北邮社电机拖动与调速技术教学包课件

电机拖动与调速技术任务一交流电机的拆装与检测学习任务一电机的拆装与检测任务二直流电机的拆装与检测任务说明随着经济社会的不断发展，电能的应用遍布各行各业。电机担任着电能的生产、传输、分配及应用等重要任务，是现代化工业生产过程中不可缺少的主要设备。要想掌握电机的工作原理和特性，就必须了解其基本结构和组成。本学习任务就是通过典型的工作任务对电机进行拆装和检测，通过实际操作，加深对电机工作原理的理解。在本任务中，主要是完成直、交流电机的拆装与检测，使学生了解直、交流电机的基本结构、工作原理、铭牌数据、参数测试方法等，对电机产生更深的认识，了解其在工业生产中的应用，从而培养学生的学习兴趣。学习任务一电机的拆装与检测知识和能力要求学习任务一电机的拆装与检测知识要求(1)了解电机的基本结构；(2)学会电机拆装相关工具的使用方法；(3)掌握电机拆卸及装配的步骤和方法；(4)掌握电机拆卸及装配后的基本检测方法；(5)理解直流、交流电机铭牌数据的含义。知识和能力要求学习任务一电机的拆装与检测能力要求(1)能够对电机进行拆卸和装配；(2)能够正确使用电机的拆卸及装配工具；(3)能够正确使用相关的仪器仪表；(4)能够正确地对装配后的电机进行基本的检测。直流电机的拆装与检测任务一工作内容及要求通过对实际直流电机进行拆装和参数测试，学生应进一步理解直流电机的工作原理，了解直流电机的内部结构，进而学会对直流电机的各个部件进行日常保养以及对直流电机的常见故障进行分析和排查。

直流发电机的工作原理

一、直流发电机通常由外部机械装置拖动其旋转，以此产生电能输出。如图1-1所示为直流发电机的工作原理示意图。图中N、S表示磁极，在电机工作时磁极固定不动，被称为直流电机的定子。abcd表示固定在可旋转导磁圆柱体上的线圈，在发电机工作时，线圈连同导磁圆柱体由原动机带动不断旋转，所以它们被称为直流电机的转子（又称电枢）。线圈的首末端a、d分别连接到两个相互绝缘并可随线圈一同转动的导电片上，该导电片被称为换向片。图中A、B表示电刷，它们与外电路连接，在电机工作时固定不动。在定子和转子之间有一定的间隙存在，被称为气隙。直流电机的拆装与检测任务一任务准备图1-1直流发电机的工作原理模型直流电机的拆装与检测任务一直流发电机的工作原理是基于电磁感应定律的，即在磁感应强度为B的磁场中，若导体做切割磁感线运动，则在导体内部产生感应电动势，若B、l、v三者相互垂直，则感应电动势e的大小为e=Blv（1-1）式中，e为导体的感应电动势，V，e的方向由右手定则确定；B为磁感应强度，T；l为导体长度，m；v为导体切割磁感线的速度，m/s。直流电机的拆装与检测任务一如图1-1（a）所示，当线圈按逆时针方向运动时，线圈ab边在N极范围内，产生的感应电动势方向是从b到a；线圈cd边在S极范围内，产生的感应电动势方向是从d到c。从整个线圈来看，感应电动势的方向是d—c—b—a。因此，与线圈a端连接的电刷A处于正电位，而与线圈d端连接的电刷B处于负电位。如图1-1（b）所示，当线圈旋转180°以后，ab边转到S极范围内，cd边就转到N极范围内。此时用右手定则判断可知，线圈cd边产生的感应电动势方向是从c到d，线圈ab边产生的感应电动势方向是从a到b。由于电刷固定不动，因此，与线圈d端连接的电刷A的电位仍为正，与线圈a端连接的电刷B的电位仍为负。直流电机的拆装与检测任务一由此可知，当线圈不停地旋转时，电刷A始终是正电位，电刷B始终是负电位。因此，由两电刷引出的是具有恒定方向的电动势，即直流电动势。实际直流发电机的电枢是根据实际应用情况配有多匝线圈的，线圈分布于电枢铁心表面的不同位置上，并按照一定的规律连接起来，构成电机的电枢绕组。相应地，换向片的数量要根据线圈匝数的多少来确定。磁极也是根据实际需要将N、S极交替放置多对，相应地，电刷的个数要根据磁极的个数来确定。直流电机的拆装与检测任务一

直流电动机的工作原理

二、直流电动机的工作原理是基于电磁力定律，即通电导体在磁场中会受到电磁力的作用。当磁感线与导体中电流的方向相互垂直时，作用在通电导体上的电磁力F的大小为F=Bil（1-2）式中，F为电磁力，N，F的方向由左手定则确定；i为载流导体中流过的电流，A。直流电机的拆装与检测任务一如果直流电机的转子不用原动机拖动，而把它的电刷A、B接在电压为U的直流电源上，此时，线圈中将有电流通过，如图1-2所示。图1-2直流电动机的工作原理模型直流电机的拆装与检测任务一如图1-2（a）所示，电刷A是正电位，B是负电位。在N极范围内，线圈ab中的电流是从a流向b；在S极范围内，线圈cd中的电流是从c流向d。根据电磁力定律，线圈ab边受到向左的电磁力，而cd边受到向右的电磁力。由于磁场是均匀的，而且导体中流过的电流也相同，因此，线圈ab边和cd边所受电磁力的大小相等，方向相反，于是线圈按逆时针方向转动。直流电机的拆装与检测任务一如图1-2（b）所示，当线圈转过180°之后，线圈ab与cd的位置调换了，但由于电刷和换向片的作用，线圈ab中的电流是从b流向a，线圈cd中的电流是从d流向c。根据电磁力定律，线圈ab边受到向右的电磁力，而cd边受到向左的电磁力，线圈仍然按逆时针方向转动。可见，虽然导体中的电流是交变的，但线圈的旋转方向始终不变。同直流发电机一样，实际的直流电动机的电枢并非单一线圈，磁极也并非一对。直流电机的拆装与检测任务一

直流电动机的可逆性原理

三、由前面的分析可知，一台直流电机理论上既可以作为电动机运行，也可以作为发电机运行，只是前提条件不同。当直流电机的电刷A、B接在电压为U的直流电源上时，电机运行在电动机状态，线圈按一定方向不停地旋转，通过齿轮或皮带等机构拖动负载工作，把电能转换为机械能；当用原动机拖动直流电机的电枢时，电机运行在发电机状态，两电刷引出的是具有恒定方向的电动势，负载上得到的是具有恒定方向的电压和电流，从而把机械能转换为电能。在电机理论中，一台电机既能做电动机运行又能做发电机运行的原理称为可逆性原理。直流电机的拆装与检测任务一任务实施实训模块1直流电机的拆装实训目的（1）掌握直流电机的拆装过程。（2）了解直流电机的基本结构。（3）进一步理解直流电机的工作原理。

实训工具和仪表（1）常用电工工具、拉具、活动扳手、手锤、紫铜棒、木槌。（2）万用表一块。（3）直流电动机一台。直流电机的拆装与检测任务一实训模块1直流电机的拆装实训方法和步骤（1）拆除电机的所有接线，同时做好复位标记和记录。（2）拆除换向器端的端盖螺栓和轴承盖的螺栓，并取下轴承外盖。（3）打开端盖的通风窗，从各刷握中取出电刷，然后再拆下接在刷杆上的连接线，并做好电刷和连接线的复位标记。（4）拆卸换向器端的端盖。拆卸时先在端盖与机座的接合处打上复位标记，然后在端盖边缘处垫以木楔，用铁锤沿端盖的边缘均匀地敲打，使端盖止口慢慢地脱开机座及轴承外圈。记好刷架的位置，取下刷架。直流电机的拆装与检测任务一实训模块1直流电机的拆装实训方法和步骤（5）用厚牛皮纸或布把换向器包好，以保持清洁，防止碰撞致伤。（6）拆除轴伸出端的端盖螺钉，将连同端盖的电枢从定子内小心地抽出或吊出。操作过程中要防止擦伤绕组、铁心和绝缘等。（7）把连同端盖的电枢放在准备好的木架上，并用厚纸包裹好。（8）拆除轴伸端的轴承盖螺钉，取下轴承外盖和端盖。轴承只在有损坏时才需取下来更换，一般情况下不要拆卸。直流电机的拆装与检测任务一实训模块1直流电机的拆装实训方法和步骤（9）清除电动机内部的灰尘和杂物，如轴承润滑油已脏，则需更换润滑油脂。（10）测量电动机各绕组的对地绝缘电阻。（11）重新装配好电动机。电机的装配步骤按拆卸的相反顺序进行。操作中，各部件应按复位标记和记录进行复位，装配刷架、电刷时，更需细心认真。直流电机的拆装与检测任务一实训模块1直流电机的拆装注意事项（1）拆下刷架前，要做好标记。（2）抽出电枢时要仔细，不要碰伤换向器及各绕组。（3）抽出的电枢必须放在木架或木板上，并用布或纸包好。（4）装配时，拧紧端盖螺丝，必须四周用力均匀，按对角线上下左右拧紧，不能先将一个螺丝拧紧后再去拧另一个螺丝。直流电机的拆装与检测任务一不管直流电机作为发电机还是作为电动机来使用，它们的基本结构都是相同的，主要由静止部分和旋转部分构成。在静止部分和旋转部分之间要有一定的气隙，其中静止部分称为定子，旋转部分称为转子。

知识链接1直流电机的基本结构直流电机的拆装与检测任务一图1-3直流电机的结构1—风扇；2—机座；3—电枢；4—主磁极；5—刷架；6—换向器；7—接线板；8—接线盒；9—换向极；10—端盖直流电机的拆装与检测任务一1）主磁极主磁极一般由主磁极铁心和主磁极绕组（励磁绕组）组成，其作用是在定子和转子之间的气隙中建立主磁场，使电枢绕组在此磁场的作用下产生感应电动势和电磁转矩。主磁极铁心柱体称为极身，靠近气隙一端较宽的部分称为极靴，极靴的主要作用是使气隙磁通密度分布均匀，并与极身一起支撑励磁绕组。为了尽可能地减小涡流损耗和磁滞损耗，主磁极铁心一般由1～1.5mm厚的低碳钢板叠压而成，整个磁极用螺钉固定在机座上，如图1-4所示。定子部分1.直流电机的拆装与检测任务一图1-4直流电机主磁极的结构1—极靴；2—励磁绕组；3—极身；4—机座；5—框架；6—转子直流电机的拆装与检测任务一换向极主要由铁心和绕组组成，装在电机两主磁极之间的几何中心线上，又称为附加极，其主要作用是改善电机的换向性能。一般电机容量超过1kW时应安装换向极。2）换向极直流电机的拆装与检测任务一机座通常由铸钢和厚钢板焊接而成，其主要作用有两个：一是作为电机磁路的一部分；二是用来固定主磁极、换向极及端盖等部件，起机械支撑的作用。3）机座直流电机的拆装与检测任务一电刷装置是直流电机重要的组成部分，其作用是将旋转的电枢绕组与固定不动的外电路相连接，并与换向器相配合，把电枢中的交变电流变成电刷上的直流，或是将电刷上的直流变成电枢上的交流，起整流的作用。4）电刷装置直流电机的拆装与检测任务一直流电机的转子主要由换向器、电枢铁心和电枢绕组组成，如图1-5所示。转子部分1.图1-5直流电机的转子1—换向器；2—电枢铁心；3—电枢绕组直流电机的拆装与检测任务一1）换向器换向器是由许多燕尾形状的铜质换向片与片间云母片组成圆筒形状套在钢套筒上，最后用螺母压紧构成的。其主要作用是与电刷一起将直流电动机输入的直流电流转换为电枢绕组内的交变电流，或将直流发电机电枢绕组中的交变电动势转换为直流电动势，向外电路输出直流电。直流电机的拆装与检测任务一电枢铁心是电机主磁路的一部分，主要用来嵌放电枢绕组。由于电机运行时电枢与气隙磁场间的相对运动将引起磁滞及涡流损耗，因此，为了减小损耗，电枢铁心通常用两面涂有厚度为0.5mm的绝缘漆的硅钢片叠压而成，并固定在转子支架或转轴上。2）电枢铁心直流电机的拆装与检测任务一3）电枢绕组电枢绕组是直流电机的主要电路部分，由许多按一定规律连接的绝缘线圈（导线）组成。其主要作用是产生感应电动势和电磁转矩，是实现机械能与电能互相转换的重要部件。在电机中每一个线圈为一个元件。根据连接规律的不同，电枢绕组可分为单叠绕组、复叠绕组、单波绕组和复波绕组等，电机中常见的电枢绕组是单叠绕组和单波绕组。直流电机的拆装与检测任务一（1）单叠绕组。单叠绕组的特点是元件的首尾两端分别接到相邻的两个换向片上，并且前一个元件的尾端与后一个元件的首端接在同一个换向片上，如图1-6所示。图1-6单叠绕组直流电机的拆装与检测任务一在图1-6中，元件的上层边（首端）用实线表示，元件的下层边（尾端）用虚线表示，元件两条边的间距称为第一节距，用y1表示；连接在同一个换向片上的两个元件中，第一个元件的下层边与第二个元件的上层边之间的距离称为第二节距，用y2表示；一个元件的首尾两端所连接的两个换向片之间的距离称为换向节距，用yk表示；连接在同一个换向片上的两个元件对应边之间的距离（即第一个元件的上层边与第二个元件的上层边之间的距离）称为合成节距，用y表示。通常，单叠绕组的换向节距为1。直流电机的拆装与检测任务一

直流电机的拆装与检测任务一（2）单波绕组。单波绕组的特点是把在磁场中位置差不多对应的元件连接起来，元件所连接的换向片相隔较远，如图1-7所示。图1-7单波绕组直流电机的拆装与检测任务一实训模块2直流电机的参数设定实训目的（1）掌握直流电机参数的测定方法。用伏安法测量直流电机的冷态电枢回路电阻和励磁回路电阻。（2）进一步加深对直流电机两个回路的理解。直流电机的拆装与检测任务一实训工具和仪表（1）直流电机：220V，12.4A，1500r/m。（2）滑动变阻器：300Ω，3A。（3）电压表：300V/75V挡。（4）直流电流表：30A挡。（5）功率表：5A，300V挡。（6）转速计：测量转速。（7）导线若干，开关，电叉。直流电机的拆装与检测任务一实训方法和步骤伏安法测电枢绕组电阻如图1-8所示，具体步骤如下。伏安法测直流电机电枢绕组冷态电阻1.图1-8伏安法测电枢绕组电阻直流电机的拆装与检测任务一（1）按图1-8将各元器件可靠连接。测量电枢绕组时，不接入励磁绕组。（2）测量室温和电机铁心温度并记录，二者比较确认电机处于冷态。（3）将滑动变阻器R调至最大值，然后接通电源，调节R使实验电流为变阻器额定电流3A，测量此时绕组的电压值和电流值并记录于表1-1中。（4）将绕组旋转120°机械角，重复测量一次并记录，之后再将绕组旋转120°测量一次并记录。直流电机的拆装与检测任务一（1）按图1-9将各元器件可靠连接。测量励磁电枢绕组时，不接入电枢绕组。（2）将滑动变阻器R调至最大值，然后接通电源，调节滑动变阻器R使实验电流接近励磁电流额定值，测此时绕组电压值和电流值，并记录于表1-2中。伏安法测直流电机励磁绕组冷态电阻2.图1-9伏安法测励磁绕组电阻直流电机的拆装与检测任务一实验数据记录直流电机的拆装与检测任务一注意事项（1）在测量电机冷态电枢电阻时，为防止因试验电流过大而引起绕组的温度上升，应调节滑动变阻器使试验电流不超过电机额定电流的10%。（2）测试过程中应高度重视人身安全，一定要确认无人触碰裸露导线、接线端子的情况下方能合闸供电。当要改接导线或进行其他涉电操作时，首先应断开电源。（3）注意保护设备仪器不受损害，接线完毕后应仔细检查，防止错接漏接，严格按照设备、仪器操作规程进行操作，严禁擅自改变测量方案，严禁进行不熟悉的操作。直流电机的拆装与检测任务一电机制造厂按照国家标准，根据电机的设计和试验数据，规定了电机的正常运行状态和条件，通常称之为额定运行情况。凡表征电机额定运行情况的各种数据，称为额定值。额定值一般都标注在电机的铭牌上，所以也称为铭牌数据，它是正确合理使用电机的依据。除了电机的额定值以外，电机的铭牌上一般还标有电机的工作方式、绝缘等级、防护等级等，以及电机的产品型号、出厂编号、出厂日期等数据。

知识链接2直流电机的铭牌数据直流电机的拆装与检测任务一额定电压1.额定电压UN是指电机在额定状态下运行时电枢出线端的平均电压，单位为V。对于发电机而言，额定电压指的是输出电压；对于电动机而言，额定电压指的是输入电压。直流电机的拆装与检测任务一额定电流2.额定电流IN是指电机在额定电压下，运行于额定功率时对应的电流值，单位为A。直流电机的拆装与检测任务一额定功率3.额定功率PN是指电机在额定状态下运行时电机的输出功率，单位为kW。对于发电机而言，额定功率指的是发电机电刷间输出的电功率，它等于额定电压UN与额定电流IN的乘积，即PN=UNIN；对于电动机而言，额定功率指的是电动机轴上所输出的机械功率，它等于额定电压与额定电流的乘积再乘以电机的机械效率ηN，即PN=UNINηN。直流电机的拆装与检测任务一额定转速4.额定转速nN

是指电机在额定功率下运行时对应额定转矩下的转速，单位为r/min。直流电机的拆装与检测任务一励磁方式是指直流电机的励磁绕组与其电枢绕组的连接方式。根据不同的连接方式，常见直流电机的励磁方式有他励、并励、复励和串励等，如图1-10所示。励磁方式5.图1-10直流电机的励磁方式直流电机的拆装与检测任务一额定励磁电流6.额定励磁电流IfN是表示对应于额定电压、额定电流、额定功率及额定转速时的励磁电流，单位为A。直流电机的拆装与检测任务一工作方式7.S1（连续工作制）S2（短时工作制）S3（断续周期工作制）直流电机的拆装与检测任务一绝缘等级8.电动机允许达到的最高温度是由电动机使用绝缘材料的耐热程度决定的，绝缘材料的耐热程度称为绝缘等级。不同的绝缘材料，其允许的最高温度是不同的，电机中常用的绝缘材料分五个等级：A、E、B、F、H。其中A级绝缘耐热程度最弱，H级绝缘耐热程度最强。直流电机的拆装与检测任务一防护等级9.防护等级是以字母IP和其后面的两位数字表示的。IP为国际防护的缩写。IP后面第一位数字代表第一种防护形式（防尘）的等级，共分七个等级。第二位数字代表第二种防护形式（防水）的等级，共分九个等级。数字越大，表示防护的能力越强。直流电机的拆装与检测任务一在电机运行时，若所有的物理量均与其额定值相同，则称电机运行于额定状态。若电机的运行电流小于额定电流，称电机为欠载运行；若电机的运行电流大于额定电流，称电机为过载运行。电机长时间欠载运行使电机的额定功率不能全部发挥作用，造成浪费；长期过载运行又会缩短电机的使用寿命，因此长期的欠载或过载运行都不好。电机最好是运行于额定状态或额定状态附近，此时电机的运行效率和工作性能都处于最佳状态。直流电机的拆装与检测任务一实训模块3直流电机的保养与维修实训目的（1）掌握直流电机换向器的保养过程。（2）掌握直流电机电刷的保养过程。直流电机的拆装与检测任务一实训工具和仪表（1）常用电工工具、活动扳手、木槌、锉刀、纱布、汽油、棉纱等。（2）万用表一块。（3）直流电动机一台。直流电机的拆装与检测任务一实训方法和步骤直流电机换向器的保养1.直流电机的拆装与检测任务一直流电机的拆装与检测任务一直流电机电刷的保养2.直流电机的拆装与检测任务一直流电机的拆装与检测任务一注意事项（1）换向器应呈正圆柱形，具有光洁的表面，不应有机械损伤和烧焦的痕迹。（2）换向器在负载下经长期无火花运转后，在表面产生一层暗褐色有光泽的坚硬薄膜，这是正常现象。这层薄膜能够减轻换向器的磨损，必须加以保持，不能用砂布对其进行磨擦。（3）若换向器表面出现粗糙、烧焦等现象，可用“0”号砂布在旋转着的换向器表面上进行细致研磨。若换向器表面出现过于粗糙不平、不圆或有部分凹进现象时应将换向器进行车削，车削速度不大于1.5m/s，车削深度及每转进刀量均不大于0.1mm，车削时换向器不应有轴向位移。直流电机的拆装与检测任务一注意事项（4）换向器表面磨损很多时，或经车削后发现云母片有突出现象，应用铣刀将云母片铣成1~1.5mm的凹槽。（5）换向器车削或云母片下刻时，为防止铜屑、灰尘侵入电枢内部，应将电枢线圈端部及接头片盖复，加工完毕后用压缩空气进行清洁处理。（6）电刷与换向器工作面应有良好的接触，电刷压力正常值为0.15~0.25kgf/cm2。电刷在刷握内应能滑动自如，其与刷盒之间间隙应适量（0.15mm左右）。直流电机的拆装与检测任务一注意事项（7）电刷磨损或损坏时，应用牌号和尺寸与原来相同的电刷替换，并且用“0”号砂布对新电刷进行研磨，砂布面向电刷，背面紧贴于换向器，研磨时随换向器做来回移动。（8）电刷研磨后用压缩空气将电刷表面的粉尘进行吹干、清理，再使电动机做空载运转，然后以轻负载（额定负载的1/4~1/3）运转1h，使电刷在换向器上得到良好的接触面（每块电刷的接触面积不小于75%）。直流电机的拆装与检测任务一直流电机在使用过程中最常出现的问题就是换向不良，因此如何解决换向不良就成为直流电机保养与维修的最主要任务。良好换向的前提是电刷与换向器之间保持稳定的滑动接触，主要是保持换向器氧化膜的动态平衡，为此必须满足必要的机械、电气条件和适当的物理、化学因素。当必要的机械、电气条件不能满足，物理、化学因素要改变时，由于氧化膜动态平衡的改变，滑动接触变得不稳定，就会产生换向火花。

知识链接3直流电机的保养与维修方法直流电机的拆装与检测任务一如果换向元件内的合成电势不等于零，根据电磁理论，换向元件中产生的附加换向电流就会造成电刷前后刷边电流密度分布不均匀，电刷与换向片接触或脱离时，元件内换向附加电流并未为零，元件内的电磁能将以火花形式释放出来。延迟换向火花产生在后刷边，超越换向火花将产生在前刷边。电磁原因1.

换向火花产生的原因

一、直流电机的拆装与检测任务一电枢绕组开焊或片间（匝间）短路都会造成电路上电流的不对称，亦将造成严重火花。当电枢绕组为不对称多重绕组时，由支路间的电势不对称，在换向元件中产生一个脉动电势，将产生空载火花，负载时将加大。电刷不在几何中心线上时，如换向元件进入主极区，换向元件因切割主磁通，将产生空载火花。直流电机的拆装与检测任务一机械原因2.换向器表面工作状态不良，如换向器突片或变形、片间云母片突出、换向器表面粗糙、电枢动平衡不好和电机振动等都将造成电刷与换向器之间无法保持稳定接触，从而产生火花。电刷和刷握的工作状态不良，如电刷与刷握的间隙不合适，电刷压力不均匀、过大或过小，电刷材质不合适和刷握结构形式不合适，都将影响滑动接触，也将产生火花。直流电机的拆装与检测任务一电机负载与周围环境原因3.电机严重过载时，由于电抗电势增加，换向极磁路饱和，电刷电流密度过大，换向火花将加大。冲击性负载、电流变化率过高将导致换向极磁通滞后，造成换向困难而产生火花。当湿度太高或太低、温度过高或过低、周围存在油污或有害气体和含尘量过高等都会导致氧化膜平衡的破坏，无法形成正常氧化膜而影响正常滑动接触而产生火花。直流电机的拆装与检测任务一寻找换向恶化的原因，通常称为换向条件正常化检查，是直流电机换向事故处理最常用办法。一台直流电机在刚投入运行或过去一直运行，换向一直是正常的，而在以后运行过程中，逐渐变坏或突然恶化，说明电机在换向恶化前，其运行状态、滑动接触、电机结构和各部件工作情况是正常的。在电机运行过程中，某些部件的工作状态发生了改变，从而破坏了滑动接触，改变了正常的换向状态，从而导致换向的恶化。如果通过各种检查项目，对影响电机换向的机械电气条件和物理化学因素进行全面检查和调整，使其能恢复原来的正常状态，则换向也能恢复正常。

换向器的保养与维修方法

二、直流电机的拆装与检测任务一换向器片间电阻的测量1.当电枢绕组发生断线、开焊、匝间短路，或换向器发生升高片断裂、片间短路时，造成电磁上的不对称，将会产生换向火花。测量片间电阻就能发现电机是否存在上述故障。直流电机的拆装与检测任务一片间电阻测量通常采用压降法，也可以采用专用片间电阻测量仪。用压降法测量片间电阻时，把相等的测量电流依次通入两个相邻换向片，并用毫伏表测量通电两换向片间的电压降。如果电枢绕组和换向片的焊接是良好的，没有短路、开焊和断线，则全部换向器片间电压降应该相等（非全均压出现很小变化）。各个片间电阻的最大值或最小值与平均值之间的误差应不大于5%。测量结果如符合上述标准，说明电枢绕组和换向器存在开焊或短路时，则故障点所在的换向片间电阻值与平均值之间出现较大的差别，可以确定故障的部位和性质。直流电机的拆装与检测任务一如果电枢绕组是蛙绕组，由于在换向片之间构成了复杂的等值电路，当绕组与换向器之间有一处焊接不良或开焊时，片间电阻即会出现以极对数为周期的正弦变化规律，其中最高峰值即为故障所在位置。相反，当绕组和片间有短路点时，片间电阻正弦变化的最低点即为故障所在位置。直流电机的拆装与检测任务一换向器摆度检测2.换向器在长期运行后，由于云母材料中有机物的挥发而产生收缩、紧固件的松动等使整体结构松弛而片间压力降低，产生变形和突片。当换向器变形或偏心时，在运行时将会使电刷跳动，滑动接触稳定性受到干扰，将产生机械性火花，严重时火花加大，换向器表面出现烧伤和氧化膜破坏，导致换向恶化。高速电机和多重路绕组电机的换向，对于换向器变形更为敏感。当电机换向火花较大，而且发现电刷跳动现象时，必须检查换向器摆度。直流电机的拆装与检测任务一（1）在低速运行或盘车时，可用千分表直接测量。在千分表的端头上套上一个绝缘套，千分表座最好是磁吸式的，吸牢在铁板制成的基座上。根据电机盘车时千分表指针摆动范围和换向器对应部位，即可测得换向器摆度，确定突片位置。1）换向器摆度测量方法直流电机的拆装与检测任务一（2）对于无法盘车和低速运行的电机，换向器的摆度可用测振仪来测量。先将测振仪进行校准，在测振探头——拾振器的探杆上套上一个绝缘套，可用手持或用套圈固定拾振器，使之接触电刷压板或刷握的压指，即可从测振仪读取换向器摆度。如果将测振仪的输出接至示波器或记录器，即可读得变形数值并观察振动波形。用测振仪测得的换向器摆度有时会有一定误差，这是由于电机在高速转动时，电刷的起伏幅度中，不仅有换向器的摆度，还包括了电刷的惯性跳动。直流电机的拆装与检测任务一2）允许摆度在测量摆度时，应区分是换向器原因还是凸片（或凹片）原因。当换向器由于变形和偏心造成摆度时，在电机旋转时，摆度是逐渐过渡的，换向片之间径向的变化梯度较小，电刷的随从性较好。由凸片（或凹片）造成的换向器摆度，其换向片局部位置在半径方向的变化梯度较大，电刷随从性不好，易引起电刷跳动，对滑动接触的影响较大。当换向器摆度超过额定值时，换向器必须进行车削。直流电机的拆装与检测任务一换向器表面工作状态的检查3.换向器表面工作状态是保持良好滑动接触的重要因素之一。换向火花较大时，必须检查换向器表面状态，换向器云母片质量不好，云母片突出或黏附在换向片两侧，换向片倒棱不直均会引起换向火花；换向器条纹、斑纹都会使换向火花加大；云母沟中积存碳粉和换向铜片产生毛刺都会产生换向火花和闪络。如果发现上述现象，必须立即清理换向器表面，使其工作状态恢复正常。有害的换向火花会造成换向器表面的烧伤，除一般烧伤外，有时会出现有规律的烧伤。通常烧伤的规律有重路数型、极距型、槽距型等，这时必须分析换向火花产生的电磁原因，根据存在问题加以解决。直流电机的拆装与检测任务一直流电机电刷中性线位置，一般应严格在主磁极几何中心线上，对于大型电机、可逆运行电机和高速电机尤其如此。因为当电刷偏离主磁极中性线时，换向将发生超前和延迟。纵轴电枢反应使电机的外特性发生变化，对可逆转电动机来说，两个转向下转速不同，而且外特性也不同，两个转向时换向强弱也不同。在电刷偏离中性位置较大时，由于换向元件进入主极磁通区，电机将产生空载火花。电刷中性面的检查1.

电刷的保养与维修方法

三、直流电机的拆装与检测任务一电刷中性面检查方法如下：将全部电刷筛起，在励磁绕组出线端上连接一组蓄电池和一个刀闸开关。再用一个毫伏表依次测量相隔一个极距的换向片，当切断和合上开关时，毫伏表指针将要摆动，毫伏表读数最小位置所对应的换向片位置，即为电刷中性面的位置。在中性面确定后，将刷架或刷焊座圈固定螺钉松开，移动刷回使刷握中心线与中性面对正，此时再紧固固定螺钉，并用漆在机座与刷上做好标志。应该注意的是中性面检查应在极距、刷距调整后进行，以减少误差。直流电机的拆装与检测任务一极距、刷距和气隙的检查与调整2.直流电机各排电刷之间的距离，主极之间和换向极之间距离应力求相等。因为刷距和极距不等则会造成各排电刷下被短路的元件在磁场中的位置不一样，换向极磁场和换向元件电抗电势波形不重合，造成电磁上的不对称，各个刷架下火花不等会使电机换向不正常。直流电机的拆装与检测任务一1）极距的检查和调整由于磁极固定螺钉在运行后松动，极距分布将出现误差，极距允许误差为±0.75mm。极距的测量一般采用磁极极靴上划中心线，再用游标卡尺和卡钳等进行测量，可以得到较精确的结果。当电机装配完后，电枢不能抽出的情况下，可以用卡钳测量极靴边缘之间的距离，也可以测量出极距等分误差。直流电机的拆装与检测任务一2）刷距的检查和与调整刷距误差通常为±0.5mm，一般用铺纸等方法来检查和调整，方法如下。首先将电机上一排刷架电刷位置调整好,使这排电刷边缘正好与一个换向片边缘相重合，然后在换向器表面铺一张纸，在接缝处做好搭接标记后取下，将纸以极数进行等分。划好等分线后，再铺在换向器上，调整好刷焊和刷握垫片，使每个刷架刷握中电刷的边缘正好压在一条等分线上，再将全部电刷落下，电刷边缘与等分线的距离就是刷距等分的误差。若将全部电刷按等分线调整，则可纠正刷距误差。应该注意，在调整刷杆和刷握垫片时，应使刷握离换向器表面距离符合要求。直流电机的拆装与检测任务一3）气隙的检查与调整直流电机各主极和各换向极与电枢间隙δ必须均等，如气隙不均，则各极下磁阻不等，在相同的励磁磁势下，磁通量不相等，在部分刷架下火花就会较大。同时，由于主极下磁通量不等，还将出现电枢绕组内环流和单边磁拉力，当电机运行后，由于机座变形、轴承磨损等原因，均会出现气隙不均问题。直流电机的拆装与检测任务一为使定子和电枢间的气隙沿圆周各点均匀，设计规定允许偏差如下：当δ≤3mm时，允许误差为±10%；当δ＞3mm时，允许误差为±5%。气隙的测量可采用塞尺进行。在对气隙进行测量时，极靴和电枢表面漆膜必须刮去，测量处必须直接接触电枢和极靴叠片。此外，对于大中型直流电机，要防止铁心不圆度和转轴弯曲造成气隙值偏差，为得到准确的气隙平均值，应将转子位置每次盘车90°，共测量四次。直流电机的拆装与检测任务一电刷与刷握工作性能的检查3.1）电刷弹簧压力的调整合适的电刷压力是保持滑动接触的重要条件。电刷压力过小，造成电刷跳动和接触压降不稳定；压力过大则可能造成电刷机械磨损增加，换向器温度增高，电刷压力不均匀，会造成各电刷之间电流分布不匀和个别电刷的火花。直流电机的拆装与检测任务一电刷弹簧压力一般应保持在16～24kPa范围内，而且电刷间的压力差不超过±10%。电刷的压力与电刷材质和换向器表面圆周速度有关，应合理选定。电刷弹簧压力测定方法如下：用弹簧秤在电刷提起方向勾起电刷压指，在电刷下垫一纸片，当纸片能轻轻被拉出时，弹簧秤的读数就是电刷弹簧压力。直流电机的拆装与检测任务一电刷与刷握的配合应保持一合适间隙并应符合一定公差。间隙过大，电刷在刷握内晃动，影响接触的稳定，有时还产生“啃边”现象；间隙过小，影响电刷在刷握内的自由滑动，甚至被卡死。2）刷握间隙的检查直流电机的拆装与检测任务一3）刷握离换向器表面距离的检查由于刷架和刷握固定螺钉的变形，刷握与换向器表面距离将会发生变化。刷握离换向器表面距离应保持在（2.5±0.5）mm范围内。刷握与换向器表面距离与电刷应保持一定，这对防止振动有很大关系。双斜刷握与换向器表面距离还影响电刷宽度，当距离过大时，电刷还将产生“顶角”，影响工作。刷握距离可用厚度为2～3mm的绝缘板进行检查，当距离超过允许值时，可用2.5mm厚绝缘板垫在刷握下，作为调整基准进行调整。直流电机的拆装与检测任务一4）电刷材质和镜面检查电刷型号是否符合要求，镜面是否出现异常，在换向火花较大时是必须检查的。电刷是构成滑动接触的主要部件，电刷材质和工作状态对换向有很大关系，因电刷牌号不合适或工作状态不正常，将影响滑动接触或造成换向恶化。一般来讲，不同型号的电刷，最好不要混用。电刷镜面在换向正常时是平滑光亮的。换向火花较大时，就会出现雾状和灼痕。当电刷中含有碳化硅和金刚砂等杂质时，镜面中就会出现白色斑点或在旋转方向留下细沟。湿度过大或有酸性气体，电刷表面将出现镀铜现象。直流电机的拆装与检测任务一交流电机的拆装与检测任务二工作内容及要求通过两个实训模块的学习，最终能够学会交流电机拆装工具的使用、掌握拆装的步骤和测试方法等技能，使学生对交流电机的结构、原理有一个深入的了解，从而培养学生的学习兴趣。

三相异步电动机的分类

一、（1）按转子结构划分。按转子结构可分为绕线型三相异步电动机和鼠笼型三相异步电动机，其中鼠笼型三相异步电动机又包括单鼠笼三相异步电动机、双鼠笼三相异步电动机和深槽式异步电动机。绕线型三相异步电动机的转子可通过外串电阻来改善起动性能并进行调速;鼠笼型三相异步电动机结构简单、制造方便、成本低、运行可靠。任务准备交流电机的拆装与检测任务二（2）按有无换向器划分。按有无换向器划分可分为无换向器三相异步电动机和有换向器三相异步电动机。（3）按电动机定子绕组上所加电压大小划分。根据电动机定子绕组上所加电压大小可分为高压三相异步电动机和低压三相异步电动机。（4）按机壳的防护形式划分。按机壳的防护形式划分有防护式、封闭式和开启式。（5）按电动机容量的大小划分。按电动机容量的大小划分有小型、中型、大型、超大型等。（6）按冷却方式划分。按冷却方式划分有自由冷却、风冷却、水冷却等。交流电机的拆装与检测任务二旋转磁场是指极性与大小不变，且沿着一定方向以一定速度旋转的磁场。三相绕组为对称结构，每相绕组的匝数、连接规律均相同且在空间布置上各相轴互差120°空间电角度，三相对称绕组每个线圈在空间的跨距是1/2圆周。线圈的首端分别为U1、V1、W1，尾端分别为U2、V2、W2。规定绕组轴线的正方向符合右手螺旋定则，即四指从每相的首端进，尾端出（不论电流方向如何），大拇指所指方向代表绕组轴线（也称相轴）正方向。旋转磁场1.

三相异步电动机的工作原理

二、交流电机的拆装与检测任务二1）三相对称电流当三相对称绕组接上对称的三相电源，则在该绕组中产生对称的三相电流，三相对称电流在相位上互差120°。各相电流瞬时表达式为对称的三相绕组中通入对称的三相电流时，便会产生旋转磁场。下面采用作图法来证明旋转磁场是在三相对称绕组中通过以三相对称电流而产生的，并说明旋转磁场的特点。交流电机的拆装与检测任务二规定电流为正时，电流从线圈的首端（U1、V1、W1）流入，从线圈的尾端（U2、V2、W2）流出；电流为负时则方向相反，从线圈的首端流出，而从线圈的尾端流入。在表示线圈导出的小圆圈“○”内，用“×”表示电流流入，“.”表示电流流出。图0-12电力电子器件的外形图交流电机的拆装与检测任务二2）旋转磁场的产生选择ωt=0，ωt=120°，ωt=240°，ωt=360°等几个特定的时刻分析。首先，以ωt=0这一时刻为例，如图1-12（a）所示。此时iU=Im，电流从U1流入，以“×”表示，从U2流出，以“.”表示。根据右手螺旋定则可知，三相绕组中电流产生的合成磁场方向是从上向下，用同样的方法可以画出ωt=120°、ωt=240°、ωt=360°时电流及三相合成磁场的方向,分别如图1-12的（b）、（c）、（d）所示。交流电机的拆装与检测任务二图1-12两极旋转磁场示意图交流电机的拆装与检测任务二显然，转子的转速n总要略低于旋转磁场的转速n1，这就是异步电动机“异步”的由来。因为，如果转子速度最终加速到等于旋转磁场的转速，转子绕组与旋转磁场之间就没有相对运动，也不会感应电动势并产生电流和电磁转矩使转子继续转动。所以，定子和转子之间的转差（n1-n）是异步电动机运行的必要条件，我们将转差（n1－n）与同步转速n1的比值称为转差率，用符号s表示，即

（1-4）交流电机的拆装与检测任务二转差率是异步电动机的一个基本参数，它对电机的运行有着极大的影响。它的大小同样也能反映转子转速，即n=n1(1－s)（1-5）由于异步电动机工作在电动状态时，其转速与同步转速方向一致但低于同步转速，所以电动状态的转差率s的范围是0~1。其中s=0是理想空载状态，s=1是起动瞬间。对普通的三相异步电动机，为了使额定运行时的效率较高，通常设计成使它的额定转速略低于但很接近于对应的同步转速，所以额定转差率sN一般为1.5%~5%。交流电机的拆装与检测任务二三相异步电动机基本工作原理2.当三相异步电动机的定子绕组通入三相对称电流时，便在定子、转子之间的气隙中产生旋转磁场。设旋转磁场以n1的速度顺时针旋转，转子铁心逆时针方向切割磁力线，产生感应电动势。感应电动势的方向可由右手定则判定。转子电路为闭合电路，在感应电动势的作用下，产生感应电流。载流导体在磁场中要受到力的作用，其方向可以用左手定则判定，这些电磁力对转轴形成一个电磁转矩，其作用方向同旋转磁场的旋转方向一致。这样，转子便以一定的速度沿旋转磁场的旋转方向转动起来，因为转子的转动速度总是与磁场的旋转速度有差异，所以称为异步电动机。由于电磁感应的关系，在转子绕组中产生电动势、电流，从而产生电磁转矩，所以异步电动机又称为感应电动机。交流电机的拆装与检测任务二

例一台三相异步电动机，额定功率为55kW，电网频率为50Hz，额定转速为570r/min。求电动机的极对数和额定负载时的转差率。解：（1）因为电动机额定运行时转速接近同步转速，最接近的是600r/min，所以同步转速n1=600r/min。（2）电动机极对数为p=60f1/n1=60×50/600=5即为10极电动机。（3）额定负载时的转差率为s=（n1－n）/n1=（600－570）/600=0.05交流电机的拆装与检测任务二实训模块1三相鼠笼型异步电动机的拆装实训目的（1）学会电动机拆装工具的使用。（2）掌握三相鼠笼型异步电动机拆装的步骤和方法。（3）通过实验进一步理解交流电机的结构和原理。任务实施交流电机的拆装与检测任务二实训工具和仪表（1）常用电工工具，榔头、撬棍、拉具、厚木板、钢管、油盆、适量柴油和棉布等。（2）万用表1块。（3）三相鼠笼型异步电动机1台。交流电机的拆装与检测任务二实训方法和步骤（1）写出实训内容。

（2）拆卸前的准备工作。

（3）制订工作流程。

（4）写出实训日志及三相鼠笼型异步电动机拆装实训报告。交流电机的拆装与检测任务二实训方法和步骤交流电机的拆装与检测任务二交流电机的拆装与检测任务二注意事项（1）熟悉工具的使用，做好拆装前的准备，拆卸过程中要做好标记。（2）拆下紧固螺钉时，宜采用套管扳手，若无条件，使用通用扳手时应注意不损坏螺钉的螺帽。（3）拆、装转子时，应平稳，不得损伤绕组，拆前、装后均应测试绕组绝缘及绕组通路。（4）轴承拆卸时要用木板（或铜板、铅板）垫在转轴前端，用榔头将转子和后盖从机座敲出，木榔头可直接敲打转轴前端。交流电机的拆装与检测任务二注意事项（5）轴承的装配一定利用辅助工具（把轴承套到轴上，用一段铁管，一端对准轴颈，顶在轴承的内圈上，用手锤敲打另一端，缓慢地敲入）。（6）拆装完成要保持现场的环境，整个操作过程要注意安全，遵守操作规程。交流电机的拆装与检测任务二不论三相异步电动机的分类方法如何，各类三相异步电动机的基本结构是相同的。它们都是由定子和转子这两大基本部分组成，在定子和转子之间具有一定的气隙。

知识链接1-1直流电机的基本结构图1-13三相鼠笼型异步电动机的结构图交流电机的拆装与检测任务二定子部分1.1）定子铁心定子铁心是电动机磁路的一部分，并要放置定子绕组。为了减少铁心损耗，一般用片间绝缘约0.5mm厚、导磁性能较好的硅钢片叠压而成。定子铁心的示意图如图1-14所示。为了放置定子绕组，在铁心内圆开有槽，槽的形状有半闭口槽、半开口槽和开口槽等。它们分别对应放置小型、中型和大、中型三相异步电动机的定子绕组。图1-14定子铁心的示意图交流电机的拆装与检测任务二另外，槽口的绕组线圈边还需用槽锲固定。三相绕组的6个出线端都引至接线盒上，首端分别为U1、V1、W1，尾端分别为U2、V2、W2。为了接线方便，这6个出线端在接线板上的排列如图1-15（a）、图1-15（b）所示，根据需要可接成星形或三角形。图1-15定子绕组的联结交流电机的拆装与检测任务二3）机座机座的主要作用是固定和支撑定子铁心及端盖。因此，机座应有较好的机械强度和刚度。在中小型电机中，端盖兼有轴承座的作用，机座还要支撑电动机的转子部分，故中小型电动机一般采用铸铁机座，大型异步电动机采用钢板焊接机座。对于封闭式中小型异步电动机，机座表面有散热筋片以增加散热面积，使紧贴在机座内壁上的定子铁耗和铜耗产生的热量通过机座表面加快散热。对于大型的异步电动机，机座内壁与定子铁心之间隔开一定距离而作为冷却空气的通道，因而不需要散热筋片。交流电机的拆装与检测任务二转子部分2.1）转子铁心转子铁心是电动机磁路的一部分，一般也用0.5mm厚的硅钢片叠压而成，转子铁心叠片冲有嵌放绕组的槽，转子铁心一般都直接固定在转轴上，而大型三相异步电动机的转子铁心是套在转子支架上，然后让支架固定在转轴上。交流电机的拆装与检测任务二2）转子绕组（1）鼠笼型转子绕组。鼠笼型转子绕组是在转子铁心的每个槽内放入一根导体，在伸出铁心的两端分别用两个导电端环把所有的导条联结起来，形成一个自行闭合的短路绕组。如果去掉铁心，剩下来的绕组形状就像一个松鼠笼子，所以称之为鼠笼型绕组，如图1-16所示。图1-16鼠笼型转子绕组结构示意图交流电机的拆装与检测任务二对于中小型三相异步电动机，鼠笼型转子绕组一般采用铸铝的方法，把转子导条和端环、风扇叶片用铝液一次浇铸而成，称为铸铝转子。如图1-17所示为鼠笼型转子结构示意图。也有用铜条焊接在两个铜端环上的铜条鼠笼型绕组。图1-17鼠笼型转子结构示意图交流电机的拆装与检测任务二在转子铁心的每一个槽中插入一根铜条，在铜条两端各用一个铜环（称为端环），把导条连接起来，这称为铜排转子。其实在生产实际中鼠笼型转子铁心槽沿轴向是斜的，这样导致导条也是斜的，这主要是为了削弱由于定、转子开槽引起的齿谐波，以改善鼠笼型电动机的起动性能。鼠笼型绕组因结构简单、制造方便、运行可靠，所以被广泛应用。交流电机的拆装与检测任务二（2）绕线型转子绕组。绕线型转子绕组也是一个三相绕组，一般接成星形，三根引出线分别接到转轴上的三个与转轴绝缘的集电环上，通过电刷装置与外电路相连。这就有可能在转子电路中串接电阻以改善电动机的运行性能。图1-18绕线型转子示意图图1-19绕线型转子结构示意图交流电机的拆装与检测任务二转轴是支撑转子铁心和输出转矩的部件，它必须具有足够的刚度和强度。转轴一般用中碳钢切削加工而成，轴伸端铣有键槽，用来固定带轮或联轴器。3）转轴交流电机的拆装与检测任务二气隙3.异步电动机的气隙是均匀的。异步电动机的励磁电流是由电网供给的，属无功性质。气隙越大励磁电流就越大，直接影响电网的功率因数。因此，异步电动机的气隙大小为机械条件所能允许达到的最小数值，中小型异步电机一般为0.2~0.5mm。交流电机的拆装与检测任务二为了确保维修质量，在拆卸三相鼠笼型异步电动机前应该做好充分的准备：首先，备齐拆卸工具；然后，查阅并记录被拆卸电动机的型号、外形和主要技术参数，一定在端盖、轴、螺钉、电动机接线等处上做好标记和记录。保障后面能正确地装配，电动机能正常工作。不正确的拆卸，很可能损坏电动机的零件或绕组，增加修理的难度，造成不必要的损失。

知识链接1-2三相鼠笼型异步电动机的拆卸与装配方法气隙3.交流电机的拆装与检测任务二图1-20三相鼠笼型异步电动机构成示意图交流电机的拆装与检测任务二1）联轴器或皮带轮的拆卸方法首先要在联轴器或皮带轮的轴伸端做好尺寸标记，再将联轴器或皮带轮上的定位螺钉或销子取出，装上拉具，将联轴器或皮带轮卸下。如果由于锈蚀而难以拉动，可在定位孔内注入煤油，几小时后再拉。若还是拉不出，可用局部加热的办法，用喷灯等急火在带轮轴套四周加热，使其膨胀就可以拉出。但加热温度不能太高，以防止变形。在拆卸过程中，不能用手锤或其他坚硬的东西直接敲击联轴器或皮带轮，防止碎裂和变形，必要时应垫上木板或用紫铜棒。交流电机的拆装与检测任务二2）三相鼠笼型异步电动机的拆卸步骤及方法（1）卸下风扇罩和外风扇。（2）卸下前端盖固定螺丝，垫木块用橡皮锤敲打风罩端轴头，使前端盖脱离机座。（3）一手握住轴身，一手抓住前端盖，平稳地将转子抽出，将转子垂直地面，轴伸下垫一木块，将转子向木块用力撞击，前端盖即自行脱落。（4）用拉马或其他拉具拆卸两端轴承。（5）清点所有零部件数量，并做记录。交流电机的拆装与检测任务二（1）风扇罩和风扇的拆卸方法。拆卸风扇罩螺钉后，即可取下风扇罩，然后松开风扇的锁紧螺钉或定位销，用木槌或紫铜棒在风扇四周均匀地轻轻敲击，风扇就可以松脱下来。风扇一般用铝或塑料制成，比较脆弱，因此在拆卸时切忌用手锤直接敲打。3）三相鼠笼型异步电动机主要部件的拆卸方法交流电机的拆装与检测任务二（2）轴承盖和端盖的拆卸方法。把轴承外盖的螺栓卸下，拆开轴承外盖。为了便于装配时复位，应在端盖与机座接缝处做好标记，松开端盖紧固螺栓，然后用铜棒或用手锤垫上木板均匀敲打端盖四周，使端盖松动取下，再松开另一端的端盖螺栓，用木槌或紫铜棒轻轻敲打轴伸端，就可以把转子和后端盖一起取下，往外抽转子时要注意不能碰定子绕组。交流电机的拆装与检测任务二（3）轴承的拆卸方法。三相鼠笼型异步电动机轴承的拆卸方法，可以参考轴承的拆卸方法示意图，如图1-21所示。图1-21轴承的拆卸方法示意图交流电机的拆装与检测任务二用拉具拆卸轴承。这是最方便的方法，而且不易损坏轴承和转轴，使用时应根据轴承的大小选择适宜的拉具，按上图所示方法夹住轴承，拉具的爪应扣在轴承内圈上，拉具丝杠的顶尖要对准转子轴的中心孔，慢慢扳转丝杠，用力要均匀，丝杠与转子应保持在同一轴线上。交流电机的拆装与检测任务二端盖内轴承的拆卸。拆卸电动机端盖内的轴承，可将端盖止口面向上，平放在两块铁板或一个孔径稍大于轴承外圈的铁板上，上面用一段直径略小于轴承外圈的铜棒或其他金属棒对准轴承，用手锤轻轻敲打铜棒或金属棒。鼠笼型电机的一般拆卸步骤是：先卸下电动机尾部的风扇罩；再拆下电动机尾部的扇叶、前轴承外盖和前、后端盖的紧固螺钉；再用木板(或铜板、铅板)垫在转轴前端，用榔头将转子和后盖从机座敲出，从定子中取出转子；然后用木棒伸进定子铁心，顶住前端内侧，用榔头将前端盖敲离机座；最后拉下前后轴承及轴承内盖、拆除定子绕组、清槽、整角。交流电机的拆装与检测任务二三相鼠笼型异步电动机主要部件的装配方法2.先将转子一端装配端盖等零件，另一端暂不装配，把转子装入定子内腔，注意不应擦碰；再将端盖止口和机座止口咬合，并用橡皮锤适当敲击，使配合位置正确、松紧合适；然后，对准端盖安装孔将螺钉与机座连接，紧固螺钉时应均匀紧固，并用木槌四周均匀敲打，再将螺钉紧固；最后，装配风罩端的端盖，用手转动转子，应能灵活，边敲边紧固螺钉，直至装配质量完好。交流电机的拆装与检测任务二轴承安装的质量直接影响电动机的寿命，装配前应用煤油把轴承、转轴和轴承室等处清洗干净，用手转动轴承外圈，检查是否灵活、均匀和有无卡住现象。如果轴承不需更换，则需再用汽油洗净，用干净的布擦干待装；如果需更换新轴承，应将轴承放入变压器油中加热5min左右，待防锈油全部熔化后，再用汽油洗净，用干净的布擦干待装。轴承往轴颈上装配的方法有两种：冷套和热套，套装零件及工具都要清洗干净保持清洁，把清洗干净的轴承内盖加好润滑脂套在轴颈上。交流电机的拆装与检测任务二实训模块2三相异步电动机拆装后的检查与测试实训目的了解三相异步电动机拆装后的检查与测试方法、要求和步骤。实训工具和仪表（1）常用电工工具。（2）兆欧表1块、钳形卡表1块、万用表1块。（3）三相电源1台，三相鼠笼型异步电动机1台。交流电机的拆装与检测任务二实训方法和步骤（1）写出检查、测试步骤及方法（参照三相异步电动机拆装后的测试报告）。（2）简单测试。装配完成后，首先进行装配质量检测。经检查无误，按要求进行定子、转子绕组直流电阻的测定、绕组绝缘电阻的测定、空转检查并填入三相异步电动机拆装后的测试报告。（3）按要求连接电路，经指导教师检查合格后方可通电，进行空载电流检测。（4）填写测试报告。交流电机的拆装与检测任务二注意事项（1）首先要熟悉相关仪表的使用方法，清楚各种仪表的适用场合及原因。（2）测量电动机绝缘电阻时，应拆开接线盒内连接片，使三相绕组6个端头分开。再把兆欧表E（地）端接机座；L（线）端接在电动机接线盒中的接线柱上。在120r/min的转速下均匀摇动1min（转速允许偏差20%），读取兆欧表指示的绝缘电阻值。对不同额定电压的电动机，应该用不同额定电压的兆欧表。（3）整个操作过程要注意安全，遵守操作规程。（4）测试完成要保持现场的环境，写出实验报告。交流电机的拆装与检测任务二检查定子绕组端部绝缘有无损坏、过热、漆膜脱落现象，端部绑线、垫块等有无松动，若漆膜有脱落、膨胀、变焦和裂纹等，应刷漆修补，脱落严重时应在彻底清除后重新喷涂绝缘漆，必要时更换绕组；若端部绑线松弛或断裂，应重新绑扎牢固。

知识链接2-1三相异步电动机拆装后的检测方法外观检查1.1）定子绕组端步的检查交流电机的拆装与检测任务二2）定子绕组引线及接线盒的检查检查定子绕组引线及接线盒，引线绝缘应完好无损，否则应重新包绝缘；引线绝缘应无虚焊、开焊；引线应无断股；引线接头应紧固无松动；出线标记应正确。接线盒盖应完好无损，配件齐全（螺栓、螺母、螺丝、垫圈等）。测量定子绕组的绝缘电阻，判断绕组绝缘是否受潮或有无短路。若绕组有短路、接地（触壳）故障，应进行修理；若绝缘受潮，应根据具体情况和现场条件选用适当的干燥方法进行干燥处理。交流电机的拆装与检测任务二鼠笼型转子、导条及短路环应紧固可靠，没有断裂和松动，如发现开焊、断条等现象应进行修理；对绕线型转子，除检查与定子绕组相同的项目外，还要检查转子两端钢轧带，应紧固可靠，无松动、移位、断裂、过热、开焊等现象。2）转子绕组的检查交流电机的拆装与检测任务二1）未通电转子旋转检查用手转动轴伸，检查转子转动是否灵活；电动机轴伸的径向偏摆是否合乎规定等。检查转轴滑动面，应清洁光滑，无碰伤、锈斑及椭圆变形。手工拨转应转动灵活，无卡涩、制动、摇摆及轴向窜动等缺陷，否则应进行修理或更换。检查轴承盖、轴承、放油门及轴头等结合部位，应严密无甩油现象。旋转及运行检查2.交流电机的拆装与检测任务二三相异步电动机通电运行后主要从以下几个方面检查。观察：是否有冒烟、剧烈振动现象、转速变慢且有沉重的“嗡嗡”声；听：电机旋转起来有无电磁噪声、机械摩擦声、通风噪声、轴承杂音等；闻：是否有油漆等特殊气味。发现异常及时断电。2）三相异步电动机通电后的检查交流电机的拆装与检测任务二仪表的使用3.1）兆欧表的使用兆欧表也称为绝缘电阻测试仪、高阻计、摇表，如图1-22所示，是一种简便、常用的测量高电阻的仪表，它的刻度是以兆欧（MΩ）为单位。主要用来检测供电线路、电机绕组、电缆、电气设备等的绝缘电阻，以保证这些设备、电器和线路工作在正常状态，避免发生触电伤亡及设备损坏等事故。兆欧表有指针式和数字式两种。图1-22兆欧表的外形交流电机的拆装与检测任务二兆欧表有3个接线柱，即接地极（E）、线路（L）和保护环（G）。（1）测量线路对地的绝缘电阻：E极接地线，L极接被测的线路，如图1-23所示。图1-23测量线路对地绝缘电阻的接线方法交流电机的拆装与检测任务二（2）测量电机或电气设备外壳的绝缘电阻：E极接被测设备的外壳，L极接被测导线或绕组一端，如图1-24所示。图1-24测量设备外壳对地绝缘电阻的接线方法交流电机的拆装与检测任务二（3）测量电缆芯线的绝缘电阻：E极接电缆的外表皮(铅套)，L极接芯线，G极接在最外层的绝缘包扎层上，如图1-25所示。图1-25测量电缆芯线绝缘电阻时的接线方法交流电机的拆装与检测任务二兆欧表使用时注意以下几点。（1）兆欧表应按被测电气设备的电压等级来选择。（2）测量前，被测设备应切断电源。对于电容量较大的设备应进行接地放电。（3）测量前先将兆欧表进行一次开路和短路试验。交流电机的拆装与检测任务二（4）摇测时，兆欧表必须平放，转速要均匀，每分钟约120转，不得使兆欧表振动。（5）兆欧表的接线必须使用两根独立绝缘导线，不得使用平行线或绞线。（6）测量后，应将被测设备充分放电。（7）用兆欧表测量电阻时，要持续1min。交流电机的拆装与检测任务二2）钳形表的使用钳形表是一种用于测量运行中电气线路电流大小的仪表，可在不断电的情况下测量电流。如图1-26所示，钳形表由电流互感器和电流表组合而成。电流互感器的铁心在捏紧扳手时可以张开；被测电流所通过的导线可以不必切断就可穿过铁心张开的缺口，当放开扳手后铁心闭合。穿过铁心的被测电路导线就成为电流互感器的一次线圈，其中通过电流便在二次线圈中感应出电流，从而使与二次线圈相连接的电流表测出被测线路的电流。钳形表还具有万用表的功能。图1-26钳形表的示意图交流电机的拆装与检测任务二指针式钳形表一般准确度不高，通常为2.5～5级。为了使用方便，表内还有不同量程的转换开关，便于测量不同等级电流及电压，但拨挡时不允许带电进行操作。数字钳形表与指针式钳形表相比，其准确度、分辨力和测量速度等方面都有着极大的优越性。交流电机的拆装与检测任务二3）电桥的使用电桥是用比较法测量电阻的仪器。电桥的特点是灵敏、准确、使用方便，它被广泛应用于现代工业自动控制电气技术、非电量转化为电量测量中。电桥可分为直流电桥和交流电桥，直流电桥可以用于测电阻，交流电桥可以用于测电容、电感。惠斯通电桥属于直流电桥，主要用于测量中等数值的电阻（101～106Ω）。对于太小的电阻（10-6～101Ω），如接触电阻、导线电阻，可考虑使用双臂电桥。电桥的灵敏度要受到检流计的限制。交流电机的拆装与检测任务二异步电动机的型号主要包括产品代号、设计序号、规格代号和特殊环境代号等。产品代号表示电机的类型，用大写的汉语拼音字母表示，如Y表示异步电动机，YR表示绕线型异步电动机，YB表示防爆电动机，YQ表示高起动转矩异步电动机等。设计序号指电机产品设计的顺序，用阿拉伯数字表示。规格代号是用中心高、铁心外径、机座号、机座长度（M表示中机座，L表示长机座，S表示短机座等）、铁心长度、功率、转速或极数表示。下面分别举例说明中小型异步电动机和大型异步电动机的型号。

知识链接2-2三相异步电动机的铭牌数据型号1.交流电机的拆装与检测任务二中小型异步电动机：Y801-2、Y90S-4、Y90L-4、Y90L-2、YSH90L-2、Y100L2-4、Y100L-2、YSH90L2-2、Y112M-2、Y-801-2、YS6324-180W-4P-B5。大型异步电动机：Y600-10/1180、YKK7104、YKK710-8、YKK710-6、YRKK710-6、YRKK710-8、YRKK800-6、YRKK800-12。交流电机的拆装与检测任务二额定值2.额定值是制造厂按照国家标准，根据电机设计和试验对电机在额定工作条件下所规定的量值。三相异步电动机的机座上有一个铭牌，上面标注着电动机正常运行状态下的额定数据，即额定值。交流电机的拆装与检测任务二1)额定电压额定电压是指电动机在额定状态下运行时，允许加在定子绕组两端的线电压值，常用UN表示，单位为V或kV。2）额定电流额定电流是指电动机在额定状态下运行时，定子绕组中允许通过的线电流值，常用IN表示，单位为A。交流电机的拆装与检测任务二4）额定效率额定效率是指电动机在额定状态下运行时，额定输出功率P2与额定输入功率P1的比值，用ηN表示，即式中，cosφ为功率因数。电动机空载时效率很低，满载或接近满载时效率最高，一般为75%～92%。交流