三相交流异步电动机维修入门定子绕组接地故障的修理
一、定子绕组接地的原因及故障现象
绕组接地楚指绕组与铁心或机壳间绝缘破坏而造成的通地现象,俗称“ 碰壳”。出现这种故障,会使机壳带电,引起人身触电伤亡事故;也可能使一些控制线路造成失控;绕组发热而导致短路,使电动机无法正常运行,用兆欧表测量时绝缘电阻为零。绕组接地的主要原因有以下几种:
1. 绝缘者化
电动机松期过载运行,使温升超过规定,导致绕组及引线的绝缘老化发脆、降低或丧失绝缘强度而引起电击穿,形成绕组接地。绝缘老化-般表现为;绝缘发黑、祜焦、酥脆、剥落等,
2 . 机械性损伤
产生机械性损伤包括:导线松动、硅钢片未压紧有尖剌;端部綁扎不实; 绕组F 线时主绝缘受损伤;在电动机运行中线圈发生振动、摩擦及局部位移而损坏主绝缘等原因。
3. 局部烧损
由于轴承损坏或其他机械故障造成定转子相擦,铁心产生的局面高温烧坏主绝缘而接地。
4. 铁磁损坏
槽内或线圈上附有铁磁物质时,会在交变磁通作用下产生振动,将绝缘磨成洞或沟状,若铁磁物质较大,则产生涡流,引起绝缘的局部发热损坏。
二、接地故障的检查
自先用兆欧表或万用表确定故障相,然后采用下列方法查找接地点。
1. 校验灯
拆去机壳的接地线和固定的地脚螺钉,将电动机放在绝缘板上或工作台上,然后用一只40-100 W 灯泡与故障相绕组按图7 - 27 所示串接要注意安全,以防触电。如果灯泡稍亮,表示绕组绝缘已损坏;若灯泡全亮,表示绕组已直接接地。此时可用木片或绝缘条,敲击或撬动槽n处线圈,灯闪时的撬动处即为接地点。
2. 电压击穿法
(1)可用上述方法串联功率较大的灯泡进行检查,这时故障点可能冒烟或柯火花产生,从而便W 发现故障点。有条件的可用高戊试验变!k器来检杏,将电压升高到500-1 000 V 时,跳火花处便是接地点,但检查时注意绕组的温升。
3. 电流烧穿法
在线圈与铁心之间加低压电源,其接线如图7 - 28 ,图中TV 为肖耦变压器( 0 - 220 V ) ,TL 匁行灯变压器( 220/ 36V) ,电流表可用钳形表测量,TA 为电流互感器。小容量电动机通以2 倍的额定电流,时间为30 s 左右;大容量电动机通以0.2-0.4 倍额定电流;高压电动机限制在5 A 之内。通电后仃细观察定子内圆、槽口等部位,冒烟或绝缘有焦痕处即为接地点。
4. 电流定向法
如图7 - 29 所示,将故障相(例如U 相)昏、末端并联后加直流电压,电源可用5-12V蓄电池(GB)串接可变电阻(R) 、直流电流表(A)。调节R,使电路中电流为0. 2^0.4 倍电动机的额定电流。由图可见,故障所在槽内的电流一同流向接地点。将小磁针逐槽移动,磁针改变方向处即为接地点所在的槽。再将磁针沿该槽轴向移动,磁针在故障点g 处(接地点)会改变指向。
5, 电压降法
电压降法接线如图7 - 30 所示,电源为6-12V蓄电池(GB). 测试时,调节可变电阻(R) ,使直流电流表(A ) 、直流电压表指示适当数值后作好记录,用公式7-2 计算,找出接地点。
测量、计算原理;串联电路中的电流处处相等,电阻上电压降与电阻的阻值大小成正比。此法适用于金属性接地的高压电动机。对于小型低压电动机可以参照此法进讨检测,也可以用电桥测量法,分别测出
m - g lU2 - g、Ul - U2 的直流电阻值,用公式7 - 3 计算后,找到接地点。
绕组接地故障的检查方法还冇分组淘汰法,即把故障相的极相组间的联接线剪开,分组检测,即可找到接地点等。
三、接地故障的修理
排除接地故障时,应仔细观察绕组的损伤情况,除绝缘已老化发脆外,都可以进行局部修补。如果接地点在槽口或槽底线圈出口处,而片只有-根导线绝缘损伤,则可将绕组加热,待绝缘物软化后,用理线板撬开接地点的槽绝缘,插人适当的绝缘物。绕组绝缘恢复后,趁热在修补处刷上自干绝缘清漆,然后再用上述方法复试。如果接地点有2 根以上导线绝缘损坏,则槽绝缘和导线绝缘要N时修补好,以免发生匝间短路故障。如果接地点在槽内,可参照短路故障修理方法进行。在检查接地故障过程中,有时会出现这样的故障现象:电动机的端盖未打开时,接地故障存在,打开端盖后,故障消失。其原因往往是定子绕组重绕后,因线圈尺寸过大,使线圈端部与端盖相碰所致。将绕组加热软化后,重新整形并作好绝缘处理即可。
