防爆电机绕组故障的检修

防爆型电机绕组故障的维修

一、绕组短路故障的维修

绕组短路的重要原因有：

(1)因为线接头电焊焊接欠佳，在使用中因温度过高而松动；

(2)绕组遭受对撞或其它的机械应力而扯断；

(3)因为绕组堵转短路未及早发现，在长期运行时输电线超温而融断；

(4)两色短路也可能会产生电孤使输电线烧坏。

当运行时的电动机绕组有一相短路时，就形成电动机内部的断相，针对Y形接线方法的电动机而言，内部结构缺各相开关电源断相造成的后果完全一样，即Y形接线方法电动机绕组一相断掉运行中，当负荷不会改变，插电的两相绕组中流过的电流量将提升为正常的三相状态时的1.9倍。当△形接线方法的电动机组一相短路时，其内部结构就形成了一个张口三角形，短路的相绕组并没有电流量，别的两电流量要比标准值大，当负荷不会改变时插电的两相绕组中相电压也将达正常的三相状态时的1.66倍。与断掉绕组连的2个线电流低于正常的三相状态时的线电流，但另一个线电流将达正常的三相状态时的1.66倍。如果长期载满运作，则插电的两相绕组便会因温度过高而烧毁。

绕组短路常见故障多发生在绕组的顶端、各极绕组间的联线或电动机引线端等位置。因而绕组产生短路故障时，应首先查验这些部位，如未发现，则说明短路常见故障发生在电机定子槽体或绕组内部结构。这时可用万用低阻拦或兆欧表测量各相绕组的电阻器，很快就能明确短路相。然后便能进一步找到短路点。

短路故障的维修方式如下所示，假如是极小组之间联线或引线头开焊或拧断而致，则找到后重新电焊焊接包裹绝缘就可以。假如只有极少数两根输电线在线接一部分烧坏，且线圈绝缘良好，可将铝屑清除干净，把断开细心清除焊上，包起绝缘。假如断开在槽体，则需将绕组加温变软，翻开短路线圈边，再次置入一根和原输电线同型号的新输电线，把连接头放到顶端斜度部位。随后封住槽孔，抹上绝缘漆并烘干处理就可以。

二、绕组短路故障的维修

电动机绕组返潮，线圈绝缘损害(遭受过击穿电压，负载或单相电运作烧毁绝缘等)，都会引起绕组短路。

绕组短路的现象主要有两种：一是两色短路，二是积分电路绕组的部分短路(包含极相组中间短路，一个极相组线圈间短路，线圈中堵转短路)。

1.两色短路

电动机两色绝缘因为太热或机械设备磕伤而受损时，就常出现两色短路。

判断两色是不是短路，一般是用兆欧表或万用表的R×10K挡精确测量一切二相绕组间的绝缘电阻器，若绝缘电阻器为零，就证明该二相短路。

很严重的两色短路，能把短路点附近的输电线融断，这时候需重嵌绕组。针对轻微两色短路，只需在短路处涂上绝缘漆，垫好两色绝缘就可以。

2.积分电路绕组的部分短路

假如互相依靠的两匝或线圈因绝缘层损坏，输电线接触，称之为堵转短路。堵转短路后，短路的一匝或几堵转线圈本身构成闭合回路(并没有另加工作电压)，感应电流便会在这一电阻器很小的闭合回路中产生非常大的电场，使绕组迅速发烫、起烟并传出焦异味。短路的线匝过多时，乃至使保险丝熔断。这时因为电动机所受的电磁转矩不均衡而产生震动，并传出不正常的声响。将此类电动机瓦解检查时，不难发现一个或几个线圈绝缘烧毁，流漆、掉色，严重时影响到了相邻线圈被烧毁，造成更严重的短路，使电动机烧蚀。

1)部分短路的检查方式

(1)仪表盘检测法

将电动机空载运行，用电流计(或钳形电流表)精确测量三相空载电流，如三相电流相距比较大，则说明电流量比较大的一相可能会有部分短路常见故障。

也可将电动机开关电源断掉，用电量桥精确测量三相绕组的电阻器，电阻器相对较低的即也是有部分短路的相绕组。

以上方式虽较简单，但不能确定短路位置，并且当短路的线圈匝数较少时，不容易准确判断该相绕组是否存在短路状况存有。

(2)探温检测法

针对中小型电动机，把它高转速十分钟后泊车，快速开启轴承端盖，取下电机转子，拿手探摸绕组顶端，如果有一个或一组线圈的顶端比其他的更发烫，则示这一线应该有部分短路。若是在高转速过程中有焦异味或起烟状况，应该马上关闭电源。

(3)短路侦察器检测法

为了能避免部分短路的线圈遭受大电流烫伤，最好是选用短路侦察器来检查。短路侦察器是一个张口变电器，在“H”形铁心上绕多么匝励磁电流线圈。使用中，将侦察器放到定子铁芯中常要查的线圈旁的槽孔上，如下图1所显示。接入侦察器的交流电后，侦察器与定子铁芯构成一个合闭等效电路，等同于一个变电器，侦察器的线圈等同于变压器的一次侧绕，电动机电机定子槽体的线圈则等同于变压器的二次侧绕组。若电机定子线圈无短路常见故障，则等同于变压器空载运作，侦察器线圈电流量比较小，若槽体电机定子线圈有短路常见故障，则等同于变电器短路，这时侦察器线圈电流量扩大。因而依据侦察器线圈电流的大小，就可以确定电机定子线圈是不是短路。如无需电流计，可以用一块0.5mm粗厚小钢板或旧锯片，放到被检测线圈的另一边所属槽孔上(见图1)，如被检查的线圈短路，便有感应电动势穿过，小钢板被槽孔的带磁吸引住而产生震动，并产生吱吱响。

 

图1

将侦察器沿电机定子内孔逐槽挪动，便能找到堵转短路的线圈。应用侦察器时应注意以下几个方面：

①电动机引线端是△形接线方法的先要拆卸：

②绕组是多通道并接的先要拆卸；

③在两层绕组中，一个槽嵌有不同线圈的两个边，明确到底是那一个线圈短路时，各自将侦察器放到左侧间隔一个线节径的槽孔跟右侧间隔一个节径的槽孔上面试一下，才可明短路的线圈；

④必须要先将侦察器放到定子铁芯上，使等效电路合闭，随后插上电源，以防等效电路不关闭时电流不稳定而烧毁侦察器线圈。

2)部分短路的维修办法

部分短路位置找到后，如绝缘毁坏较轻度，也可以进行部分维修，具体做法如下所示，

(1)极相小组之间短路的维修

极相小组之间短路，通常是因为电极连接线的绝缘防水套管并没有套到线圈的靠近平行线处，或绝缘防水套管被扎坏所引起，同舟式线圈产生这样的事情比较多。有极相小组之间短路时，可将绕组加温变软，用理拖线翘开导线处，将绝缘软管再次套好，或用绝缘材料包好就可以清除常见故障。

(2)线圈间短路的维修

线圈间短路往往是因为图线与其它线圈的过河线疏忽大意，或叠绕组线圆嵌线方式不合理，或整型时用劲重击绕组所引起。假如短路点在绕组顶端或横口处，可将绕组加热后衬以绝缘物修补。

(3)堵转短路的维修

堵转短路通常是因为输电线绝缘损坏造成，比如嵌线时不慎擦伤输电线绝缘，将在布线时电焊焊接温度太高，使输电线绝缘损伤导致堵转短路。假如短路点在槽外，输电线绝缘损害轻微，则可以加温使绝缘变软后，用理拖线轻轻插入短路电线间并加衬绝缘原材料，趁着热抹上绝缘漆。

针对两层绕组，如短路线圈在槽体顶层，绝缘的破坏较轻度，可采取以上接地装置绕组的办法拆换顶层槽绝缘，修复好绝缘破损的输电线，置入线圈后进行缘解决。如堵转短较严重，短路线圈边是两层绕组的下一层，一般全部重嵌绕组。

三、绕组接地故障检查

防爆型电机绕组接地装置就是指绕组绝缘损伤后,绕组电导体任何一点(或多一点)与铁心或外壳接入，别名“碰壳”。

导致绕组接地装置的原因很多，主要包括

(1)嵌线时槽底绝缘被槽底毛边划破；

(2)嵌线、整形美容时槽绝缘顶端有裂开，或槽绝缘未垫好；

(3)缠线模太大，导致嵌线后线圈顶端外伸铁心两边太长,与轴承端盖内腔碰撞；

(4)电动机长期性超温,造成绝缘衰老脆裂；

(5)绝缘返潮，无效，使线圈输电线与磁芯间走电等。

查验绕组是不是接地装置，可以用接地摇表、数字万用表或检测灯。

如用接地摇表查验，低电压电机可以用500V接地摇表精确测量对地绝缘电阻器，当旋转接地摇表时，若表针指到零值，表明绕组已接地装置。有时候表针犹豫不定，则说明绝缘已将穿透，只不过是并未平稳接地装置罢了。

用万用表查验接地故障时，应先旋纽旋到R×10K挡进行测量，同时注意人的手不必碰触精确测量针。

用220V检测灯串连查验接地故障时，应先电动机放到木工作中台子上，与此同时确保安全，以防止触电。如下图2所显示，逐相查验，检测灯发亮的一相即是接地装置相。

 

图2 用检测灯查验绕组接地装置

接地装置相找到后，可用万用表各自查验接地装置相各极相组，便于找到故障点开展维修。但此方法较为费时时。若有条件可以用髙压试验变压器查验故障点更加简单。将髙压试验变压器次级线圈线圈一端接外壳，另一端接绕组，将电流上升到电动机额定电流的1.3倍，认真观察，造成起烟或者有火苗的地方，就是接地点。

清查接地故障，视绕组绝缘损害情况而定。除绝缘衰老之外，一般都可以部分修复。假如是引线绝獴毁坏小再次包裹就可以。倘若顶端或槽孔处线圈绝缘损害，对将绕组加温变软，想方设法垫入或包起绝缘物。若槽中绝缘物毁坏，则必须在绕组加温溶解后，抽出来槽楔，细心拆掉线圈，加衬绝缘，用以上方式考研复试，绕组绝缘恢复后，趁着热打进槽楔，并且在修复处刷过绝缘漆烘干处理。

针对绕组绝缘衰老或损坏很严重的电动机，一般要全部拆除绕组再次嵌线。

四、绕组插错检查

由于对绕组的连接规律性不太熟悉，或工作中的粗心大意，非常容易将绕组插错。绕组接错后，防爆型电机启动状况不太好，因为绕组中流过的电流的方向变反，使电动机的感生电动势和电抗器不均衡，因此造成电动机震动，噪音很大，三相电流扩大但不均衡，电动机超温，转速比减少，乃至转停，烧坏熔断器等。

绕组插错有两种情况，一是电动机内部结构某些线圈或极相连反；二是电动机外界布线接反（即绕组首尾端接反）。

1.线圈或极相跳轴反后的检查方式

（1）钢珠检测法

在定子铁芯内壁放一个钢珠（即滚动轴承里的钢珠)，电机定子绕组接好10～15%的额定电流，假如绕组布线恰当，钢珠便会沿若定子铁芯内孔滚转，若是有线圈或极相跳轴反，钢珠也就不会滚转。

（2）罗盘检测法

用罗盘查验绕组正负极的方法如下图3所显示。将一相绕组接好低电压直流稳压电源(6V前后)，用指南针沿铁心内孔挪动，假如指南针通过每一极相组部位时，方向是更替变动的，表明绕组接线恰当；若是在相邻的极相组指南针的偏向同样，表明其中一极相组控错或做反。假如指南针通过某一极相组时表针犹豫不定，表明这一极相组里可能会有插错或嵌反的线圈。由于接反的线圈产生一个与同极相组里别的线圈相反的电磁场，使整个极相组的带磁变弱，因此指南针的表针犹豫不定。

 

图 3 用指南针查验绕组正负极

别的二相绕组按同样的方式查验。发觉线圈或极相组接反时，应先导线头交换，再按照上述方式复诊。

2. 绕组首、尾端接反的检查方式

查验绕组首、尾端的方法很多，接下来仅详细介绍二种；

1)电压表（或电灯泡)检测法

(1)最先用万用找到每相绕组的两个头，各自标出来(D1、D4)；(D2、D6)；(D3、D6)；并假设D1、D2、D3，分别是各相绕组的始端，D4、D5、D6。分别是各相绕组的尾端。

(2)如下图4所显示，将D5，D62个尾端相互连接，以D3-D6，相绕组作规范，在D1-D4，间再加上相对较低的单相异步电机压(比如36伏)。

(3)用电压表精确测量D2、D3之间工作电压，假如U23≈0，则D1-D4相绕组的首、尾端是正确的，假如U23≠0，则D2—D5相绕组的首、尾端标错了，应当交换。

(4)再点图5接线，在D2-D5间再加上36V单相异步电机压，用电压表精确测量D1、D3之间工作电压，假如U13≈0，则D1-D4相绕组的首、尾端恰当，假如U13≠0，则D1-D4相绕组的首、尾端接不对，应当交换。

 

图4 用电压表（或电灯泡）查验绕组首尾端

 

图5 用电压表（或电灯泡）查验绕组首尾端