鄭奇元

南車(chē)戚墅堰機(jī)車(chē)有限公司，江蘇 常州 213011

引言

JP402A型異步劈相機(jī)主要應(yīng)用于SS4、SS4改、SS9型電力機(jī)車(chē)，每臺(tái)機(jī)車(chē)配備兩臺(tái)該型電機(jī)，由主變壓器的一組輔助繞組供給單向電源，經(jīng)異步劈相機(jī)將單向電源“劈”成三相,再供給輔助電路中的所有三相異步電動(dòng)機(jī)[1]。

該型異步劈相機(jī)在結(jié)構(gòu)上與三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)相似，也是由定子(包括定子鐵芯，定子繞組和機(jī)座)、鑄鋁轉(zhuǎn)子(包括轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)軸)及端蓋、軸承蓋等組成，在定子與轉(zhuǎn)子間具有1mm的氣隙[1]。當(dāng)其在單相電壓270V時(shí)，啟動(dòng)時(shí)間為3s～5s，在單相電壓460V時(shí)，啟動(dòng)電流小于1000A，而且可以在單相電壓80V時(shí)緩緩啟動(dòng)[2]。定子繞組按照三相不對(duì)稱(chēng)規(guī)律嵌放在定子槽內(nèi)，其中包括兩個(gè)電動(dòng)相和一個(gè)發(fā)電相。當(dāng)劈相機(jī)定子繞組端部絕緣被破壞時(shí)，電機(jī)出現(xiàn)接地現(xiàn)象導(dǎo)致電機(jī)無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，只能拆除定子線圈進(jìn)行重新嵌線。為保證其修復(fù)后運(yùn)行性能，因此對(duì)JP402A型異步劈相機(jī)定子新嵌線工藝要求就必須嚴(yán)謹(jǐn)。下面將根據(jù)自身具體實(shí)踐對(duì)該型異步劈相機(jī)新嵌線工藝過(guò)程及相關(guān)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)予以闡述。

1 絕緣材料準(zhǔn)備

JP402A型劈相機(jī)定子鐵芯長(zhǎng)310mm,定子槽形為半閉口槽，共60槽。定子繞組為雙層、短矩、疊軟繞組、B級(jí)絕緣。導(dǎo)線為φ1.45mm、QZ-2高強(qiáng)度聚酯漆包線，三相繞組為不對(duì)稱(chēng)Y型聯(lián)接。

因此定子線圈新嵌線的絕緣材料可分為槽絕緣、層間絕緣(上下元件邊之間的絕緣)兩部分,結(jié)合定子鐵芯內(nèi)的長(zhǎng)度、線圈的絕緣等級(jí)等要求事先預(yù)備的材料規(guī)格如表1。

表1

這里值得注意的事項(xiàng)主要有兩點(diǎn)：

1)裁剪絕緣材料時(shí)不允許劃傷絕緣材料的表面。

2)在裁剪層間絕緣材料時(shí)，其裁剪時(shí)的長(zhǎng)度方向應(yīng)順著復(fù)合箔的條紋方向，用以防止在鋪放時(shí)摩擦導(dǎo)致的破損。

2 定子線圈整形

對(duì)單組定子線圈示意簡(jiǎn)圖中的相應(yīng)位置進(jìn)行整形，如圖1所示。

圖1 單組定子線圈示意簡(jiǎn)圖

1)鼻部整形：用類(lèi)似短音叉形狀扭轉(zhuǎn)工具對(duì)每組新線圈進(jìn)行扭轉(zhuǎn)整形，扭轉(zhuǎn)角度約60度，注意每組線圈扭轉(zhuǎn)方向必須一致。

2)肩部整形：用毛氈墊在桌邊與線圈之間，空出線圈肩部，將其向下折彎整形，折彎角度約60度。注意每組線圈兩端肩部折彎方向必須一致。

3 嵌線

(1)墊放槽絕緣：按照絕緣材料準(zhǔn)備中槽絕緣的上、中、下層順序?qū)⒉劢^緣疊放在一起，中層、下層應(yīng)處于上層的下方居中位置，然后沿其寬度方向?qū)⑸蠈硬劢^緣向下各翻折40mm(用作加強(qiáng)槽口絕緣)，最后將疊好槽絕緣整體依次放入槽內(nèi)。注意鋪放后保持高出鐵芯內(nèi)徑面兩端的高度大致相等。

(2)嵌入下元件邊：將整形好的線圈的下元件邊按照U、W、V的相序依次嵌入已經(jīng)好槽絕緣的槽內(nèi)，同時(shí)將各線圈的上元件邊與鐵芯之間用絕緣紙暫時(shí)隔開(kāi)，防止劃傷線圈的表面絕緣漆。每嵌入一相下元件邊時(shí)應(yīng)做好相應(yīng)記號(hào)便于查找。

(3)放置線槽內(nèi)的層間絕緣：將層間絕緣按照絕緣材料準(zhǔn)備中的層間絕緣順序一起疊放入各槽內(nèi)，保證完全包住下元件邊所有銅線，使下元件邊不翹出、不散線。

(4)嵌入上元件邊：在嵌完U、W、V三相線圈的下元件邊后將其上元件邊按照1～13槽的節(jié)距對(duì)應(yīng)嵌入槽內(nèi)，裁剪高出的絕緣材料，合攏絕緣，保證絕緣材料將槽內(nèi)所有線圈包住并且銅線不得翹出。每嵌入一相上元件邊時(shí)應(yīng)做好相應(yīng)記號(hào)便于查找。

(5)打入槽楔：每嵌入一個(gè)上元件邊的同時(shí)，使用專(zhuān)用工具從一端將槽楔打入，一人推進(jìn)槽楔，一人于對(duì)面同時(shí)沿前者前進(jìn)方向打緊線圈以便槽楔的推進(jìn)。在槽楔打入的過(guò)程中切忌推進(jìn)速度過(guò)快，容易出現(xiàn)磨破絕緣層或者槽楔斷裂的情況，必須穩(wěn)步推進(jìn)。

(6)剪出半圓形復(fù)合箔(能保證插入不在槽內(nèi)的上下元件邊使其盡量隔絕開(kāi)即可)，墊于外露線圈部分的層間、相間，注意要盡量墊至槽口與線圈的交界處使其不能接觸。

4 連線及檢驗(yàn)

(1)連線前準(zhǔn)備：根據(jù)之前做好的記號(hào)確認(rèn)各線圈兩端引出接頭，將引出銅線表面的絕緣漆從端部向里刮，刮漆長(zhǎng)度約150mm要求表面露出光亮銅色。根據(jù)實(shí)際放線后各相引出線的位置相應(yīng)剝除三相引出大線絕緣外皮，并將大線表面絕緣清理干凈。

(2)刮漆后，各引出接頭及三相引出大線已剝除絕緣處的銅線表面用濃鹽酸處理干凈。

(3)按照定子繞組接線原理圖接線。要求各引線連接處纏緊，并做搪錫處理，以減少接觸電阻。

(4)連線完畢后，按照相序依次檢查各相直流電阻阻值是否符合標(biāo)準(zhǔn)，并按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)通過(guò)即可。

5 整形

將連好的三相線用木槌整形，用無(wú)堿玻璃絲帶纏緊整形好的線圈。

6 結(jié)語(yǔ)

異步劈相機(jī)的新嵌線的好壞直接影響了整機(jī)的運(yùn)用狀態(tài)及使用壽命，特別是在嵌入元件邊時(shí)絕緣材料的完整性尤為重要，上述工藝流程中主要參考了南車(chē)株洲電力機(jī)車(chē)有限公司相關(guān)嵌線工藝，而后經(jīng)過(guò)自身的實(shí)踐檢驗(yàn)，從而完成整個(gè)新嵌線過(guò)程，其中仍有不足之處請(qǐng)予以批評(píng)指正。

[1]張有松，朱龍駒.韶山4型電力機(jī)車(chē)(下冊(cè)).中國(guó)鐵道出版社,1998年8月第1版

[2]莫堅(jiān).電力機(jī)車(chē)檢修.中國(guó)鐵道出版社,2008年12月第1版