1、异步电动机原理及检修工艺异步电动机原理及检修工艺电机班电机班异步电动机工作原理异步电动机工作原理交流电机主要分为同步电机和异步电机，同步电机主要用作于发电机，也可用于电动机。异步电动机定子上有三相对称的交流绕组；三相对称交流绕组通入三相对称交流电流时，将在电机气隙空间产生旋转磁场；转子绕组的导体处于旋转磁场中；转子导体切割磁力线，并产生感应电势。转子导体通过端环自成闭路，并通过感应电流。感应电流与旋转磁场相互作用产生电磁力。电磁力作用在转子上将产生电磁转矩，并驱动转子旋转。根据以上电磁感应原理，异步电动机也叫感应电动机。电动机的基本结构电动机的基本结构一般电动机主要由两部分组成：固定部分称为定
2、子，旋转部分称为转子。另外还有端盖、风扇、罩壳、机座、接线盒等。1、定子定子的作用是用来产生磁场和作电动机的机械支撑。电动机的定子由定子铁心、定子绕组和机座三部分组成。定子铁心是电机磁路的一部分。为了减少涡流损耗，定子铁心由0.5毫米厚的硅钢片叠成。对于10KW以上的容量较大的电动机，在硅钢片两面涂以绝缘漆作为片间绝缘之用。定子硅钢片叠装压紧后，用压圈和扣片紧固成为一个整体铁心，固定在机座内。对于中，大型的电机，为了使铁心中的热量更能有效地散发出去，在铁心中设有通风沟（风道）。这时铁心沿长度方向被通风沟分成数段，每段铁心长约4060毫米。两段铁心之间的径向通风沟宽约10毫米。对于小型电机，由于
3、铁心长度较短，散热较容易，不需要径向通风沟。2、转子电动机的转子由转子铁心、转子绕组和转轴组成。转子铁心也是作为电动机磁路的一部分。转子绕组的作用是感应电动势，通过电流而产生电磁转矩。转轴是支撑转子的重量，传递转矩，输出机械功率的主要部件。转子由转子铁心，转子绕组和转轴组成。转轴由于承受较大的力矩，一般采用强度和刚度较大的中碳钢制成。转子铁心一般和定子铁心一样是用0.5毫米厚的硅钢片叠成.一般利用制造定子冲片时冲下来的中间部分作为转子铁心的叠片。高压电机由于转子直径较大，为了节约转子铁心的材料和改善转子的通风冷却，大、中型多级电机的转子铁心都是通过转子支架紧固在轴上。3、端盖端盖是电机外壳的一
4、部分，其主要作用是支撑转子和保护电机。一般中、小型电机都采用带轴承的端盖，轴承压装在端盖的中心圆空内，以保证定、转子的同心度。带轴承的端盖都用铸铁做成。在大型异步电动机中，由于转子重量较大，为了减轻端盖荷重和便于维修轴承，多用不带轴承的端盖，不带轴承的端盖用铸铁或钢板焊成。4、轴承轴承的作用是支撑转子旋转的。常用的轴承有滚动和滑动的两种。滚动轴承可分为滚珠轴承和滚柱轴承，滚动轴承的负荷能力较低，但由于轻便、摩擦力小、径向间隙小、安装和拆卸方便，因此多用于中小型电机中。在功率较小的异步电机中，两端轴承都用滚珠轴承。由于滚柱轴承的负荷能力较滚珠轴承高，因此传动的功率较大时，一般在传动端用滚柱轴承，
5、而在非传动端用滚珠轴承。滑动轴承的工作特点是轴颈轴衬中间作相对滑动，因此轴承的磨损较大。由于它可以承受较大的荷重，并容许多次修理，因此多在大型异步电动机中使用。滑动轴承有的是用定位螺栓固定在端盖上，端盖上装有贮存润滑油的油箱；对于转子较重的大型电机，常采用座式滑动轴承来支撑转子，它有轴承座和轴承盖组成，轴承座直接安装在电机的基础上。轴承的重要部分是轴瓦，因为它是轴承直接和轴颈接触的部分，所以要求摩擦系数小并能承受载荷的耐磨材料做成。一般采用青铜或浇有巴氏合金的铸铁轴瓦。5、电动机的冷却、电动机的冷却电动机的冷却决定了电机的散热能力，从而直接影响电机的使用寿命。电机的冷却主要考虑冷却介质和冷却方
6、式。（1）冷却介质一般的电机冷却介质分为两类：?气体冷却气体冷却即利用氢气、空气或其他气体作为冷却介质。氢气的热容量比空气大，相对空气的冷却效果好。?液体冷却液体冷却即利用水、油作为冷却介质。由于液体的热容量和导热能力比气体要大得多，就冷却而言液体冷却比气体好得多。（2）冷却方式冷却方式很多，主要分为两类：?间接冷却间接冷却冷却介质只与电机的铁心，绕阻，机壳的外表面接触，热量先要从这些部分的内部传到外表面再由冷却介质带走。间接冷却大部分是风冷，这时它又分为自然冷却和风扇冷式等。?直接冷却直接冷却冷却介质（多数用水或氢气）直接进入导体的内部（如空心导体）直接吸收发热体的热量并带走。直接冷却要比间
7、接冷却的方式好得多，促进了现代电机业的发展，但结构也相对比较复杂。6、电动机的绝缘材料和耐热等级、电动机的绝缘材料和耐热等级电机运行是能量转换的过程，这时电机的绕组中有电流流过，电流在绕组上的功率，以及铁心中交变磁场导致的磁滞和涡流引起的功率损耗都会转化为热量而散发。这种热量的出现和积累从而使电机发热，引起局部温度升高。温度过高影响耐热能力薄弱的绝缘材料，大大降低使用寿命。严重时甚至会烧毁电机。所以对于不同的绝缘材料有着不同的最高允许工作温度。在此温度以下长期工作，绝缘材料的电性能，化学性能和机械性能不会有显著变化；如果超过此温度则绝缘材料的各种性能迅速变坏甚至加速老化。因此电机因其各部分的绝
8、缘材质不同而有一个最高温度限制。电机的绝缘材料和耐热程度一般分为六个等级：电机的绝缘材料和耐热程度一般分为六个等级：A级绝缘 包括经过浸渍的棉纱、丝、纸等有机纤维材料以及普通漆包线上的磁漆。目前只在变压器上使用。允许最高工作温度为105。E级绝缘 包括用聚酯树脂，环氧树脂，三醋酸纤维制成的薄膜。聚乙烯醇縮醛，高强度漆包线上的磁漆等。允许最高工作温度为120。B级绝缘 包括云母、石棉、玻璃丝等无机物，用提高了耐热性能的有机漆或树脂作为粘合物做成的材料或其组合物。允许最高工作温度为130。F级绝缘 包括云母、石棉、玻璃丝等无机物用硅有机物改性的合成树脂漆，或耐热等级符合这个级别的醇酸、环氧等合成树
9、脂作为粘合物而制成的材料或其组合物。允许最高工作温度为155。H级绝缘，包括硅有机物以及云母、石棉、玻璃丝等无机物用硅有机漆作为粘 合物做成的材料。允许最高工作温度为180。C级绝缘 包括无粘合剂的云母、石英、玻璃等；用热稳定性特别优良的硅有机漆、聚酸亚胺等。检修工序及质量标准检修工序及质量标准1.办理相关工作票电气第一种工作票电气第二种工作票一级动火票二级动火票2.现场准备电动机表面卫生清理检修场地布置搭设围栏，拉警戒绳3.专用工具抽转子专用工具 1套电动葫芦 1台一、拆除电缆引线一、拆除电缆引线1.工作前先验电，确无电压后解开三相引线并短路接地2.拆除其他电机引线.拆除中性点CT引线拆除热
10、工测温线（此项工作由热工人员做）拆除电加热器引线拆除防火感温线3.联系机务人员解开电机连轴器以及地脚螺栓二、电机解体二、电机解体?拆对轮，加热温度不超200，氧气、乙炔瓶放置在不同的位置，距离不少于8米拆电机上部冷却器、后风罩及风叶，防止异物掉入拆卸前后上半部分端盖，作好原始标记联系机务人员拆除轴瓦拆卸前后下半部分端盖，作好原始标记将抽转子专用小车、假轴及起重工器具摆放好，准备好支放转子的枕木，并稳固、可靠放置。?用小车按照程序将转子轻轻拖起，待各方间隙均匀后慢慢从定子堂内移出，避免转子晃动，以防碰坏定子线圈及其它部件?将转子抽出后，放在已摆放好的枕木上，并用楔子垫稳，预防倾倒滚动，用塑料布将
11、定子、转子盖好待分别进行检修。三、定子检修三、定子检修?检查定子绕组、铁心表面、风道、机座底部等有无积灰、油污等，并清理，应达到线圈见本色无污物?检查定子线圈有无局部过热损伤、电腐蚀等现象、检查线圈端部的端箍绑线、垫片及排间垫片有无松动，鼻端连线，极间连线有无局部过热、绝缘老化或垫片绑线有无松动断裂等现象，应达到绑线无松动断裂，绝缘无老化过热变色现象，垫片无松动?检查槽楔有无发空、松动或损坏，检查线圈在槽内的固定情况，检查层间垫条、楔下垫条、槽底垫条有无松动或位移，无松动，无损伤、凸出、变焦等现象?如线圈绝缘降低，用内部加热法（通电加热法）和外部加热法（灯泡加热法、热风干燥法、烘房干燥法）?检
12、查引线固定和焊接情况是否良好，有无过热变色及绝缘损伤等。引线及中性点瓷瓶有无裂纹、破损、爬电痕迹或松动等现象，若有应更换或处理并檫拭干净，相序要重新标记清楚，检查定子铁芯是否有松动现象，或是否有因松动、振动、腐蚀等产生的红粉，应达到铁芯无松动，无红粉?检查铁芯有无锈斑、毛刺或因短路过热而引起的局部变色、损坏等现象，若有锈斑或毛刺用砂纸打磨并清理干净，若有变色、损坏则视其严重程度应进行铁损试验，发热超过允许范围应处理，最后在其表面涂绝缘漆?检查铁芯风道，应达到风道畅通无阻塞?检查铁芯有无因扫膛而引起的局部损伤过热，若有需修补、喷漆?检查定子铁芯与机壳固定是否牢固、有无开焊或裂纹，若有要焊接处理四
13、、转子检修转子检修?用毛刷或竹条清理转子径向通风孔，再用压缩空气将转子吹净?检查转子铁芯固定是否良好，紧固件、平衡块及平衡螺丝是否牢固，若有松动应紧固?检查风扇叶片，外观有无裂纹、变形等现象，若有要进行处理，保证转子平衡?五五、电动机轴瓦或轴承部分检修电动机轴瓦或轴承部分检修?轴瓦部分由机务人员进行?滚动轴承清洗检查：清洗轴承。检查，压轴承间隙，加润滑脂，更换轴承时应测量内套与电机轴径配合尺寸。注意：轴承润滑脂的添加量应根据润滑品牌的不同合理掌握，一般为轴承容量的1/2或2/3，应达到检查轴承油盖结合面及止口配合情况，有无损伤，如有凹凸不平时可用锉刀将其修平，并用砂纸打磨后擦净，应达到结合面及
14、止口平整、无损伤、无毛刺，配合良好?检查油盖螺丝孔有无损坏或断丝等情况。如有要用丝锥进行修复处理?检查轴承与轴径配合情况，检查轴承与轴径配合情况，应达到端盖与轴承配合、轴承与轴径配合符合要求，无磨损六、六、冷却器、电加热器及端盖检修冷却器、电加热器及端盖检修?检查顶罩与机座间密封垫有无损坏、错位，检查后应将机座盖好，以防异物落入，应达到完整清洁且螺丝紧固清理空冷器（水冷器）内部积灰积垢并将冷却管中沉积物清理干净，应达到内部清洁无积灰，冷却管中无沉积物。检修后冷却器无漏风（渗水）现象水冷器打压，打0.25Mpa压力保持2h不变吊装空冷器时要防止承受较大的弯矩，并要轻起轻放，以保护两端胀口测量电动
15、机电加热器电阻及绝缘电阻，检查其是否紧固、外表面是否有破裂、锈班现象检查端盖结合面及止口配合部分有无损伤，如有凹凸不平时可用锉刀将其修平，并用砂纸打磨后擦净，应达到结合面及止口平整、无损伤、无毛刺，配合应良好检查端盖螺丝孔有无损坏或断丝等情况。如有要用丝锥进行修复处理七、电动机组装前质检验证及组装七、电动机组装前质检验证及组装?组装应具备的条件：电动机各部检修完毕，并达到质量标准，记录数据及标记应齐全、无缺、清楚，应做的电气试验项目已进行完毕，并全部合格。电机内部已清理干净，无任何遗留物回装时一定要按复位标记进行，与拆卸时的程序相反装入转子时，仍使用原来的工具，其方法与抽转子的方法相同，注意不
16、要碰坏定子绕组回装前后端盖，要严格按照拆卸时的标记进行恢复回装电机风扇、风扇罩及冷却器检查回装完毕电机的装配质量，应达到螺丝紧固无短缺，零部件齐全，表面清洁八、电动机电气试验八、电动机电气试验?测量电动机直流电阻测量电动机绝缘电阻并计算其吸收比直流耐压试验交流耐压试验由高压试验人员完成九、电动机就位九、电动机就位?电动机就位，由机务人员找正，地脚紧固?电机引线恢复，按照原始记录接线，引线绝缘应处理良好十、电动机试运十、电动机试运?工作全部结束，工作人员全部撤离场地，将工作票押回主控，联系运行人员送电试转交流电动机试验检测交流电动机试验检测1.目的目的检测鉴定电动机绝缘状况和特性参数，判断电动机
17、是否符合运行条件,预防不合格电动机接入电网保证安全运行。2.范围范围交流电动机3.检测环境条件检测环境条件检测应在良好天气下进行，周围环境温度不宜低于5，一般为+5+35。空气相对湿度不宜高于80%。在做检测的同时，应该记录现场电动机的温度和周围的温度及湿度。工频高压检测电源波形的畸变系数不大于5%，检测电源的频率在500.2Hz。4.绝缘电阻的检测绝缘电阻的检测定子绝缘电阻一般用2500V兆欧表检测。检测电动机绕组对地和绕组相间的绝缘电阻。检测时应注意：在检测之前后均应对电动机进行充分放电；在检测过程后，应先断开兆欧表与电动机的连接，再停止摇动兆欧表的手柄，以免电动机绕组的反充电损坏兆欧表。
18、绝缘电阻测定（使用兆欧表）根据电动机额定电压使用兆欧表，规格3000V以下1000V、3000V及以上2500V，测量电机绕组和辅助绕组的绝缘电阻时，应分别测量各相绕组对机壳及相间的绝缘电阻。测量时，兆欧表的读数应在指针稳定后读取。同时记录绕组温度，500kW 以上的电机还应测量吸收比或极化指数。1000V以下的电动机。在室温下绝缘电阻值应不低于0.5M。1000V及以上的电动机，在定子绕组接近运行温度时的绝缘电阻值应不低于每千伏1.0M。5.定子绕组直流泄漏电流试验：定子绕组直流泄漏电流试验：定子绕组应在热状态下进行试验，在检查试验时，允许在冷状态下进行。在进行绕组一相或一个分支试验前，其它
19、两相绕组或其它支路均应接地。定子绕组：使用高压直流发生器进行试验，泄漏电流采用高压侧读表。试验过程中应均匀升压。按额定电压的0.5、1.0、1.5、2.0至规定值。每升到一个阶段应停留一分钟，并记录一分钟时微安表泄漏电流的稳定值。试验完毕，将电压退回零，断开电源，并将绕组接地放电。在试验过程中，如果发现泄漏电流随时间急剧增张或有异常放电现象时，应立即停止试验，断开电源进行检查。根据试验数据，绘制泄漏电流与试验电压的关系曲线。试验电压参照华北电力集团公司电力设备交接和预防性试验规程，在规定的试验电压下，各相泄漏电流的差别，不应大于最小值的1OO；最大泄漏电流在20A以下者，相间与历次试验结果比较
20、，不应有显著变化。泄漏电流不应随时间延长而增大。6.定子绕组交流耐压定子绕组交流耐压电动机定子绕组的交流耐压试验应在热状态下进行。在检查试验中，允许在冷状态下进行。试验电压的频率为50HZ，电压波形应尽可能接近正弦波形。在整个耐压试验过程中，要做好必要的安全防护措施，被试电机周围应有专人监护。当定子绕组和辅助绕组各相或各支路始末端单独引出时，应分别对地进行试验。试验时被试绕组两端同时加压，其它绕组和埋置检温元件等均应与铁芯或机壳作电气连接，机壳应接地。限流电阻按照每伏0.21.0.欧选取，保护电阻按照每伏1.0欧选取。球隙和球径按高压电气设备绝缘试验电压和试验方法国家标准规定选择，球隙的放电电
21、压应调整到试验电压的1.11.15倍选择。如果在试验中需要测量电容电流时，可在试验变压器高压线圈尾端接入微安表和与它并联的短路保护开关。试验时，应均匀升压。一般从试验电压的12值升至全值的时间以1015秒为宜。当电压升到试验电压全值时，读取试验电压，开始计算时间，耐压时间为一分钟。试验完毕，亦应均匀降压，待电压降到全值的13以下时，再断开电源。并将被试绕组接地放电。在试验过程中，如果发现表指针摆动很大，毫安表指示值急剧增加，绝缘冒烟或发生响声等异常现象时应立即降低电压，断开电源，接地放电进行检查。低压和10kW以下不重要的电动机交流耐压试验，可用2500V兆欧表测绝缘电阻代替。7.电动机直流电
22、阻测试电动机直流电阻测试实际冷状态下绕组温度的测定测定绕组在实际冷状态下的直流电组时，应同时用温度计测量绕组、铁芯和环境温度，其与环境温差值均应不超过2K。对大中型电机，温度计应有与外界隔热的措施。绕组直流电阻可以采用电桥法、微欧计法。测量各绕组在实际冷状态下的直流电阻时，转子应静止不动。定子绕组的各相各支路的始末端单独引出时，应分别测量各相及各支路的直流电阻；3000V及以上或100kW及以上的电动机各相直流电阻，相互间差别或与初次（出厂或交接时）测量值比较，相差值不得大于最小值的2.0；中性点未引出者，可测量线间电阻，电阻相互差值不得大于最小值的1，超出要求的应查明原因。8.电动机空载特性试验电动机空载特性试验空载特性是电机在额定转速时，定子电压与励磁电流的关系曲线。所测得的空载曲线与制造厂（或以前测得的）数据比较，应无明显差别，否则应查明原因。合上电源开关，使电动机正常空载运转，空载运行时间一般不小于1h，读取三相输入电压、电流和空载损耗。3000V以下的电动机仅测量空载电流，不测量空载损耗。额定电压下的空载损耗不得超过初始值的50%，否则应查明原因。结结束束
