瀘州市電子機(jī)械學(xué)校 胡先明

瀘州醫(yī)學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心 徐 莉

經(jīng)過(guò)多年來(lái)對(duì)多臺(tái)YZR型160KW~320KW三相交流異步電動(dòng)機(jī)（雙玻璃絲包扁銅線(xiàn)）繞組匝間短路故障，采用局部修理的方法，做一個(gè)簡(jiǎn)單的陳述，供大家參考。

一、電動(dòng)機(jī)繞組產(chǎn)生匝間短路的原因

1.使用場(chǎng)地有毒有害氣體對(duì)電動(dòng)機(jī)的嚴(yán)重腐蝕，繞組絕緣經(jīng)腐蝕后下降造成匝間短路或接地。

2.使用場(chǎng)地潮濕，粉塵嚴(yán)重，油污侵入，長(zhǎng)期積集在繞組上，使繞組絕緣下降發(fā)生繞組絕緣損壞，造成自己短路故障。

3.電動(dòng)機(jī)在作抽出轉(zhuǎn)子保養(yǎng)時(shí)，由于抽出轉(zhuǎn)子不小心對(duì)繞組的碰傷，沒(méi)有做好適當(dāng)?shù)睦@組絕緣損壞后的修復(fù)處理，而后產(chǎn)生的匝間短路或繞組接地。

4.因長(zhǎng)期沒(méi)使用的電動(dòng)機(jī)保管不善而絕緣下降，或經(jīng)長(zhǎng)途運(yùn)輸后沒(méi)有做必要檢查測(cè)試就投入使用的電動(dòng)機(jī)，也可能產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)的匝間短路故障。

5.電動(dòng)機(jī)生產(chǎn)廠(chǎng)方在嵌線(xiàn)操作時(shí)，不小心把電磁線(xiàn)外層絕緣物擦破或有熔化的焊錫掉入繞組內(nèi)，使繞組存在潛伏的故障，經(jīng)運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間突發(fā)的匝間短路故障。

6.網(wǎng)電過(guò)度或雷電的過(guò)電壓從架空線(xiàn)路侵入電動(dòng)機(jī)繞組，而使絕緣擊穿等。

二、繞組匝間短路的局部修理過(guò)程

上述電動(dòng)機(jī)繞組匝間短路和繞組接地的原因，造成電動(dòng)機(jī)不能正常生產(chǎn)，必須對(duì)電動(dòng)機(jī)繞組進(jìn)行維修。一般的生產(chǎn)企業(yè)對(duì)扁銅線(xiàn)繞組的電動(dòng)機(jī)都沒(méi)有專(zhuān)業(yè)修理技術(shù)人員，都要送到專(zhuān)業(yè)的電機(jī)維修部門(mén)，或該電動(dòng)機(jī)的制造廠(chǎng)家進(jìn)行大修。生產(chǎn)電動(dòng)機(jī)廠(chǎng)家和電動(dòng)機(jī)專(zhuān)修部門(mén)都采用繞組整體捲換。這樣的修理費(fèi)十分昂貴，并且加上送到修理部門(mén)的維修工期在二個(gè)月左右，給生產(chǎn)企業(yè)造成嚴(yán)重的待機(jī)停工。一臺(tái)200KW左右的扁銅線(xiàn)繞組電動(dòng)機(jī)，全部繞組捲換的費(fèi)用是購(gòu)買(mǎi)一臺(tái)新電動(dòng)機(jī)的三分之二以上的價(jià)格。

根據(jù)多年的電動(dòng)機(jī)修理經(jīng)驗(yàn)，采用對(duì)電動(dòng)機(jī)繞組匝間短路局部修理的修理方法效果很好，節(jié)約了大量的修理費(fèi)用，減少了外送大修的工期。具體修理方法如下：

1.檢查查找短路點(diǎn)。分別對(duì)電動(dòng)機(jī)繞組的相間、匝間、對(duì)地?fù)舸c(diǎn)的檢測(cè)，找出繞組故障點(diǎn)。一般情況下，160KW以上的電動(dòng)機(jī)繞組均用的玻璃絲色扁銅線(xiàn)材料，故障點(diǎn)由于短路電流十分大，是正常工作電流的數(shù)倍。所以故障點(diǎn)能直觀(guān)地看見(jiàn)。如不能直觀(guān)地看見(jiàn)，可用雙臂電橋進(jìn)行檢測(cè)。

2.加溫取出短路線(xiàn)圈。找出故障點(diǎn)后，用封閉式電爐盤(pán)，放置在故障點(diǎn)鐵芯的上面進(jìn)行加熱。電爐盤(pán)的功率在2KW以上，根據(jù)電動(dòng)機(jī)的功率大小，鐵芯的長(zhǎng)度來(lái)決定用幾個(gè)加熱的電爐盤(pán)加溫。

加溫時(shí)間根據(jù)電動(dòng)機(jī)的大小來(lái)定，只要溫度達(dá)到電機(jī)的槽鍥軟化后能抽出為止。抽出槽鍥后，用專(zhuān)用的自制清槽鏟刀，把繞組絕緣紙分離取出，再取出匝間短路的繞組扁銅線(xiàn)線(xiàn)圈。只要溫度掌握得當(dāng)，取出舊線(xiàn)部分是較容易的。

3.清理槽溝。取出故障扁銅線(xiàn)后，在熱態(tài)下清除槽溝原有的絕緣材料。因匝間短路對(duì)鐵芯擊穿的金屬熔點(diǎn)，可用電工鏨削工具去除，再用角向砂輪或銼刀銼削毛刺到光潔為止。

4.焊接新線(xiàn)圈。扁銅線(xiàn)匝間短路點(diǎn)在槽溝直線(xiàn)部分或在磁溝二端口部位。局部更換的新扁銅線(xiàn)焊接點(diǎn)均在兩端部棱形直線(xiàn)位置，如果是多根損壞更換，焊接處要分開(kāi)一定距離成梯形焊接。

焊接前把焊接的扁銅線(xiàn)焊接點(diǎn)用平銼銼成斜坡對(duì)接，用氣焊焊接。選用小號(hào)氣焊焊槍為好，用含銀量高的焊絲焊接。焊接時(shí)用耐熱的石棉板隔開(kāi)繞組線(xiàn)圈，避免燒壞繞組。焊接完后，用小平銼刀把焊接處的毛刺或多余部分金屬銼削達(dá)到扁銅線(xiàn)的尺寸。

5.絕緣處理和嵌線(xiàn)。

將焊接處理成型的扁銅線(xiàn)用玻璃絲帶，半壓半地包上二層。匝間或相間加上0.5mm厚的玻璃絲板條。槽溝的絕緣用0.35mm的DMD復(fù)合絕緣材料。更換部位的扁銅線(xiàn)經(jīng)玻璃絲上色后涂上1032#絕緣清漆，適當(dāng)加溫到不粘手后嵌入槽溝。槽鍥用2mm厚的玻璃絲板條。

6.干燥及清漆前的試。

測(cè)試相間、匝間、對(duì)地點(diǎn)的絕緣均合格后，做一次干燥清漆前的耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)?zāi)蛪簽?UN+1000伏，試驗(yàn)時(shí)間為1分鐘。相間、對(duì)地耐壓各做一次。

定子部位進(jìn)行干燥處理。我們自制的干燥箱，干燥溫度為100℃，恒溫時(shí)間四個(gè)小時(shí)后，進(jìn)行繞組整體清漆，絕緣清漆型號(hào)為1032#。局部修理部位多澆注清漆，一定要浸透。清漆后進(jìn)行二次干燥。100℃恒溫下干燥四個(gè)小時(shí)。

干燥結(jié)束后，待電機(jī)涼后的常溫下，再做一次漆后耐壓試驗(yàn)。耐壓電壓為2UN+1000伏，時(shí)間1分鐘。耐壓試驗(yàn)后對(duì)地及相間絕緣均能達(dá)到150MΩ以上。

7.裝配后的整機(jī)試驗(yàn)。

(1)裝配后對(duì)電動(dòng)機(jī)的相間及對(duì)地的絕緣電阻測(cè)試。用500伏兆歐表測(cè)試，絕緣均能達(dá)到150兆歐以上。

(2)空載運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)。為了確保局部修理后的初次運(yùn)行安全，我們采用三相調(diào)壓器從低電壓逐步升到額電壓運(yùn)轉(zhuǎn)。其間測(cè)試三相電流的平衡值?？蛰d額定電壓運(yùn)轉(zhuǎn)不低于1小時(shí)沒(méi)異常現(xiàn)象后，做二次超壓運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)。超額定電壓為10%，空運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間為1分鐘。注意觀(guān)察運(yùn)行情況。

(3)空載時(shí)做一次額定電流的試驗(yàn)。在電機(jī)低電位時(shí)，用大號(hào)管鉗卡住電機(jī)軸頭，使其不能旋轉(zhuǎn)，然后慢慢升高電壓，注意觀(guān)察三相電流表到額定電流時(shí)停止升壓，記錄額定的三相電流值。

(4)整機(jī)以上試驗(yàn)完成后，再用500伏兆歐表測(cè)試相間及對(duì)地絕緣值。

三、繞組匝間短路的局部修理效益

以上修理試驗(yàn)均在無(wú)問(wèn)題的情況下可交付使用。對(duì)一臺(tái)200KW三相異步電動(dòng)機(jī)匝間短路1-2個(gè)點(diǎn)的局部修理，花費(fèi)的材料僅需500元左右，所用工期僅為一周以?xún)?nèi)，局部修理后無(wú)任何質(zhì)量問(wèn)題。同比該電動(dòng)機(jī)的全部繞組捲換所花費(fèi)的各種費(fèi)用節(jié)約了數(shù)十倍。減少了外送大修待機(jī)停工的時(shí)間最少是一個(gè)月。三相異步電動(dòng)機(jī)扁銅線(xiàn)繞組匝間短路、相間擊穿、對(duì)地接地采用局部修理的方法確實(shí)可行。經(jīng)修理的五臺(tái)200KW左右的電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間使用沒(méi)發(fā)生過(guò)質(zhì)量問(wèn)題。

[1]趙家禮.電動(dòng)機(jī)修理手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2003.

[2]安維濤.新編中小型電動(dòng)機(jī)檢修速查手冊(cè)[M].山東科學(xué)技術(shù)出版社,2011.

[3]蔣世忠.中小型電動(dòng)機(jī)使用與維修問(wèn)答[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2011.