一、简答题1. 电动机外壳带电的可能原因有哪些?
电动机外壳带电的可能原因有:①引出线或接线盒接头绝缘损坏碰地;②端部太长碰机壳;③绕组绝缘损伤接地;④电动机外壳没有可靠接地。
2. 电动机绝缘低的可能原因有哪些?
电动机绝缘低的可能原因有:①绕组受潮或被水淋湿;②电动机过热后绕组绝缘老化;③绕组上灰尘、油污太多;④引出线或接线盒接头绝缘即将损坏。
3. 电动机运行时轴承过热的可能原因有哪些?
电动机运行时轴承过热的可能原因有:①轴承损坏;②轴承盖与轴相摩擦;③润滑油缺油和脏污、油过多;④电动机与被带机械的轴不同心;⑤轴承内、外环跑套;⑥轴承与轴配合过紧或过松;⑦轴承与端盖配合过紧或过松;⑧轴弯曲;⑨电动机振动。
4. 绕线式转子滑环冒火的可能原因有哪些?
绕线式转子滑环冒火的可能原因有:①电刷在刷握内卡住;②电刷压力太小;③电刷与滑环的接触不良;④电刷与滑环表面脏污;⑤电刷牌号或尺寸不符;⑥刷握松动或电刷与滑环的接触面不够。
5. 同步电动机启动投励牵入同步困难的可能原因有哪些?
同步电动机起动投励牵入同步困难的可能原因有:
(1)励磁装置投励过早,转子转速与同步转速相差较大。
(2)交流电网压降过大,励磁装置强励未工作。
(3)励磁装置有故障,不能投入额定励磁电流。
(4)励磁绕组开路或短路。
(5)励磁绕组修理后接线错误。
6. 直流电动机换向不良的可能原因有哪些?
直流电动机换向不良的可能原因有:①换向器表面状态不良;②换向器不圆;③负载过大;④电刷振动;⑤电刷弹簧压力过小;⑥电刷牌号不合适;⑦换向器片间短路;⑧电枢并头套开焊;⑨补偿和换向极绕组短路;⑩补偿和换向极绕组接线错误;⑾刷距不均匀;⑿电刷不在中性线上;⒀电动机振动。
7. 直流电动机在运行时转速上升、下降、不稳的可能原因有哪些?
(1)励磁绕组短路,主磁通减少,电动机转速上升。
(2)励磁绕组断路,只有剩磁通,电动机转速剧升,有飞车危险。
(3)负载过大使电动机转速下降。
(4)电枢电路各连接点导电不良,使电枢电路压降过大,电动机转速下降。
(5)检修时疏忽将个别主磁极极性接反,削弱了主磁通,使电动机转速上升。
(6)电刷不在中性线上,使电动机转速不稳定。
8. 电动机在什么情况下需要进行干燥,为什么?
电动机在下列三种情况下需要进行干燥:
(1)新安装的电机,由于在运输,储存和安装过程中可能受潮,一般需进行干燥。
(2)已投入运行的电机,长期停止使用而绝缘电阻值下降,低于规定值时,需进行干燥。
(3)电机因检修或因使用条件较差和其他原因受潮而绝缘电阻值低于规定值时,需进行干燥。
由于种种原因,当电机绝缘受潮后,其电气强度大大降低,在直接通电时容易发生击穿事故。所以,对于因受潮而绝缘电阻值较低的电机应进行干燥驱逐潮气,提高绝缘电阻值和电气强度,以保证电动机的安全运行。
9. 电动机在干燥时的注意事项和标准是什么?
电动机在干燥时应注意下列事项:
(1)电动机在干燥前,电动机各部的积尘、油污必须吹扫、擦净。
(2)在电动机本体内进行干燥时,必须在外壳加盖苫布保湿,而且在机座和端盖上面开一个排潮小窗口。
(3)通电干燥时,机壳必须可靠接地。
(4)电动机升温不能过快,一般大型电动机的温度上升速度为5~8℃/h;中、小型电动机温度上升速度为7~15℃/h。监视温度计应放置在上下左右和电动机不同绕组部位。绕组温度不得超过75℃,(用热风时85℃),铁芯温度不得超过95℃(用热风时105℃)。
(5)在干燥过程中,应随时测量绝缘电阻并记录干燥曲线。开始时每15min记录一次,以后每小时记录一次。采用内部加热法,测绝缘应在停电后进行。
干燥开始后,由于温度升高和排潮,绝缘电阻下降,然后开始回升,直到稳定。其标准一般为绝缘电阻稳定4~5h后,可以认为干燥完毕。
10. 电动机绕组干燥的方法有哪几种?
电动机绕组干燥方法有内部加热法(通电加热法)和外部加热法两种。
内部加热法(通电加热法)又分为交流电加热法、直流电加热法和铁损干燥法。
外部加热法可分为灯泡干燥法、烘房干燥法和热风干燥法。
11. 简述交流电加热电动机的干燥方法。
交流电加热电动机的干燥方法为:把三相低压交流电通入定子绕组中(适用于异步电动机),电压为电动机额定电压的7%~15%左右(调压可用感应调压器进行),通入电流为额定电流的50%~70%。
对于高压电动机,如绝缘在0.5MΩ以上时可通入380V三相交流电,使电动机慢慢转动以进行干燥。
将三相绕组串联后,通入单相交流电,电压约为额定电压的20%~40%左右,绕组电流为额定电流的50%~70%。
12. 简述直流电加热电动机的干燥方法。
直流电加热电动机(适用于交直流电动机)的干燥方法为:将绕组串联起来,通入低压直流电,通入的电流不应超过额定电流的50%~70%。但必须串联变阻器接通和切断电流,以免拉合闸时瞬间感应电动势击穿绝缘。
13. 简述电动机采用铁损干燥的方法。
电动机采用铁损干燥(适用于高压电动机)的方法为:将电动机转子抽出,在定子铁芯上穿绕上绝缘电线,然后通以单相交流电,在定子铁芯中产生涡流,使铁芯发热烘干绕组线圈。在干燥中,禁止金属物件与铁芯相碰,以免铁芯短路损坏。缠绕电线的匝数的计算公式为
W=(40~50)U/a
式中U——电源电压,V;
a——定子铁芯轭净截面(磁通方向截面),cm2;
40~50——按铁芯轭磁通密度为10000Gs计算。
14. 交流低压电动机局部更换散下绕组的方法、工艺是什么?
交流低压电动机局部更换散下绕组的方法、工艺是:先查出故障绕组的准确故障点,并将电动机绕组加热至100~130℃,使绕组绝缘软化。当故障点在上层边时,立即切断故障绕组两端,趁热拆除槽楔和故障绕组。如槽楔与绕组黏成一体,虽经加热仍不易打出时,可在槽楔和铁芯表面涂刷甲苯或二甲苯,并用棉布盖严,闷10~15min,槽楔即易打出。注意不要伤及邻近绕组。然后将故障绕组起出槽外,换上新绕组。嵌线前将槽内清理干净,全部绕组嵌装后打入槽楔,绕组接头应处于槽外端部。测绝缘和直阻合格后刷漆或浸烘处理。
如故障点在下层边,必须将一个节距内的好绕组的上层边拆去。注意不要伤及绕组漆膜。打出槽楔后,再在这部分绕组的槽口和绕组端部涂刷甲苯,用棉布盖严,闷10~15min,用竹板刀将槽口内的槽绝缘撬开,接着从槽顶按顺序把导体一根接一根起到槽外。导体取出后,逐根清除表面残漆,注意保护导线漆膜。当一个节距的完好绕组的上层全部取出后,即可拆出故障绕组,换上新绕组。嵌线前,尚需垫入1~2层0.5mm厚的聚酯薄膜作槽绝缘。
15. 交流低压软绕组电动机绕组故障时采用的穿线修理的方法、工艺是什么?
当交流低压软绕组电动机绕组故障时可采用穿线修理方法修理。
首先查出故障绕组的准确故障点,把绕组加热至100~130℃,剔出槽楔,剪断故障绕组两端,将导线逐根抽出,注意勿伤及邻近绕组。然后将槽内残余绝缘清除干净,用一层聚酯薄膜青壳复合绝缘卷成圆筒穿入槽内作为槽绝缘。在绝缘套内插入假导线作引线,每抽出一根假线,随即穿入一根新导线。全部导线匝穿入后,整理绕组端部并打入槽楔。注意接头应处于槽外端部。最后测直阻和绝缘合格后刷漆或浇漆烘干。
16. 交流低压双层硬绕组电动机如何局部换绕组?
交流低压双层硬绕组电动机局部换绕组的方法是:首先找出故障绕组的准确故障点,将电动机绕组加热至100~130℃,切断故障绕组两端,趁热拆除槽楔和上层故障绕组,换上新绕组。嵌线前将槽内清理干净,垫上绝缘。全部绕组嵌好后打入槽楔。接头用银或铜焊。测绝缘和直阻合格后,包扎端部绝缘、刷漆或浸烘处理。如故障点在下层边,须先取出一个节距内完好绕组的上层边,即可拆出故障绕组,换上新绕组。直至全部绕组嵌好打入槽楔,试验合格浸烘处理。
17. 高压电动机绕组接地故障应如何局部修理?
高压电动机绕组接地故障按下述方法局部修理。
如果是上层线棒接地,先割去绑线,焊开连线,顶出槽楔。然后将故障绕组加热,绕组加热可用通入电流进行,通电电压不超过15%额定电压,电流不超过额定电流,时间是15~20min,加热温度以50~60℃为宜。趁热将绕组抬出槽部,避免损伤绝缘。有备用绕组时,可以更换绕组。如无备用绕组,可将拆下的故障绕组的接地点绝缘剥掉,两侧削成锥形坡口,坡口长度与电动机工作电压大小有关,计算公式为
L=10+(U/200)
式中L——绝缘锥形坡口长度;
U——电动机工作电压,V。
注意在削绕组绝缘时不要损伤其匝间绝缘和铜线。如果检查铜线烧损,需将同规格导线用银焊焊好,磨平修光,重新包扎匝间绝缘。然后用0.14mm厚的环氧玻璃粉云母带填补,填补时应半叠包扎,每包一层均应涂刷绝缘漆。云母带包扎至原来的厚度。云母带包扎层数一般由电动机电压决定,其规定如表12-5所示。
表12-5 定子绕组包扎云母带规定
|
电动机额定电压(kV) |
云母带厚度(mm) |
云母带层数 |
槽部 |
端部 |
3.0 |
0.14 |
6~7 |
4~5 |
6.0 |
0.14 |
9~11 |
7~9 |
10.0 |
0.14 |
13~15 |
11~13 |
云母带包扎完后,表面应再包一层玻璃丝带作为保护层,再涂以绝缘漆,经干燥并作耐压试验合格后,再将绕组嵌入槽内,打入槽楔。焊接端部连接头并包扎好绝缘和端部绑线。再做耐压试验,合格后才能组装电动机。
如果是下层线棒接地,则需先取出一个节距内完好的绕组的上层边,然后拆下故障绕组,换上新绕组。
18. 交流电动机绕组接地故障产生的可能原因有哪些?
交流电动机绕组接地故障产生的可能原因有:
(1)绕组受潮,使绝缘电阻下降失去绝缘作用。
(2)绕组端部碰端盖、机座。
(3)引出线绝缘损坏与壳体相碰。
(4)定、转子相擦引起绝缘灼伤。
(5)过电压使绝缘击穿。
(6)嵌线时绝缘损坏碰铁芯。
(7)电动机长期过载或长期在环境温度过高下运行,使绝缘老化、开裂和脱落。
19. 高压电动机绕组短路应如何局部处理?
高压电动机绕组短路应按下述方法局部处理:
(1)首先应剥去对地绝缘,割去导线烧伤部分,将短路处铜导线修光,两头锉成斜形,其斜面长度等于铜线厚度的2倍,各线匝间接头必须互相错开。
(2)配好同样尺寸的导线,用银焊将其焊好,测直阻合格。再按原有匝间绝缘厚度包扎绝缘,刷绝缘漆,进行烘干。再包好主绝缘,进行嵌线工作。
20. 交流电动机绕组短路故障的可能原因有哪些?
交流电动机绕组短路故障可能的原因有:
(1)电动机长期过载,使绝缘老化失去绝缘作用。
(2)嵌线时造成绝缘损坏。
(3)绕组受潮使绝缘电阻下降造成绝缘击穿。
(4)端部或层间绝缘没垫好或整形时损坏。
(5)绕组连接线或引出线套管绝缘损坏。
(6)过电压使绝缘损坏。
(7)转子与绕组端部相擦造成绝缘损坏。
(8)转子笼条开焊甩出损坏槽口处绝缘。
(9)金属异物落入电动机内部和粉尘油腻过多等。
21. 鼠笼式转子铜笼条与端环处局部开焊应如何修理?
鼠笼式转子铜笼条与端环处局部开焊应按如下方法修理:
(1)将笼条与端环脱焊处用锉刀清理,再用30%硫酸溶液清洗,在焊缝周围用尖凿剔出坡口。
(2)对笼条与端环的连接通常采用氧—乙炔焰钎焊方式进行,使用的焊条,最好是用45%银钎焊料,也可用磷铜焊料。
(3)用数把焊炬同时加热端环,加热要均匀。当温度达到400℃左右时,应改用一把焊炬集中加热施焊处,焊炬要求中性火焰。当焊缝温度达到800℃左右时,可将银钎焊料润湿并填满焊缝。
(4)对转子做静平衡试验。
22. 鼠笼式转子少量铜笼条断裂应如何修理?
鼠笼式转子少量铜笼条断裂应按如下方法处理:
(1)加热断裂笼条较长部分的端环焊缝处,待焊剂熔化后,用铁锤打出此笼条段,然后用加热法将短的一段除掉。
(2)若直线部分有凸起圆形笼条料,应先铣去端环焊接孔部位的铜料,然后用加热法除去笼条。
(3)打出笼条后,要清除槽内杂物,并选用与旧笼条材质和几何尺寸相同的新笼条,插入槽内,进行焊接。
(4)对转子做动平衡试验。
23. 鼠笼式转子大量铜笼条断裂应如何修理?
鼠笼式转子大量铜笼条断裂应按如下方法修理:
(1)拆端环。先用4~6把氧—乙炔焰火炬同时加热某一端环,将全部焊缝熔化后,用专用工具将端环卸下。
(2)清理笼条端头,抽出槽内全部笼条。
(3)插笼条时,先将槽内清理干净,用大锤将端口垫上软金属后,将新笼条打入槽内,并使伸出铁芯端长度相等。
(4)检查打入的笼条松紧程度。若松动,可用浇灌环氧树脂固定。
(5)检查端环完好,无裂纹,无变形,否则应更换端环。
(6)安装端环,可按原始记录套入端环,要求笼条与端环孔配合间隙为0.1mm左右。
(7)端环套装完后,进行笼条与端环的焊接。焊料可采用磷铜焊料。
(8)对转子进行动平衡试验。
24. 铸铝笼式转子少量笼条断裂应如何修理?
铸铝笼式转子少量笼条断裂应按如下方法修理:
(1)确定笼条断裂的地点后,用钻孔的方法将断裂处稍加扩大,然后将转子加热至400~500℃,用氩弧焊补焊。如无氩弧焊,也可用锡(63%)、锌(33%)、铝(4%)混合组成的焊料补焊。对准断裂点,钻上一个大小与转子铝条宽度相似的孔,用丝锥攻螺纹,然后将铝质螺钉拧入,将高出转子外径部分的螺钉在车床上细心车平即可。
(2)做转子静平衡试验。
(3)如经上述修理后仍未修复或断裂处较多,只能重新铸铝,或将转子全部铝条更换为铜条和铜环。
25. 鼠笼式电动机转子笼条断裂如何检查?
鼠笼式电动机转子笼条断裂检查方法是:
(1)低压试验法检查转子笼条是否断裂。电动机停止运行后,施以10%额定电压的三相低电压,在定子电路内接上电流表,使电流不超过电动机的额定值。然后用手扭转转轴使之缓慢转动。若电流表指示三相电流有较大的反复波动,说明转子可能断条。如基本平衡,说明笼条完好。观察法检查转子笼条是否断裂。一般明显断裂的即可看到。
(2)对观察法发现不了的断条,可用侦检器诊断断条所在位置,即使用开口形电磁铁,在开口形电磁铁线圈中通以36V交流电并串联一电流表,将电磁铁沿转子铁芯圆周表面移动一周,当经过断裂、开焊的笼条时,电流表指示突然下降,从而可以判断断条的所在位置。