如何检修绕线式转子故障？

1.绕组的故障与检修

绕线式异步电动机转子绕组和定子绕组基本上是一样的,也是三相对称绕组。这种三相绕组通常接成星形,把3个尾端连接在一起形成星点。把3个首端分别与套在机轴上的3个互相绝缘的滑环相连接。这种转子绕组的故障也与定子绕组相似,会发生绝缘电阻偏低、接地、短路、断路。其原因及局部检修方法也与定子绕组差不多,不再赘述。

注意:由于转子绕组是在旋转状态下工作,对它的绝缘要求还高些。为保证绕组的绝缘质量,局部修理后应按有关标准做耐压试验。

2.并头套的补焊

绕线式转子绕组的并头套脱焊是一种常见故障,其原因主要是焊接时清理工作做得不够,或者焊的不透,造成并头套脱焊。并头套脱焊若肉眼观察不能确定时,可用电桥测量相间电阻,找出阻值偏大的一相或两相,并使电桥准确指零,然后用较软的木板逐个地撬开一相或两相的并头套,同时观察电桥指针,若撬动某一个并头套时指针偏离零位,就表示该并头套接触不良。

找出脱焊的并头套后,可采用锡焊料进行补焊。对于运行温度较高的转子,可改用银铜焊料。对于集电环装设在内膛或在粉尘较多的环境下工作的电动机,可在并头套表面刷绝缘漆或用绝缘带包扎,以减少或防止并头套短路事故。

3.集电环的故障和检修

集电环是绕线式转子特有的部件。其主要作用是通过电刷将绕组与外电路相连接,以完成启动、运行、制动、调速等功能。因此,一旦故障,电动机便不能使用。

(1)集电环的故障及产生故障的原因。

1)电刷冒火。这是最常见的故障。其原因可分为以下3个方面。电刷所用材质不良,内部含有硬质颗粒,刷块与铜辫接触不良,制造质量差;集电环直径失圆,环面粗糙、斑痕及凹凸不平;电刷选择不当,压力调整不均匀,长期不清扫,刷架调整的不够好。(https://www.daowen.com)

2)短路环接触不良。短路环插入深度不够,刀片夹力偏小,引线与集电环焊接不好,导电杆螺母松动等使接触电阻增大,电流通过时会产生高温灼伤集电环及刀片,同时使转子三相阻抗不平衡,严重时将造成单相运行。

3)接地或短路。由于绝缘套筒老化、集电环松动、引出线接触不良、导电杆绝缘套损坏、刷握移位等,使绝缘受到机械及热破坏,引起局部击穿而接地或短路。

(2)集电环的修理。常用的集电环有塑料整体式、组装式及紧圈式3种。环的材料有青铜、黄铜、低碳钢及合金钢等。

集电环发生松动、接地、短路及引线接触不良等故障时,一般经局部检修便可修复。当环面上有斑点、刷痕、凹凸不平、烧伤、失圆及剥离等缺陷时,可进行一般修理或旋修,如损坏比较严重时,应进行更新。

1)局部修理。当发现集电环接地或短路时,清除环间的炭末及积灰,短路故障一般就排除了。如短路仍存在,对组装式集电环,可把导电杆拆下,若短路故障消失,说明短路是导电杆绝缘损坏引起,要逐根检查导电杆绝缘,将损坏处修复。如拆下导电杆后故障仍存在,可进一步检查绝缘套与环内径的接触面有无破裂、烧焦痕迹,然后清除破裂或烧焦的痕迹,并适当挖大,摇测绝缘电阻合格后,注入环氧树脂填平。

2)一般修理。集电环表面轻微损伤,如斑点、刷痕、轻度磨损等。先用扁锉或油石在转动下研磨,待伤痕消除后,用砂纸在高速下抛光,使表面达到规定的光洁度便可恢复使用。

3)旋修。当集电环失圆、表面有槽沟,烧伤及凹凸较严重时,应将转子放到车床上进行旋修。然后抛光,使环面达到规定的光洁度。

4)更换。对塑料整体式集电环,由于配方及模具比较复杂,修理现场一般无条件制作,可购买新的产品更换或改装成组装式集电环。对组装式集电环的更换,主要更换环、绝缘、绑带及导电杆。