起重冶金用电动机故障的修理
一、结构特点
起重、冶金用」相异步电动机用于拖动起重机械和冶金机械;具有过载能力强,能够承受恶劣环境和在各种运行方式下工作。
用于起重、冶金设备上的电动机有新设计的Y2R2、YZ2系列电 动机,代替YZR, rZ系列电动机。VZR、YZ系列电动机结构图,如图&10和函所示。
除此之外,还有VZRP\ YZRG系列通风绕线转子电动机YZRW系 列涡流制动绕线转子电动机、YZD系列髙速电动机等。
YZR、Y7:系列电动机有6极、S极、10极5£挡,工作制有S1-S10十种类型。一般用途的外壳防护等级为IR44,冶金环境为DM。绝缘等级为F、H级两种。基准1作制为S3 (40%)轴承润滑脂为Z1—3锂基酯。轴承规格见表8-〖2。集电环采用
表8>12轴承规格(YZ、YZR新系列) | |||||||
电动机屮 | IM] | IM3 | |||||
心高/nun | 传动端 | 非传动端 | 传动端 | 非传动端 | |||
112 | 308 | 306 | 308 | 308 | |||
132 | 309 | 309 | 309 | 309 | |||
160 | 311 | 311 | 311 | 311 | |||
180 | 313 | 313 | 313 | 313 | |||
200 | 32315 | 315 | 32315 | 46315 | |||
225 | 32315 | 315 | 32315 | 46315 | |||
250 | 32316 | 316 | 32316 | 46316 | |||
230 | 32320 | 320 | 32320 | 46320 | |||
315 | 32322 | 322 | 32322 | 46322 | |||
355 | 32326 | 326 | 一 | ||||
400 | 33330 | 330 | 一 | 一 | |||
注:对YZK、系列传动端是指风扇端。 | |||||||
表8*13电刷尺寸 | |||||||
机座号 | 电刷尺寸/宽/mm X厚/itm x高/mm | 集电环直径/mm | |||||
112 | 20 x & x 32 | 100 | |||||
L32 | 20 x g x 32 | 100 | |||||
160 | 25x 10x50 | 112 | |||||
180 | 25 x 10 x 50 | 125 | |||||
200 | 32 x 12.5x50 | 140 | |||||
225 | 32x 12.5x50 | 140 | |||||
250 | 4〇x 12.5 x50 | 160 | |||||
280 | 40 x 20 x 60 | 200 | |||||
315 | 40 x 20 x 60 | 200 | |||||
355 | 50 x 20x 60 | 250 | |||||
400 | 40 x 20x 60 | 250 | |||||
(1)力适应粉尘较多的T.作环境,结构丨_采用IP55型防护等级。 (2)为适应高温车间、恶劣环境下工作,电动机采用高等级绝缘。 |
对于环境温度为时,绝缘等级采用F级;对于环境温度为6(TC 时,绝缘等级采用H级,这是专为冶金系统使用的。
安装尺寸和功率符合国际标准,1可与国外电动机互换。
F级和H级绝缘的电动机温度限值分别为100K和105K,为了 提高工作可靠性,
F1级按95K, H级按100K考核,留有裕量。
YZR系列绕线转子异步电动机中心高为H112mm- 400mm,基准工作 制的功率范围为1.5〜200kW,共有II个机座号、32种规格;YZ系列为笼型电动机,中心高为H〗12~250mm,基准丄作制功率范围力 h5~3〇kW,共7个机座号、11种规格.
YZR系列电动机集电环分为两种结构型式,H112〜250mm机座号 为4330塑料压铸、400mm机座号为组装式3集电环的主要尺寸符合GB12973—1991的规定D集电铜环材料釆用Z〇Sn6.MK4铸锡青铜(GR/T5233—19S5)。
1996年以后,我国自行设计出换代产品YZ2和Y2R2系列产品,可代替YZ和YZR系列产品,YZR2系列电动机技术数据见表8^14。
m系列电动机在结构上基本上同YZ系列电动机,但不同的是散 热筋采取平行式,技术性能指标比YZ优越,同时材料利用率也高.
YZR2系列电动机在结构上也基本上同YZR系列电动机,但不同 的是接残盒内腔较大,风扇在非轴伸端,散热肋采取平行式,技术性能指标比YZR系列优越,材料利用率较好。
二、常见故陣的修理
起重、冶金用电动机常见故障有:绝缘电阻降低;并头套脱焊 “放炮、集电环表面损伤;绕组过热;绕组短路、接地故瘅;转子铁心或集电环与转轴之间松动;轴承故障。
1.绕组绝缘电阻降低的原因及处理方法
起重、冶金用电动机受恶劣环境、潮湿、高温、多粉尘的影响以 及本身炭粉的积累,造成绕组的绝缘电阻降低。因绝缘老化造成绝缘电阻降低的机会较少。
力了提高绝缘电阻,要加强清扫、清洗烘干处理。绝缘缝隙中的粉尘淸扫千净,
再经烘干驱除水分,绝缘电阻就会上升。
对于绝缘老化的电动机,只有更换新绝缘,2+并头套脱焊“放炮”的原因及处理方法
造成并头套脱焊或"放炮'珐由于焊接质量不好,有虚焊点, 转子在正反转和起、制动情况下,使焊点开裂f接触不良而发热,使某些过热的并头套脱焊。另外在修理过程中,虽然焊接良好,但因端 部绑扎、整形扭动受力,使某些并头套开裂。电动机在运行一段时间后,便并头套焊点氧化,发热T绝缘被烧焦D
解决办法是査出脱焊点,重新焊接,必要时,全部焊接一遍。不要反复用旧焊锡,因经过几次便用,焊锡电阻系数增大,熔点变低, 在大电流连续冲击下会使并头套局部高温而熔化5最好更换纯锡焊条 或改用硬焊。
并头套“放炮”是由于炭粉将相邻的两个并头套搭桥,在高段作用下产生短路而击穿u
修理时采用旧导线恢复时,并头套之间的间距不一致,有的相距太近,最易击穿。有的虽然在并头套上包上绝缘或套人绝缘套,但未 能包扎到与导线绝缘重叠,仍有裸铜露在外边,当两个相邻的裸铜之 间很近时,炭粉进人沉积在这里搭桥,造成短路击穿,形成“放炮" 现象。
在处理这个问题时,要将并头套根底的裸铜部分及附近绝缘的炭 粉彻底清扫干净,经烘干后,浸两次漆即可。
如杲导线端部和无纬带绑扎下边也积存了炭粉,还要拆开无纬带,彻底清洗,重包绝缘处理,否则因处理不彻底,电动机运行一段 时间仍要发生“放炮”事故u
3.集电环表面损伤的原因及处理方法
集电环表面损伤主要是由于电刷与集电环接触不良引起的,造成接触不良的原因有:
1)电刷压力过大或过小。电刷因弹簧失效,刷压降低,造成各刷压大小不同,因此便一部分电刷过流,另外一部分电刷电流过小,由于电流分配不均,有的电刷电流密度过大,局部发热,引起刷火, 同时集电环表面磨损不同,形成凸凹不平,又由于孤光和刷火,将集
电环表而烧损.
2)电刷牌号不对,电刷与集电环接触而积小,(一般要求80%),引起集电环发热。由:F牌号不对,引起集电坏磨损、烧伤、使集电环表面粗糙3
处理办法是精车集电环,车后抛光,按制造厂家要求更换合适牌号的电刷。
3)集电环外圆与轴承挡外圆不同心。应修复轴承挡外岡与集电环的同心度,
4.绕组过热的原因及处理方法
造成绕组过热的原因及处理方法如下:
1)绕组或散热片积满灰尘,影响散热,应淸除灰尘,使通风畅.
2)环境温度过高,要调整改善环境温度,或提高电动机的绝缘等级。
3)负载过重,或不按电动机规定的暂载率操作,例如暂载率40%,按100%操作运行,使电动机过载。应调整负载或按实际规定的暂载率(即负载持续率)运行,或者更换合适容量的电动机.
4)起动,制动次数过多。应减少起动或制动次数,或者重新选 择电动机容量。
5)电源电H{过高、过低e应调整电源电压,使在允许范围内波 动。
6)定、转子故障,接线头松脱,断笼。
5.绕组短路、接地故障及处理方法
1)电刷刷粉粘附在绕组端部导线之间或进入槽口处,造成端部 线11之间发生匝间短路,进人槽U处的粉尘造成导线接地故障。解决办法是在修珲时线圈要排列整齐,端部线匝要成为整体,不可有单独 线匝悬浮,最好将端部线圈包绕端部绝缘.经浸漆后形成整体。
对地击穿故障,经査出后垫人0.02mm环諷板(从端部线圄底下插人槽内h然后涂上环氧胶。
2)绕组绝缘损伤,嵌线时,因线圈绕组小、整形时将槽口绝缘压裂;导线绝缘不合格,如原导线是双玻璃丝包电磁线,现改为漆包线,强度不够;层间绝缘垫偏等。局部修理困难,因为这是属于全局绝缘薄弱,只好重绕大修。
3)过载使绝缘老化。解决办法是重绕大修。
6.转了铁心或集电环与转轴之间松动的原因及处理方法
1)采用火烧法拆除绕组进行修理时,使铁心变形T与转轴配合松动。解决办法是拆下铁心,将转轴喷涂或换轴,使与铁心配合紧密。
2)集电环与支架之间绝缘老化,使其配合不紧^解决办法是拆下滑环,重包绝缘,然后再配合组装。
3)转子铁心与转轴配合不符合工艺要求。解决办法是拆下铁心,加粗转轴,重新配合。
7.轴承故障原因及处理方法
(1)轴承过热
1)润滑脂太脏,缺少或过多润滑脂,润滑脂牌号不对D解决办法是重新清洗轴承,涂入合格适量的润滑脂.^
2)轴承不合格^解决办法是更換合格的新轴承。
(2)轴承有噪声和振动。
1)联轴器装配不良。解决办法是找好联轴器安装各部间隙,使符合规程要求。
2)轴承外圈与轴承室配合过紧或过松。配合过紧使轴承滚动体压紧跑道,出现伤痕,同时在运行时将润滑脂挤压在一旁,造成干摩擦,轴承会发热,产生振动和噪声。轴承配合过松使轴承外圈与端盖轴承室产生相对转动t引起轴承发热和尖叫声。
如果过松间隙小于0.2nimf可涂农机2号胶(液体垫)解决;间隙过大就要镶套,重新考虑配合公差。