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講解三相非同步電機繞組維修技術

來源✘₪╃☁:雲更新 時間✘₪╃☁:2022-09-29 09:17:39 瀏覽次數✘₪╃☁:

一▩▩•、三相非同步電機繞組常識      一般中小型電動機的定子繞組·│✘╃。是用漆包線線上模上繞制而成☁╃,繞組的尺寸大小☁╃,線徑和匝數☁╃,都是根據電動機電氣效能來確定的☁╃,線圈的工作部分是嵌在鐵芯槽中的兩個直線邊☁╃,叫有......

一▩▩•、三相非同步電機繞組常識      一般中小型電動機的定子繞組·│✘╃。是用漆包線線上模上繞制而成☁╃,繞組的尺寸大小☁╃,線徑和匝數☁╃,都是根據電動機電氣效能來確定的☁╃,線圈的工作部分是嵌在鐵芯槽中的兩個直線邊☁╃,叫有效邊☁╃,用來完成電動機的電磁轉換☁╃,線圈在鐵芯外的二個端部·│✘╃。起連線有效邊接通電路的作用·│✘╃。三相電源經線圈繞組☁╃,在電動機定子中產生旋轉磁場☁╃,轉子中的鼠籠條產生感應電流☁╃,產生磁場·│✘╃。在兩個磁場力的作用下☁╃,使轉子旋轉帶動負載·│✘╃。  聚τ✘₪╃☁:指電動機每一個磁所對應的圓周表面距離·│✘╃。也就是同相相鄰兩個異性磁之間的距離·│✘╃。計算距的公式為✘₪╃☁:τ(距)=z(定子鐵芯總槽數)/2P(P為磁的對數)節距✘₪╃☁:節距指線圈兩個有效邊在鐵芯圓周上所跨的距離·│✘╃。又叫跨距·│✘╃。節距與距相等的繞組叫全節繞組☁╃,節距小於距的繞組叫短節繞組·│✘╃。      每每相槽數q✘₪╃☁:每個磁中☁╃,每相電流所佔的槽數叫每每相槽數☁╃,即✘₪╃☁:q(每每相槽數)=z(定子鐵芯總槽數)/2PM(P✘₪╃☁:磁對數☁╃,M✘₪╃☁:電流相數)例✘₪╃☁:一臺36槽4三相非同步電機☁╃,其距✘₪╃☁:τ=z/2P☁╃,即36/(2×2)=9槽每每相槽數✘₪╃☁:      q=z/2PM☁╃,即36/(2×2×3)=3槽單層繞組每個線圈佔兩個線槽☁╃,故每相應有線圈✘₪╃☁:36/(2×3)相=6個☁╃,三相共有18個線圈·│✘╃。通常36槽4電動機☁╃,每相繞組由兩個跨距為1~9的雙逢把(全距)或兩個跨距為1~8的單把線圈(短距)組成·│✘╃。     電動定子繞組常見的故障有✘₪╃☁:      過熱引起的繞組絕緣破壞☁╃,繞組相間擊穿短路☁╃,同繞組線間短路☁╃,繞組與鐵芯之間的絕緣擊穿等·│✘╃。小故障如✘₪╃☁:繞組絕緣效能下降☁╃,區域性繞組絕緣擦傷☁╃,接頭或引線接觸不良或斷線·│✘╃。小故障可用區域性維修的方法解決·│✘╃。現在所常用的Y系列電動機☁╃,繞組所佔的槽滿率較高☁╃,又進行過漫漆處理☁╃,過去曾用過的穿線修復區域性繞組的辦法☁╃,在實際運用中很難實施·│✘╃。所以繞組稍大一點的故障☁╃,也只能採用將所有繞組拆除後換用新繞組的辦法維修·│✘╃。      二▩▩•、繞組維修常用工具      一般繞組維修常用工具有✘₪╃☁:改錐▩▩•、鉗子▩▩•、扳手▩▩•、銅棒▩▩•、撬棍▩▩•、銼刀▩▩•、鐵榔頭▩▩•、橡皮榔頭▩▩•、電烙鐵等·│✘╃。工具有鏨子▩▩•、鋼衝條▩▩•、清槽刀▩▩•、繞線機▩▩•、模板▩▩•、劃線板▩▩•、壓腳▩▩•、美工刀▩▩•、理髮剪▩▩•、墊打板等☁╃,現將幾種工具的用法做簡單的介紹✘₪╃☁:      1▩▩•、鏨子✘₪╃☁:在拆除電動機繞組時☁╃,用來鏨除端面繞組·│✘╃。常用規格✘₪╃☁:刀口寬10~15mm☁╃,長度✘₪╃☁:150~200mm☁╃,鏨身厚度✘₪╃☁:8~10mm·│✘╃。      2▩▩•、鋼衝條✘₪╃☁:將剔除端面後的繞組衝出定子鐵芯的工具·│✘╃。鋼衝條的斷面應略小於鐵芯線槽☁╃,不同大小電機選用不同規格的鋼衝條☁╃,長度約250~350mm·│✘╃。      3▩▩•、清槽刀✘₪╃☁:用1.5~2mm厚的帶鋸皮磨製☁╃,寬約15~20mm☁╃,前端有刃口帶鉤狀·│✘╃。用來清除定子槽內殘餘的絕緣物質或雜物(如圖1所示)·│✘╃。      4.模板▩▩•、繞線機✘₪╃☁:模板有鏈式和同心式兩種規格☁╃,這種模板可根據線圈大小調節模板的周長·│✘╃。模板由塑膠製成·│✘╃。市面上有售·│✘╃。用時將模板固定在繞線機上☁╃,並根據需要繞制各種電機線圈·│✘╃。      5.劃線板✘₪╃☁:劃線板又叫理線板·│✘╃。嵌線時用來將導線劃入線槽內·│✘╃。也可以把已入線槽的導線劃直理順·│✘╃。劃線板用楠竹或層壓板等材料磨製·│✘╃。寬約12~20mm·│✘╃。長約150~200mm·│✘╃。      前端略尖☁╃,一邊偏薄☁╃,表面磨光(如圖2所示)·│✘╃。      6.壓腳✘₪╃☁:是用來將嵌入線槽內的導線壓緊的工具☁╃,成品壓腳用不鏽鋼製成·│✘╃。      一套有大小几種規格·│✘╃。在使用時根據線槽規格選擇合適的壓腳(如圖3所示)·│✘╃。      7.美工刀▩▩•、理髮剪✘₪╃☁:美工刀用於裁製絕緣用的線槽板☁╃,或削制槽楔·│✘╃。因刀片鋒利又便於更換·│✘╃。使用時優於電工刀·│✘╃。理髮剪用於下完線後剪除留在鐵芯外的絕緣槽紙及修剪整形後多餘的相間絕緣紙·│✘╃。      8.墊打板✘₪╃☁:墊打板是在繞組嵌完線後·│✘╃。用來進行端部整形的工具☁╃,用硬木或厚楠竹板製成☁╃,規格為寬30~50mm·│✘╃。長約200mm·│✘╃。厚約8~15mm(如圖1所示)·│✘╃。

      三▩▩•、拆除舊繞組與繞制新繞組      把已拆除端蓋和轉子的電機☁╃,繞組接線部分朝上豎起來·│✘╃。如系特殊規格或缺失銘牌·│✘╃。則要先記錄下電機的有關資料·│✘╃。如節距▩▩•、支路數▩▩•、下線形式▩▩•、端部伸出長度▩▩•、線徑▩▩•、匝數▩▩•、單根繞制或多根並繞·│✘╃。對於初學者·│✘╃。記錄這些原始資料☁╃,對熟悉電機繞組嵌線和接線方法·│✘╃。都是有幫助的·│✘╃。      用鏨子貼近鐵芯將鐵芯外的繞組齊根剔除☁╃,一般只剔除一個端面繞組·│✘╃。注意在剔除的過程中☁╃,不要損傷定子鐵芯·│✘╃。對於鐵芯長度比較短的電動機☁╃,可以用冷拆法拆除繞組·│✘╃。將未鏨繞組下部機座墊起來·│✘╃。或在下部機座螺絲孔裡裝幾根長螺絲·│✘╃。用小於線槽的鋼衝條☁╃,將槽內繞組逐槽衝出·│✘╃。一般衝到鐵芯高度2/3以上就可以了·│✘╃。衝完所有繞組後把電動機翻轉過來☁╃,用撬棍和手鉗☁╃,將衝出的繞組逐個拔出☁╃,然後用清槽刀清理殘留線上槽內的雜物·│✘╃。遇到定子鐵芯比較長或較大的電動機·│✘╃。用冷衝法很難將繞組衝出·│✘╃。這時需用加熱的方法軟化絕緣漆·│✘╃。使繞組便於拆除·│✘╃。較小型電動機可以放入烘箱☁╃,或在煤爐上放置鐵板隔離進行烘烤·│✘╃。待電動機溫度升至160~180℃時☁╃,取下電動機按冷拆法趁熱拆除所有繞組·│✘╃。中型以上的電動機·│✘╃。可在電動機膛內放置電熱管式電爐·│✘╃。蓋上端蓋進行加熱·│✘╃。待外殼溫度升至140℃以上時·│✘╃。參照上述方法拆除繞組·│✘╃。     從拆除的繞組中☁╃,選擇不同跨距的線圈為樣板☁╃,在A內層抽出一根周長的漆包線☁╃,也包括同一個線圈被鏨除的部分☁╃,作為確定繞線模板周長的依據·│✘╃。也可將這兩段線測量其長度☁╃,並按測量結果為周長·│✘╃。用漆包線做一個圈☁╃,按原來的跨距放在鐵芯線槽內☁╃,檢驗兩個端頭長度是否合適☁╃,稍作修正後按照這個周長確定線模的大小·│✘╃。      一般的電動機每槽匝數和線徑都能從書中查到☁╃,如手頭沒有資料或查不到☁╃,可以從拆除的繞組中☁╃,找一個完整的線圈☁╃,數一下匝數·│✘╃。取一個接線頭☁╃,用明火燒去漆包線的絕緣層☁╃,用幹分尺測量線徑·│✘╃。參照線徑和匝數繞制線圈·│✘╃。      在繞線機上繞制線圈時·│✘╃。要保持漆包線平直☁╃,不得交叉亂繞·│✘╃。繞制導線大於φ0.5mm時☁╃,要線上盤中穿軸☁╃,轉動放線☁╃,使漆包線消除纏繞力·│✘╃。繞完後用線繩綁紮線圈兩個連線邊·│✘╃。線圈繞製得是否平順☁╃,是嵌線是否順暢的關鍵·│✘╃。       四▩▩•、嵌線準備工序      嵌線前必須線上槽中放置絕緣紙·│✘╃。使繞組與鐵芯之間絕緣·│✘╃。目前常用DMD▩▩•、DMDM聚脂薄膜▩▩•、聚脂纖維複合紙☁╃,這種材料不但絕緣效能好☁╃,而且韌性☁╃,不易撕破·│✘╃。紙的厚度有多種規格☁╃,可根據電機大小選用☁╃,大功率的電動機選用榍應厚一些的☁╃,線槽中一般只需放置一層紙即可·│✘╃。      線槽絕緣紙裁製✘₪╃☁:長度比定子鐵芯長約12~20mm(具體長度由電機大小而定)☁╃,決定槽紙寬度的方法為✘₪╃☁:把試裁的槽絕緣紙放入線槽☁╃,讓紙緊貼線槽壁☁╃,絕緣紙伸出槽口☁╃,兩邊的寬度均為10mm·│✘╃。裁製絕緣紙前☁╃,用上述方法做一個樣板☁╃,然後測量樣板的長度與寬度☁╃,並按照測量結果用直尺和美工刀☁╃,按照線槽個數裁製線槽絕緣紙·│✘╃。      裁好線槽紙☁╃,製作好槽楔用的竹材等準備後☁╃,把電動機定子放到工作臺上☁╃,在工作燈下仔細檢查線槽兩端☁╃,看槽內是否存有異物☁╃,槽口有無變形或有毛刺·│✘╃。如發現上述同題☁╃,可用清槽刀或鋼鋸條清除異物☁╃,用改錐或壓腳對槽口整形☁╃,用銼刀修去毛刺·│✘╃。這個工作很重要☁╃,切不可疏忽大意·│✘╃。維修中經常出現嵌線中途某個線槽後幾根線下不進去了☁╃,或下完線後發現繞組某個地方有接殼☁╃,這些問題都是由於前期檢查處理不到位引起的·│✘╃。五▩▩•、嵌線工藝單層繞組嵌線✘₪╃☁:把裁好的絕緣紙兩邊多出槽口的部分☁╃,用手摺一下放入線槽內☁╃,使折過的部分分開露出槽口·│✘╃。把要嵌入線槽的線圈☁╃,順著有效邊拉長一點(避免在放置入槽時☁╃,線圈的另一端碰到鐵芯☁╃,擦傷線圈漆膜)☁╃,然後將線圈入槽部分捏扁塞入槽口·│✘╃。來回下壓推拉直至進入線槽·│✘╃。左手從定子另一側穿膛拉住線把☁╃,適度下壓順勢前拉☁╃,即可將整個線把拉入線槽·│✘╃。調整好線圈兩端伸出的距離·│✘╃。用劃線板順槽口對線圈稍做梳理☁╃,讓所有導線都進入槽口內·│✘╃。然後用理髮剪顧著線槽口☁╃,貼近鐵芯把槽紙剪一個口☁╃,讓剪刀平貼著鐵芯順著切口前推☁╃,一條多餘的槽紙即被剪去·│✘╃。用劃線板將剪過槽紙部位劃入槽口·│✘╃。蓋住導線並用壓腳壓實☁╃,然後用同樣的方法剪掉另一邊槽紙☁╃,用壓腳壓實後☁╃,參照槽口空出的間隙形狀☁╃,用美工刀削好竹楔☁╃,推入槽口壓住被絕緣紙包住的導線·│✘╃。槽楔的長度應超出鐵芯兩端·│✘╃。但比線槽絕緣紙兩端各短2~3cm·│✘╃。  現以單層繞組24槽2電動機為例☁╃,講述嵌線全過程·│✘╃。      先取下個同心式繞組兩槽·│✘╃。然後空兩槽取下第二個繞組兩槽·│✘╃。注意這兩組線圈都只取下一個有效邊·│✘╃。取完後把這兩組未入槽的4個有效邊☁╃,用絕緣紙包好懸置·│✘╃。然後空兩槽下第三組☁╃,這時繞組的兩個有效邊都要下入線槽·│✘╃。照此方法下好第四▩▩•、第五個繞組·│✘╃。取下第六個繞組時☁╃,需將▩▩•、第二繞組懸置部分朝相反方向翻轉☁╃,顯露出第六個繞組的線槽☁╃,將第六個繞組取完☁╃,後依次取好▩▩•、第二繞組的懸置的有效邊(見圖2)·│✘╃。      取下同線圈的另一側有效邊時☁╃,不能完全套用先入槽有效邊的下法·│✘╃。因為先入槽的一邊已被固定拉不動了·│✘╃。下線時把導線按入槽順序由下至上分幾次送入槽口☁╃,用劃線板依次劃入線槽內☁╃,注意劃入線槽內的導線不要有折彎或交叉☁╃,避免造成佔據槽空間過大☁╃,使後面的導線下不進去·│✘╃。如遇到槽滿率過高的線槽☁╃,可在嵌入導線約2/3以上時☁╃,先線上槽內導線上墊上竹片☁╃,然後用壓腳在竹片上壓實導線☁╃,擠出空間以便嵌完剩餘導線·│✘╃。切忌用壓腳直接擠壓導線☁╃,這樣會損傷漆包線絕緣☁╃,留下安全隱患·│✘╃。      嵌雙層繞組時☁╃,各繞組不空槽依次嵌入線槽內·│✘╃。初始取下入線圈另一側有效邊懸置的個數☁╃,比線圈跨距少一槽·│✘╃。在嵌完下面一層時☁╃,線上槽內墊上兩屢絕緣紙☁╃,可按略大於兩倍線槽寬度裁紙☁╃,長度比線槽絕緣紙兩端各長3~4mm·│✘╃。將裁好的紙順長折一下塞入線槽☁╃,蓋住下層繞組☁╃,然後用一根合適的竹筷壓在紙上☁╃,把壓腳壓在竹筷上☁╃,用橡皮榔頭敲擊壓腳背☁╃,順槽均勻壓緊下層繞組·│✘╃。然後抽出竹筷嵌裝上部繞組·│✘╃。下完線後依照前面講過的封口辦法☁╃,包好漆包線裝上槽楔·│✘╃。整個嵌線過程也是依次下完各繞組☁╃,後嵌入初始懸置的各有效邊·│✘╃。      不管是單層繞組還是雙層繞組☁╃,嵌線時都可以按自己的習慣☁╃,順時針或逆時針嵌入繞組☁╃,但是各繞組頭尾方向排列必須一致☁╃,線圈嵌入方向一旦被確定☁╃,就要沿這個方向☁╃,按同樣的方法取完所有繞組·│✘╃。中途不允許改變繞組嵌入的方向·│✘╃。

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