摘要:本文結合多年的電機檢修工作經驗,根據多個學校、維修部以及電機修理店的維修過程進行實地考查了解,發現在繞組拆換和重裝過程中普遍存在不規范作業,造成安裝困難、維修后電機功率降低、使用周期短等缺點。總結出電動機繞組的拆換和重繞工藝較為科學的方法及流程,大大提高了電動機檢修的效率和合格率。
關鍵詞:電動機檢修;繞組拆換;繞組重裝
一、前言
根據送修單位的回訪,大部分大修后電機普遍存在正常使用情況下電機出現過早發熱現象,功率和絕緣降低,使用壽命短等問題。經拆機抽查,造成的原因大多是更改嵌線方法、縮小線徑、減少匝數、降低槽滿率和絕緣等級等等,不排除維修工藝原因造成。本文總結出電動機繞組的拆換和重繞工藝的規范操作細節,以提高了電動機檢修的效率和合格率,對普遍存在的不科學的細節進行引導,為廣大的檢修和維護人員提出了一種較為合理的電機檢修方法。
二、電動機繞組的拆換和重繞工藝
(一)電動機繞組的拆換和重繞前的準備
1.原始數據記錄。
(1)送修單位、維修人員及銘牌數據記錄。除了便于查詢和追責之外,電機的極數和絕緣等級的數據也是維修必須了解的。
(2)鐵芯數據。電機的中心高、定子和轉子鐵芯的內外徑、長度、槽數。
(3)繞組數據。數據取得一般有兩個渠道:資料查找和拆出的繞組端部測量和讀取。
2. 端蓋拆卸。
拆卸前做好標記以便于回裝參考。
(二)舊繞組的拆除方法
一般情況下,使用如下兩種方法:
1. 冷拆和溶劑溶解法
該方法對鐵芯和鐵芯的電磁性破壞教小,因拆線比較困難,故一般用于精度要求較高的電機;
2.熱拆法
電加熱拆除法,即在一個極相內用三相調壓器或電焊變壓器給繞組通入單相低電壓大電流進行加熱,此法適用于無斷相的電機繞組拆線;
烘箱加熱拆除法,用外熱使絕緣漆軟化便于拆除,此法適用于中小型電機;
炭火加熱拆除法,此法設備要求比較簡單,為電機維修小作坊普遍采用。
3.待更換的舊繞組的拆除技巧
(1)用合適大小的鏨子鏨切接線一端的端部繞組,鏨切時注意不要損傷鐵芯,鏨切出來的端部舊繞組可作為繞組數據的重要的參考資料來源。
(2)用設備或工具把線組逐個從另一端部拔出,如果繞組嵌得較緊,可選合適的沖子沖擊鏨割面使之松動再拔除。在繞組拔出過程中不可用力過猛,以免損傷槽口或使鐵芯變形。
(3)清槽。繞組拆完后,趁鐵芯還熱清除槽內殘留物。根據線槽大小選擇合適的鋼齒刷和清槽片(一般用鋼鋸片代替)做為清槽工具。
(三)嵌線材料準備
1.漆包線。
取一根舊繞組的漆包線放到火上燒一下,擦除絕緣皮,然后測量線徑。新繞組的線徑最好與舊繞組的一致(或稍大),如果沒有,可用兩根相同細導線截面積之和與舊導線相等(或稍大)來替代。
2. 模具。
線圈大小對嵌線與電動機性能影響很大,線圈繞得過小,不便于嵌線,也影響端部整形;過大則浪費材料,并且端部接觸外殼影響絕緣。可用細導線在鐵芯槽中按照原線圈的形狀,彎出一個線圈作為制作模具的依據,或從手冊中查找線模的尺寸。
3. 槽絕緣紙。
根據銘牌是絕緣要求來選用不同等級的絕緣紙,裁切時,絕緣紙的長度一般比鐵芯長度長約10-20mm,寬度大約比鐵芯寬3-4倍。對于雙層繞組,上下層之間要墊層間絕緣,層間絕緣要比鐵芯長15-35mm,寬度比槽寬5mm左右。另外,裁剪好端部絕緣,防止相間絕緣被擊穿。
4. 槽楔制作。
槽楔是用來壓緊包圍漆包線的絕緣紙,防止漆包線和絕緣松動,材料一般由玻璃層布板裁切而成,也有用楠木代替,楠木受熱較容易碳化,從而影響使用壽命。槽楔一般比絕緣紙短2-3mm,底面切成斜口狀,以利于插入線槽。
(四)繞線技巧
1.建議用固定式的線模,可調式線模在繞線過程中容易發生變形。
2.繞制過程中,盡量使漆包線與線模的槽保持平行,交叉的線會影響嵌線工作的順利。
3.記好繞制圈數,中途不慎斷線,應立即停繞并記錄圈數,續上的接頭線去除絕緣,牢固連接之后再恢復絕緣,并使接頭保持在端部位置,以免影響嵌線。
(五)嵌線技巧
嵌線一般有三種方法:
1. 拉入法。
這個一般用在吊把線圈的嵌線上,即確定線頭方向后,捏扁靠近端部的線圈,讓捏扁的線圈像刀鋒一樣切入槽絕緣,然后拉住另一頭端子并且邊拉邊下壓,像拉鋸一樣來回兩三次一般就可以把漆包線送入槽絕緣內。
2. 劃入法。
使用劃入法的基本工具是劃線板。劃線板的使用原則首先了解它的作用:劃線板是用來理順槽內漆包線的工具,而非用來壓實漆包線。可以利用拉入法送入一部分線,剩余的漆包線用劃線板從已送入部分線的槽端稍給一些下壓的力均勻劃向另一端,然后拉住線圈端部左右拉扯,讓已進入槽內的線圈落底,給槽的上半部留更多空間,然后繼續劃線,這樣5刀之內就可以把線全部送入槽絕緣。盡量不要劃太多刀,以免損傷漆包線的絕緣。
3. 分批嵌線法。
一般用于最后幾個線圈邊或者嵌線空間較為狹窄的電機,必要時逐根嵌入。
(六)繞組連接及絕緣
1.接線。
接線前首先確定并聯支路數、接法以及出線方向,如果不是送修方特別要求,則按照銘牌的接線留出首尾端。
2.絕緣。
漆包線連接部位以及不同相之間做好端部絕緣,用搖表測量相間和對地絕緣,然后做好端部整形。進行預烘-浸漆-烘干之后進行耐壓測試,測試電壓為1000V+Ue。
(七)回裝
回裝順序與拆卸順序相反,注意檢查軸承是否需要清洗或更換,按照端蓋標記回裝并擰緊螺絲,旋轉中軸檢查有無掃膛現象。
三、小結
三相異步電動 機在生產運行中繞組損壞的概率非常大,電動機繞組的拆換和重裝是電機檢修的主要工作。本文經過多年的電機檢修實踐,探索出的一種電動機繞組的拆換和重繞工藝的新方法,對減少設備事故損失,提高廣大維修維護人員的工作效率、及時發現并迅速排除電動機及回路的故障,預防電動機燒毀事故的發生[1],為提高維修質量提供了必要的參考。
參考文獻
[1]呂亞妮 異步電動機繞組損壞的原因及處理方法 科技信息 J.2010(5) 11-12
作者簡介:何磊(1969-03),男,廣東陽江人,廣西電力職業技術學院教師、工程師,研究方向為電機安裝及檢修。