课题十六小型三相异步电动机定子绕组的重绕资料.docx
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课题十六小型三相异步电动机定子绕组的重绕资料
理论课教案
2004至2005学年第一学期第1周授课班级:
班
课程名称
技能训练
课次
内容名称
审批签字
课题八三相异步电动机的安装与维修
四、小型三相异步电动机定子绕组的重绕
年月日
授课方法
讲述
时授课数
教学目的和要求
通过学习使学生掌握小型三相异步电动机定子绕组的重绕的方法。
教学重点
1.填写电动机修理单
2.拆除待修电动机定子绕组的方法
3.清槽
4.绝缘材料的裁剪与制作
5.绕线圈的绕制
6.嵌线
7.整形
8.接线
9.测试
10.浸漆与烘干
11.试验
教学难点
绕线圈的绕制;嵌线
复习提问
三相异步电动机的常见故障
课外作业题号
教学过程
任课老师:
教案
2004至2005学年第一学期第1周授课班级:
班
课题名称
小型三相异步电动机定子绕组的重绕
工时
序号
设备工具
电工常用工具一套
实习地点
学生人数
61
材料
详见元件明细表。
审批签字
年月日
需用仪表、
量具
单臂电桥或双臂电桥一块;万用表一块;兆欧表一只
课题训练内容
1.拆除三相异步电动机定子绕组训练
2.定子绕组的绕制和绝缘材料制作训练
3.定子绕组嵌线训练
课题训练目标
通过实习使学生能熟练拆除三相异步电动机定子绕组;定子绕组的绕制和绝缘材料制作;定子绕组嵌线训练.
实习指导老师:
第三单元电机与变压器检修
课题八三相异步电动机的安装与维修
三相异步电动机具有结构简单、价格低廉、坚固耐用、检修与维修方便等优点,在工农业生产中获得了广泛的应用。
Y系列三相异步电动机是20世纪80年代我国生产的最先进的三相异步电动机。
它采用B级绝缘,功率等级与机座均比J02系列同机座号升高一级功率,效率比J02系列平均提高0.41%,堵转转矩比J02系列提高33%,噪声比J02系列平均降低了5~1OdB,质量比J02系列平均轻了12%;但其功率因数比J02系列略有降低。
Y系列电动机功率等级、技术条件、机座安装尺寸、接线序号与国际电工委员会(IEC)标准相同,这样利于出口及进口设备的国产化。
其型号表示方法为:
四、小型三相异步电动机定子绕组的重绕
小型三相异步电动机中的"小型"是指功率为0.75-160KW之间,机座中心高度为80-315mm的三相异步电动机(以Y系列为例),该类电动机的定子绕组均用一根或若干根并联的漆包圆铜线绕制而成。
小型三相异步电动机的定子绕组可分单层绕组及双层绕组两大类,一般而言,功率在十几千瓦以下者采用单层绕组,超过十几千瓦的为双层绕组。
单层绕组按绕组构成方式划分又可分为链式绕组、同心式绕组和交叉式绕组等三类,通常2P=2的电动机采用同心式绕组,2P=4的电动机采用单层交叉式绕组,2P=6及2P=8的电动机采用单层链式绕组。
当电动机定子绕组损坏严重、无法局部修复时,就要把原绕组全部拆去,重新嵌放新绕组。
电动机定子绕组重绕的步骤是:
记录原始数据;拆除旧绕组;整修定子铁心;制作绝缘材料及槽楔;绕制线圈;嵌线与接线;浸漆与烘干;电动机装配与试验。
1.填写电动机修理单
三相异步电动机修理单
铭牌
数据
型号
功率
KW
电压
V
电流
A
接法
转速
r/min
绝缘
编号
制造厂
生产日期
技术
数据
铁心
槽数
绕组
型式
节距
导线
规格
并联
根数
绕圈
匝数
线圈数
试验值
直流电阻值
U相
Q
V相
Ω
W相
Ω
对地绝缘电阻
U相
阳1
V相
MΩ
W相
MΩ
相间绝缘电阻
U、V相
阳l
V、W相
MΩ
W、U相
MΩ
耐压试验电压
V
持续时间
s
转速
r/min
空载电压
U、V相
V
V、W相
V
W、U相
V
空载电流
U线
A
V线
A
W线
A
修理单位
修理者
日期
先把被修电动机铭牌数据填入修理单,技术数据在定子绕组拆除后填写,试验值则最后填写。
2.拆除待修电动机定子绕组的方法
(1)通电加热法在三相定子绕组没有断路的情况下,可将三相绕组连接成闭合回路,然后给定子绕组中加上适当的交流电压,使定子绕组发热,将绝缘漆软化。
该交流电压可由单相调压器及降压变压器输出,如图8-26所示。
调节单相调压器T的输出电压,即可改变加在三相定子绕组上的电压。
使用本法时,必须注意正确选择调压器及降压变压器的容量,通过的电流不应超过其额定电流,以免损坏调压器及降压变压器。
待绕组受热绝缘软化后,即切断电源,打出槽楔,将绕组一端剪断,再用钳子、起子等工具将绕组拆除。
(2)烘箱加热法将待拆定子铁心及绕组一起放在烘箱中加热数小时,使绝缘软化,再用上法拆除定子绕组。
(3)冷拆法先打出槽楔,再将绕组的一个端部切断,然后用起子、钳子等工具将绕组从铁心槽中逐步取出。
对于功率小的三相异步电动机,如浸漆后定子绕组端部的导体己粘连很牢固时,可用特制的扁铲及冲子进行拆除。
其步骤如下:
首先将定子垂直放置,使定子绕组端部朝上,然后用一把锋利的扁铲沿铁心边缘把定子绕组一端铲开,如图8-27a所示。
图8-26通电加热法电路图图8-27用扁铲及冲子拆除定子绕组
a)用扁铲铲掉一端绕组端部
b)用冲子冲出槽中定子统组
在操作时应注意扁铲的刃要放平,不能碰伤定子铁心,铲除后的绕组截面要与定予铁心成平面。
最后把定子垫高,垫物应高于定子铁心的高度,用一把特制的与铁心槽截面相似但稍小的冲子,转圈从槽中慢慢往下冲槽内的定子绕组,如图8-27b所示。
由于定子绕组下面的端部粘连很牢固,因此必须从某一槽开始转圈往下冲,每个槽中的定子绕组一次不宜冲下太多,最后使全部绕组成一个整体从铁心槽中取出。
3.清槽
定子绕组拆除后,应进行清槽工作,将定子铁心槽中残存的绝缘物清理干净。
可用钢锯片制作成清槽锯或将其一端磨成锋利的刀片将残存绝缘物清除,并用压缩空气或皮老虎将槽吹干净。
4.绝缘材料的裁剪与制作
(1)槽内绝缘重绕电动机所用的绝缘材料一般应与原电动机所用的绝缘材料相同(绝缘材料也可为较高等级),如果遇到原电动机被别人修复后改变了绝缘材料或系空壳无原始资料,则可按表8-8选用。
表8-8三相异步电动机槽绝缘材料的选用
电动机型号
绝缘等级
槽绝缘材料
J、JO系列
A
两层0.12-O.15mm厚的青壳纸中间夹一层
O.ll-O.17mm厚玻璃漆布
J2、J02、J03
系列
1~2号机座
E
0.05mm厚聚酯薄膜与0.15mm厚青壳纸各一层或用胶
合在一起的0.22nm厚复合绝缘一层
3~5号机座
E
0.05mm厚聚酯薄膜与0.2mm厚青壳纸各一层或用胶合在一起的0.27mm厚复合绝缘一层
6~9号机座
E
0.05mm厚聚酯薄膜与0.2mm厚青壳纸各一层(或用胶合在一起的0.27mm复合绝缘),再加0.15mm厚玻璃漆
布一层
Y系列
F
0.24mm厚胶合在一起的聚酯薄膜玻璃漆布复合绝缘一层
槽绝缘纸端伸出定子铁心之外的长度,要根据电动机容量大小而定。
太短则使定子绕组与铁心之间的绝缘距离(漏电距离)不够,容易造成定子绕组与铁心之间的短路;太长则在绕组端部整形时槽绝缘纸容易裂开,通常可按原电动机的槽绝缘纸裁剪,也可参考表8-9选取。
槽绝缘纸宽度的确定可按实际铁心槽的形状而定,其高出铁心槽的部分一般约在1Omm,太宽了浪费(因为该部分在嵌好线圈后基本上要剪掉);太窄了又包不住线圈的两边,并且造成线圈嵌放困难。
表8-9三相异步电动机撞绝缘材料伸出铁心的长度
机座号
3-4
5
6-7
8
9
一端伸出铁心的长度(mm)
7.5
8
10
12
15
层间绝缘材料是在双层绕组的电动机中,用来隔开槽内上下两个线圈的绝缘材料。
所有层间绝缘材料的尺寸一样,下线前可折成如图8-28a所示的形状备用.
(2)端部绝缘端部绝缘是垫在绕组两端作为相与相之间的绝缘材料,质地与槽内绝缘材料相同。
可在嵌好若干个线圈后,按线圈组端部的实际尺寸裁剪,其大体形状如图8-28b所示。
图8-28绝缘材料的裁剪
a)层间绝缘材料形状b)相间绝缘材料形
(3)引出线绝缘引出线与绕组端部相连接的部位,用0.15mm×15mm醇酸玻璃漆布带半叠绕一层,外面再套上醇酸玻璃丝套管。
(4)槽楔的制作槽楔安插在定子铁心槽中作为封槽口之用,功率小的三相异步电动机槽楔一般用竹片制作,也可用竹筷子制作。
槽楔截面为等腰梯形,长度与槽绝缘材料大体相等。
槽楔制作较简单,一般均是在下好料后用电工刀削成与原槽模相仿的等腰梯形。
5.绕线圈的绕制
(1)绕线模的制作
1)绕线模的分类目前常用的绕线模主要有固定式绕线模和可调式绕线模两类,在一般小型修理部门仍以使用固定式绕线模为多。
①固定式绕线模一般用木材制成,由模心和隔板组成,导线绕放在模心上,隔板起挡住导线不脱离模心的作用。
若一个线圈组由几个线圈组成,就需做几个模心,隔板数比模心数多一个。
固定式绕线模主要分圆弧形和棱形两种,如图8-29图8-29固定式绕线模图8-30万用绕线模
a)圆弧形db)棱形e)组装图l滑块2线轮架3滑轨4左右螺纹杆
1跨线槽2扎线槽3螺栓5底盘6前后螺纹杆7线轮
所示。
其中模心与隔板两侧的缺口是扎线槽;待线圈绕好后,可从扎线槽中穿进绑扎线,将线圈两边绑扎好,以免松散。
隔板一端的缺口是跨线槽,其作用是一个线圈绕好后导线从跨线槽中过渡到另一个模心上,继续绕下一个线圈。
模心做好后要放在熔化的蜡中浸煮,或者在侧边打上蜡,以利于线圈绕好后从模心上卸下。
②可调绕线模。
由于电动机规格型号很多,因此各种电动机的绕线模尺寸都不一样,在稍大的电机修理部门则可采用可调绕线模,也称为万用绕线模,如图8-30所示。
它的四个线轮架2装在滑块1上,转动左右螺纹杆4时,可使其移动,以调节线圈的宽度。
转动前后螺纹杆6时,可使滑轨在底盘5上移动,以调节线圈的直线部分长度。
调节线轮7在线轮架2上的位置,即可调节线圈的直线部分长度与端部长度,改变线轮的高度可调节线圈的宽度。
绕线时,将底盘5安装在绕线机上,即可
进行绕线。
2)模芯尺寸的确定制作绕线模的关键是模芯尺寸的确定,模芯尺寸选取不合适,如偏小则可能造成嵌线的困难,甚至无法嵌线;如偏大则造成铜导线的浪费及线圈端部过长而与铁心或端盖相碰。
因此,必须正确确定模芯尺寸,在拆卸旧电动机定子绕组时,必须留下一个完整的线圈作为制作模芯的依据。
如拆卸时发现原绕组尺寸不合适或系空壳,则可按表8-10及表8-11选取,表中各代号的含义如图8-32所示。
如果无法确定或查到有关尺寸数据,则可进彷估测,如图8-32所示。
将一根导线做成线圈形状,按规定的节距放在定子铁心槽内,线圈两端弯成椭圆形,再往下压线圈两端,当与机座外壳接近相挨时,其尺寸基本上合适。
图8-31各类绕组部位代号示意图图8-32估测线圈尺寸
a)链式、叠式b)同心式c〕交叉式
表8-10常用JO2系列三相异步电动机的定子绕组及绕线模参数
型号
极
数
功率
(KW)
槽
数
定子绕组
万用绕线摸参数(mm)
并绕
根数
导线直径
(mm)
每槽
匝数
接
法
绕组
形式
节距
线重
(kg)
D1
D2
L
Cl
C2
J02-11-2
2
O.8
2.4
1
0.67
94
Y
同
心
式
1-12
2-11
1.61
60
80
100
388
451
J02-11-2
1.1
24
1
0.77
72
Y
1.775
60
80
120
428
491
J02-21-2
1.5
18
1
0.83
80
Y
交
叉
式
2(1-9)
1(1-8)
1.805
90
95
100
483
498
J02-22-2
2.2
18
1
0.93
60
Y
1.88
90
95
122
526
542
J02-31-2
3
24
1
1.12
41
Y
同
心
式
1~12
2~11
2.74
95
120
120
538
617
J02-32-2
4.O
24
1
O.96
56
△
3.02
95
120
150
598
677
J02-41-2
5.5
24
2
O.93
53
△
5.76
110
140
140
625
720
J02-42-2
75
24
2
1.08
43
△
6.77
110
140
165
625
770
J02-51-2
10
24
2
1.35
40
△
10.4
130
170
150
708
834
J02-52-2
13
24
1
2
1.16
1.25
32
△
11.22
130
170
190
788
914
型号
极
数
功率
(KW)
槽
数
定子绕组
万用绕线摸参数(mm)
并绕
根数
导线直径
(mm)
每槽
匝数
接
法
绕组
形式
节距
线重
(kg)
D1
D2
L
Cl
C2
J02-11-4
4
0.6
24
1
0.57
115
Y
链
式
1-6
1.217
50
100
357
J02-12-4
0.8
24
1
0.67
96
Y
1.52
50
115
387
J02-21-4
1.1
24
1
O.72
80
Y
1.445
60
95
378
J02-22-4
1.5
24
1
O.83
62
Y
1.715
60
125
438
J02-31-4
4
2.2
36
1
0.96
41
Y
交
叉
式
2(1~9)
1(1~8)
2.27
65
70
114
432
448
J02-32-4
3.0
36
1
1.12
31
Y
2.74
65
70
154
512
528
J02-41-4
4.O
36
1
1.0
52
Δ
3.55
65
70
144
492
508
J02-42-4
5.5
36
1
1.12
42
Δ
3.96
65
70
170
到4
560
J02-51-4
7.5
36
2
1.0
38
Δ
6.08
90
95
140
563
578
J02-52-4
10
36
2
1.12
29
Δ
6.56
90
95
180
643
658
J02-61-4
13
36
1
1.25
54
2Δ
双
叠
1-8
758
100
183
680
J02-62-4
17
36
1
1.45
42
2Δ
875
100
218
750
J02-71-4
22
36
2
1.25
42
2Δ
1~9
14.05
140
194
828
J02-72-4
30
36
2
1.50
32
2Δ
17.7
160
300
968
型号
极
数
功率
(KW)
槽
数
定子绕组
万用绕线摸参数(mm)
并绕
根数
导线直径
(mm)
每槽
匝数
接
法
绕组
形式
节距
线重
(kg)
D1
D2
L
Cl
C2
J02-21-6
6
0.8
36
1
0.67
81
Y
链
式
l-6
1.62
50
95
347
J02-22-6
1.1
36
1
O.77
61
Y
1.895
50
125
407
J02-31-6
1.5
36
1
0.786
60
Y
2.28
50
120
397
J02-32-6
2.2
36
1
1.04
42
Y
2.81
50
135
427
J02-41-6
3
36
1
1.20
40
Y
3.44
60
135
458
J02-42-6
4
36
1
1.04
55
Δ
4.03
60
165
518
J02-51-6
5.5
36
1
1.20
47
Δ
4.70
70
157
534
J02-52-6
7.5
36
1
1.40
37
Δ
5.81
70
197
614
J02-61-6
10
54
1
1
1.16
1.12
22
Δ
双
叠
式
1-8
7.6
100
219
658
J02-62-6
13
54
1
1.35
18
Δ
9.53
100
264
748
1
1.30
Δ
J02-71-6
17
54
1
1
1.50
1.45
18
2Δ
11.5
110
222
728
J02-72-6
22
54
2
1.20
28
2Δ
13.42
110
290
828
表8-11常用Y系到三相异步电动机的定子绕组及绕线模参数
型号
极
数
功率
(KW)
槽
数
定子绕组
万用绕线模参数(m)
并绕
根数
导线
直径
(mm)
每槽
匝数
接
法
绕组
形式
节距
线重
(kg)
D1
D2
D3
L
C1
C2
C3
Y-801-2
2
0.75
18
1
0.63
111
Y
交
叉
式
2(1-9)
1(1-8)
1.30
60
65
110
408
424
Y-802-2
1.1
18
1
O.71
90
Y
1.45
60
65
125
438
454
Y-90S-2
1.5
18
1
0.80
77
Y
1.60
65
70
120
444
460
Y-90L-2
2.2
18
1
0.95
58
Y
1.90
65
70
148
500
516
Y-100L-2
3.O
24
1
1.18
40
Y
同
心
式
l-12
2-11
2.80
80
L00
132
515
578
Y-112M-2
4.0
30
1
1.06
48
Δ
1-16
2-15
3~14
1~14
2-13
3.70
80
100
120
154
559
622
685
Y-132S-2
5.5
30
2
0.93
44
Δ
5.70
90
110
145
154
591
653
763
Y-132M1-2
7.5
30
2
1.04
37
Δ
6.30
90
110
145
174
631
693
803
Y-160M1-2
11
30
3
1.20
28
Δ
11.2
120
145
170
184
745
823
902
Y-160M2-2
15
30
4
1.16
23
Δ
l2.O
120
145
170
214
805
883
962
Y-160L-2
18.5
30
5
1.16
19
Δ
13.3
120
145
170
254
885
963
1042
型号
极
数
功率
(KW)
槽
数
定子绕组
万用绕线模参数(mm)
并绕根数
导线直径
(mm)
每槽
匝数
接
法
绕组
形式
节距
线重
(kg)
D1
D2
L
C1
C2
Y-801L-4
4
0.55
24
1
0.59
128
Y
链
式
1-6
1.15
50
75
307
Y-802L-4
0.75
24
1
0.63
103
Y
1.03
50
105
367
Y-90S-4
1.1
24
1
0.71
81
Y
1.40
50
112
381
Y-90L-4
1.5
24
1
0.80
63
Y
1.60
50
140
437
Y-100L1-4
2.2
36
2
0.71
41
Y
交
叉
式
2(1-9)
1(1-8)
2.5
65
70
125
454
470
Y-100L2-4
3.0
36
1
1.18
31
Y
2.9
65
70
144
492
508
Y-112M-4
4.0
36
1
1.06
46
Δ
3.7
90
95
126
535
550
Y-132S-4
5.5
36
2
0.93
47
Δ
5.7
90
95
126
535
550
Y-132M-4
7.5
36
2
1.06
35
Δ
6.5
90
95
176
635
650
Y-160M-4
11
36
1
1.30
56
2Δ
8.4
95
100
190
6