/min绝缘等级B工作方式连续年月编号××电机厂此外，还还有功率率因数0.85，效率87%。1、检修前前准备三相电动动机的铭铭牌数据据1、型号型号说明明：Y132M-4三相异步电动机磁极数机座中心高机座长度代号（S-短机座；；M-中机座；；L-长机座））1、检修前前准备三相电动动机的铭铭牌数据据异步电动动机产品品名称代代号产品名称异步电动机绕线式异步电动机防爆型异步电动机高起动转矩异步电动机新代号汉字意义老代号Y异异绕异爆异起YRYBYQJ、JOJR、JROJB、JBOJQ、JQO1、检修前前准备三相电电动机机的铭铭牌数数据U1U2V1V2W1W2U1U2V1V2W1W2U1V1W1W2U2V2接电源U1V1W1W2U2V2接电源2、接法法1、检修修前准准备三相电电动机机的铭铭牌数数据3、电压压4、电流流5、功率率与与效率率.电动机在额定运行时定子绕组上应加的线电压。电动机在额定运行时轴上输出的机械功率值。效率就是输出功率与输入功率的比值.电动机在额定运行时定子绕组上的线电流1、检修修前准准备三相电电动机机的铭铭牌数数据6、转速速7、功率率因因数数8、绝缘缘等等级由于生产机械对转速的要求不同，需要生产不同磁极数的异步电动机，因此有不同的转速等级。按电动机绕组所用的绝缘材料在使用时容许的极限温度来分级的。所谓极限温度，是指电动机绝缘结构中最热点的最高容许温度。因为电动机是电感性负载，定子相电流比相电压滞后一个角。cos就是功率因数。1、检修修前准准备三相异异步电电机修修前检检测方方法检查及实验的项目定子绕组的测定绝缘电阻的测定直接电阻的测定检查1、检修修前准准备实验三相异异步电电机修修前检检测方方法1、检修修前准准备

定子绕组的测定绕组是否有接地绕组是否有短路绕组是否有断路绕组是否有接错或嵌反（1）观察法（2）灯泡检查法（3）万用表或兆欧表发；（1）万用表及兆欧表法（2）电流表法；（3）电阻检查法；（4）短路侦察器法；（5）匝间绝缘试验仪检查法（1）万用表或兆欧表法（2）灯泡检查法（3）电压表法（1）滚珠检查法；（2）指南针检查法；（3）干电池检查法三相异异步电电机修修前检检测方方法主要检其三相的直流电阻是否平衡，要求误差不超过平均值4%〈1〉测量对地绝缘电阻〈2〉测量相间绝缘电阻一般使用兆欧表1、检修修前准准备学习子子情境境2:电机修修理定子绕绕组故故障检检修三相异异步电电机故故障分分类电机维维修工工具与与测量量仪表表转子绕绕组故故障检检修机械部部分故故障检检修电机维维修工工具与与测测量仪仪表1-手工工工具2-量具榔头打板划线板板压线板板刮线刀刀清槽刀刀塞尺钢板尺尺半径量量规游标卡卡尺外径千千分尺尺维修工具2、电机机修理理电机维维修工工具与与测测量仪仪表1-常用仪仪表2-常用仪仪器兆欧表表万用表表钳形电电流表表转速表表短路侦侦查器器轴承故故障测测试仪仪器单臂电电桥双臂电电桥直流高高压实实验仪仪交流耐耐压试试验仪仪测量仪表2、电机机修理理三相异异步电电机故故障分分类绝缘损损坏导体及及回路路接触触不良良定子绕绕组的的短路路断路路和接接线错错误轴承的松动变形机座松动磨损端盖和和铁心心的变变形及及断裂裂2、电机机修理理45定子绕绕组故故障检检修故障原原因电动机机的老老化、、受潮潮、腐腐蚀性性气体体的侵侵人机械力力、电电磁力力的冲冲击电动机机在运运行中中长期期过载载、过过电压压、欠欠电压压、两两相运运转等等2、电机机修理理定子绕绕组故故障检检修电动机定子绕组的常见故障1、绕组受潮、绝缘电阻偏低2、绕组接地故障3、绕组短路故障4、绕组断路故障5、绕组接错故障6、极相组嵌反或接反7、绕组首尾端接错2、电机机修理理定子绕绕组故故障检检修1、绕组组受潮潮、绝绝缘电电阻偏偏低电动机机长期期停用用或贮贮存，，受周周围的的潮湿湿空气气、雨雨水、、腐蚀蚀性气气体及及油污污等侵侵入，，使绕组组表面面吸附附一层层导电电物质质，导导致绝绝缘电电阻降降低原因：：修理方方法：：干燥处处理，，然后后进行行一次次侵漆漆和烘烘干2、电机机修理理定子绕绕组故故障检检修2、绕组组接地地故障障把各相相绕组组的线线端连连接片片拆开开，逐逐相检检查是是否有有接地地处，，用测测电笔笔通电电电动动机外外壳，，如果果测电电笔的的氖灯灯发亮亮，则则说明明绕组组有接接地处处检测方方法：：修理方方法：：将绕组组包扎扎好，，涂上上绝缘缘漆烘烘干接地处处发生生在两两头碰碰触端端盖，，则可可用绝绝缘物物衬在在端盖盖上更换部部分接接地绕绕组2、电机机修理理定子绕绕组故故障检检修3、绕组组短路路故障障检测方方法：：观察法法：仔细细观察察绕组组有无无烧坏坏的痕痕迹和和有无无浓厚厚的焦焦味测量法法：用电电压表表测量量每个个极向向绕组组两端端的电压，，如读读数较较小，，则说说明有有短路路线圈圈存在在电阻法法：用电电桥或或万用用表分分别测测量各各相绕绕组的的直流流电阻阻，电电阻值值小的的为短短路相相将短路路处绝绝缘重重新处处理将短路路线圈圈废弃弃跨接接重新更更换绕绕组修理方方法：：2、电机机修理理定子绕绕组故故障检检修4、绕组组断路路故障障检测方方法：：用万用用表的的电阻阻档，，表笔笔分别别接触触电动动机引引线端端子板板上三三相绕绕组，，即可可查出出短路路绕组组的断断路相相修理方方法：：如发生生在定定子槽槽外部部的导导线接接头处处，将将导线线重新新接好好焊牢牢如发发生生在在定定子子槽槽内内，，需需把把线圈圈拆拆除除，，重重新新绕绕制制2、电电机机修修理理定子子绕绕组组故故障障检检修修5、绕绕组组接接错错故故障障检测测方方法法：：将电电动动机机转转子子抽抽出出，，在在定定子子绕绕组组内内通通入入三三相相低低压压交交流流电电源源，，用用一一个个钢钢球球放放入入电电动动机机的的铁铁心心内内，，如如果果钢钢球球能能沿沿定定子子内内腔腔旋旋转转，，表表明明绕绕组组接接线线正正确确，，若若钢钢球球被被吸吸引引住住不不动动，，则则说说明明绕绕组组接接线线错错误误修理理方方法法：：知道道绕绕组组接接线线有有误误后后，，可可将将定定子子绕绕组组的的连连接接线线拆拆开开，，按按照照接接线线图图重重新新接接好好后后焊焊牢牢即即可可2、电电机机修修理理定子子绕绕组组故故障障检检修修6、极极相相组组嵌嵌反反或或接接反反检测测方方法法：：电动动机机不不能能启启动动或或者者转转速速明明显显减减慢慢,同时时,三相相电电流流增增大大而而不不平平衡衡,电动动机机有有异异常常声声音音、、振振动动和和局局部部发发热热。。修理理方方法法：：细心心核核对对每每个个极极相相组组的的首首尾尾端端放放置置一一致致,同一个极相组组的几个线圈圈间的连接必必须按顺序嵌嵌放,如果有嵌反或或接反的现象象,必须重新连接接2、电机修理定子绕组故障障检修7、绕相首尾接接错检测方法：首先将三相绕绕组任意连接接，然后将万万用表旋转至至“mA”档，两笔分别别与绕组并联联后的两个端端点连接。转转动转子，如如指针往返摆摆动，则说明明三相绕组的的首尾端接错错修理方法：知道绕组首尾尾接错后，可可将定子绕组组的连接线拆拆开，调整方方向重新接好好后焊牢即可可2、电机修理转子绕组故障障检修故障原因转子材料或制制造质量不佳佳运行启动频繁繁，操作不当当急速的正反转转造成剧烈冲冲击2、电机修理转子绕组故障障检修转子绕组故障2、电机修理转子绕组故障障检修1、断条原因故故障检修检测方法表面检查法：仔细观察铁铁心表面，若若有裂纹或者者过热变色即即是断条处，，常在槽口附附近铁粉显示法：在转子端环环两端通入电电流，将铁粉粉末撒在转子子上，如转子子铁心表面的的铁粉整齐地地按槽的方向向排列则说明明槽笼条没没有断裂，反反之断裂。电流检测法：定子绕组通通入三相低压压电源，在某某一相中串入入电流表，用用手将转子慢慢慢转动，若若断裂，指针针将会发生较较大的周期性性变化。2、电机修理修理方法（1）如果断裂发生在端环或者槽外以及其他明显部位时，可将裂纹凿出“V”形槽，用气焊进行修补。（2）铜制笼的个别笼条，可把断条的端环两端开一缺口，凿去一边端环部分，把断条处敲出，换上一条与原来截面相同的新笼条，并要长出断环15~20mm，将伸出部分敲弯紧帖在短路环上，然后用气焊焊牢，用车床车光，校正平衡即可。（3）如果是铸铝笼条断条时，也可将断条钻掉，把槽清理干净，做一根与槽形状相同的铝条打入槽内，再用铝焊粉把铝条与端环用气焊焊即可。（4）若转子笼条断裂较多，则应全部更换。先车去两头端环，用夹具将铁心夹紧，以防铁心松散。转子绕组故障障检修1、断条原因故故障检修2、电机修理转子绕组故障障检修2、转子绝缘下下降3、转子并接头铜铜套开开焊加强电刷架的日常维护与定期清扫工作干燥处理重新焊接开焊铜套局部或全部更换绕组2、电机修理转子绕组故障障检修4、滑环故障检检修电刷冒火滑环与引线接接触不良滑环接地短路路局部检修一般检修旋修2、电机修理机械部分故障障检修故障分类铁心故障的检检修轴承故障的检检修机座和端盖的的故障修理2、电机修理机械部分故障障检修铁心故障的检检修现象修理1、齿部向外胀开按铁心的尺寸做两块钢圆盘，在铁心两端用双手螺杆夹紧，使其恢复原状2、齿根烧断将断齿凿掉，清除毛刺后，填以绝缘胶。3、铁心松动在机壳上另加定位螺钉，将铁心固定或用电焊焊牢4、铁心烧伤用小铲子修理铁“瘤”，然后将碎屑清扫干净，再涂上一层绝缘漆即可2、电机修理轴承故障的检检修现象原因分析1、明显的滚动及振动声轴承间隙过大2、声音发哑润滑油有杂质3、不规则的撞击声滚珠或轴承圈有破裂现象4、轴承有尖叫声，并夹有滚动声严重缺油2、电机修理学习子情境3:修试、试验、、维护三相电机运行行中的监视与与维护三相异步电机机启动中的注注意事项三相异步电机机的一般试验验三相异