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电机维修需要注意些什么?常遇见的问题

电动车常用电动机的原理及维修,有刷低速电机检修程序,有刷电机修理方法


对不同类型的交流电机定转子气隙最大值或最小值与平均值之差,同平均值之比。三相异步电动机故障原因判断及相应处理之二


电机维修需要注意些什么?常遇见的问题

来源: 电机变压器

注:文章内的所有配图皆为网络转载图片,侵权即删!

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电动机维修技巧!

电动机运行过程中发生故障时,该怎么检查维修呢?


一、电动机维修技巧——看


观察电动机运行过程中有无异常,其主要表现为以下几种情况。


1.定子绕组短路时,可能会看到电动机冒烟。


2.电动机严重过载或缺相运行时,转速会变慢且有较沉重的“嗡嗡”声。


3.电动机正常运行,但突然停止时,会看到接线松脱处冒火花;保险丝熔断或某部件被卡住等现象。


4.若电动机剧烈振动,则可能是传动装置被卡住或电动机固定不良、底脚螺栓松动等。


5.若电动机内接触点和连接处有变色、烧痕和烟迹等,则说明可能有局部过热、导体连接处接触不良或绕组烧毁等。

二、电动机维修技巧——听


电动机正常运行时应发出均匀且较轻的“嗡嗡”声,无杂音和特别的声音。若发出噪声太大,包括电磁噪声、轴承杂音、通风噪声、机械摩擦声等,均可能是故障先兆或故障现象。


1、对于电磁噪声,如果电动机发出忽高忽低且沉重的声音,则原因可能有以下几种。


(1)定子与转子间气隙不均匀,此时声音忽高忽低且高低音间隔时间不变,这是轴承磨损从而使定子与转子不同心所致。


(2)三相电流不平衡。这是三相绕组存在误接地、短路或接触不良等原因,若声音很沉闷则说明电动机严重过载或缺相运行。


(3)铁芯松动。电动机在运行中因振动而使铁芯固定螺栓松动造成铁芯硅钢片松动,发出噪声。


2、对于轴承杂音,应在电动机运行中经常监听。


监听方法是:将螺丝刀一端顶住轴承安装部位,另一端贴近耳朵,便可听到轴承运转声。若轴承运转正常,其声音为连续而细小的“沙沙”声,不会有忽高忽低的变化及金属摩擦声。若出现以下几种声音则为不正常现象。


(1)轴承运转时有“吱吱”声,这是金属摩擦声,一般为轴承缺油所致,应拆开轴承加注适量润滑脂。


(2)若出现“唧哩”声,这是滚珠转动时发出的声音,一般为润滑脂干涸或缺油引起,可加注适量油脂。


(3)若出现“喀喀”声或“嘎吱”声,则为轴承内滚珠不规则运动而产生的声音,这是轴承内滚珠损坏或电动机长期不用,润滑脂干涸所致。


3.若传动机构和被传动机构发出连续而非忽高忽低的声音,可分以下几种情况处理。


(1)周期性“啪啪”声,为皮带接头不平滑引起。


(2)周期性“咚咚”声,为联轴器或皮带轮与轴间松动以及键或键槽磨损引起。


(3)不均匀的碰撞声,为风叶碰撞风扇罩引起。


三、电动机维修技巧——闻


通过闻电动机的气味也能判断及预防故障。若发现有特殊的油漆味,说明电动机内部温度过高;若发现有很重的糊味或焦臭味,则可能是绝缘层被击穿或绕组已烧毁。


四、电动机维修技巧——摸


摸电动机一些部位的温度也可判断故障原因。为确保安全,用手摸时应用手背去碰触电动机外壳、轴承周围部分,若发现温度异常,其原因可能有以下几种。


1.通风不良。如风扇脱落、通风道堵塞等。


2.过载。致使电流过大而使定子绕组过热。


3.定子绕组匝间短路或三相电流不平衡。


4.频繁启动或制动。


5.若轴承周围温度过高,则可能是轴承损坏或缺油所致。


五、电动机常见的六大故障及排除方法


电动机在长期运行过程中,经常会出现各种故障:如与减速机之间的连接器传递扭矩较大,法兰面上的连接孔出现严重的磨损,增大了连接的配合间隙,导致传递扭矩不平稳;电机轴轴承损坏后,造成的轴承位磨损;轴头、键槽间的磨损等等。发生这些故障的原因是什么,应该怎么处理呢?


六、维修方式


故障现象一 :电机接通后不能起动


原因及处理方法:


1、定子绕组接线错误——检查接线,纠正错误


2、定子绕组断路,短路接地,绕绕转子电动动机绕组断路——找出故障点,排除故障


3、负载过重或传动机构被卡住 ——检查传动机构和负载


4、绕线转子电动机转子回路开路(电刷与滑环接触不良,变阻器断路,引线接触不良等)——找出断路点,加以修复


5、电源电压过低——检查原因并排除


6、电源缺相——检查线路,恢复三相


故障现象二:电动机温升过高或冒烟


原因及处理方法:


1、负载过重或起动过于频繁 ——减轻负载,减少起动次数


2、运行过程中缺相 ——检查线路,恢复三相


3、定子绕组接线错误 ——检查接线,加以纠正


4、定子绕组接地,匝间或相间发生短路——查出接地或短路部位,加以修复


5、笼型转子绕组断条——更换转子


6、绕线转子绕组缺相运行——找出故障点,加以修复


7、定子与转子相擦 ——检查轴承,转子是否变形,进行修理或更换


8、通风不良——检查风通是否畅通


9、电压过高或过低 ——检查原因并排除


故障现象三:电动机振动过大


原因及处理方法:


1、转子不平衡——校平平衡


2、带轮不平衡或轴伸弯曲——检查并校正


3、电动机与负载轴线不对齐——检查调整机组的轴线


4、电动机安装不妥——检查安装情况及底脚螺丝


5、负载突然过重 ——减轻负载


故障现象四:运行时有异声


原因及处理方法:


1、定子与转子相擦——检查轴承,转子是否变形,进行修理或更换


2、轴承损坏或润滑不良——更换轴承,清洗轴承


3、电动机缺相运行 ——检查断路点并加以修复


4、风叶碰机壳——检查并消除故障


故障现象五:电动机带负载时转速过低


原因及处理方法:


1、电源电压过低——检查电源电压


2、负载过大——核对负载


3、笼形转子绕组断条——更换转子


4、绕线转子线组一相接触不良或断开——检查电刷压力,电刷与滑环接 触情况及转子绕组,


故障六电动机外壳带电


原因及处理方法:


1、接地不良或接地电阻太大 ——按规定接好地线,排除接地不良故障


2、绕组受潮——进行烘干处理


3、绝缘损坏,引线碰壳 ——浸漆修补绝缘,重接引线。

电机维修需要注意些什么?

通常交流伺服电机和步进电机都有着相对比较长的使用寿命,这主要是因为这些产品内部的易损组件比较少。不像有刷型的电机,除了轴承之外,无刷交流伺服电机和步进电机,基本上没有什么易损耗部件。另外,因为没有电刷和换向器,电机旋转时不会有因为堆积导电粉尘造成结构短路的风险,所以基本可以做到“免维护”。


步进电机与伺服电机的轴向力和径向力要求更多的是基于电机轴确定的,通常相比轴承设计时的承受值要小很多,这也基本上决定了电机的寿命时间。


然而,电机还是时不时会有需要修的时候,抑或是反馈编码器损坏,要么是一些电气或设备意外导致驱动器或电机电流过大而损坏绕组,也有可能就是因为简单的轴承缺乏润滑……


遇到这种情况,很多用户会急于将电机送修,并且很多时候会选择就近的维修门店,更有甚者会因为着急自作主张的拆开电机自行维修。

缺乏相关经验的非专业电机维修服务商或门店,很有可能会因为忽略某些潜在问题而造成电机并不能及时有效的恢复正常工作。在选择伺服和步进电机的维修服务时,其实有几个方面是需要我们注意的:


关于绕组


电机维修服务商是否有能力实施完成绕组的过电流或浪涌测试。如果不能,这将很可能造成电机的过早损坏,从而带来额外的设备停机时间和停产损失。


反馈设备


这里通常指的是反馈编码器。即使是最简单的旋转变压器,对于普通的维修门店来说,其在机械轴对中和旋转角度相位校准上的复杂性都是极高的。电机反馈编码器校准需要的不仅是专用的设备和仪器,同时也需要专业的方法和技能,反之则需要专业人士花费大量时间和精力对其进行指导。


此外,尽管目前伺服电机的应用已经非常普及,但很多品牌电机内反馈编码器的校准(尤其是磁偏角设置)仍然像是业内的“黑科技”一样,几乎很少能看到此类相关培训和学习教程,厂家通常也不会轻易授权(甚至禁止)任何第三方服务商涉及此类电机维修服务。


电机磁场


这个问题的关键在于电机是如何被磁化的。


很多电机,其转子是呈径向磁化的,然后作为单独组件被装入定子总成,大部分伺服电机基本都属于此类。


而有些电机,尤其是步进电机,是整体轴向磁化的。此时,当从电机定子里取出电机转子和轴总成时,相当于直接破坏了电机磁场。这将导致在电机拆解时造成一半的电机扭矩损失。很多非专业的维修商在处理电机时,会将电机拆开,更换轴承,然后重新组装电机,殊不知电机的磁场回路已经被削弱了,然后用户会收到“修好的”电机,但使用时却发现电机的扭矩输出小了很多。


在很多情况下,急于将伺服电机或步进电机就近送修至一些未经授权和不具备专业能力的维修服务商,往往会为用户带来额外的时间和成本的投入,增加生产设备的停机时间。当用户发现维修的电机并不能及时恢复正常工作,或者再次出现新的问题,例如绕组过流或磁场弱化……等等,除了继续承受更多的维修服务费用以外,更多则是失望和不知所措。


为了避免类似情况的出现,以上简单梳理的几点,供各位今后在遇到电机需要维修时作为参考。


电机维修知识

一、电动机运行时响声不正常,有异响


1.故障原因


①转子与定子绝缘纸或槽楔相擦;


②轴承磨损或油内有砂粒等异物;


③定转子铁芯松动;


④轴承缺油;


⑤风道填塞或风扇擦风罩,


⑥定转子铁芯相擦;


⑦电源电压过高或不平衡;


⑧定子绕组错接或短路。

2.故障排除


①修剪绝缘,削低槽楔;


②更换轴承或清洗轴承;


③检修定、转子铁芯;


④加油;


⑤清理风道;重新安装置;


⑥消除擦痕,必要时车内小转子;


⑦检查并调整电源电压;


⑧消除定子绕组故障。


二、运行中电动机振动较大


1.故障原因


①由于磨损轴承间隙过大;


②气隙不均匀;


③转子不平衡;


④转轴弯曲;


⑤铁芯变形或松动;


⑥联轴器(皮带轮)中心未校正;


⑦风扇不平衡;


⑧机壳或基础强度不够;


⑨电动机地脚螺丝松动;


⑩笼型转子开焊断路;绕线转子断路;加定子绕组故障。


2.故障排除


①检修轴承,必要时更换;


②调整气隙,使之均匀;


③校正转子动平衡;


④校直转轴;


⑤校正重叠铁芯,


⑥重新校正,使之符合规定;


⑦检修风扇,校正平衡,纠正其几何形状;


⑧进行加固;


⑨紧固地脚螺丝;


⑩修复转子绕组;修复定子绕组。


三、轴承过热


1.故障原因


①滑脂过多或过少;


②油质不好含有杂质;


③轴承与轴颈或端盖配合不当(过松或过紧);


④轴承内孔偏心,与轴相擦;


⑤电动机端盖或轴承盖未装平;


⑥电动机与负载间联轴器未校正,或皮带过紧;


⑦轴承间隙过大或过小;


⑧电动机轴弯曲。


2.故障排除


①按规定加润滑脂(容积的1/3-2/3);


②更换清洁的润滑滑脂;


③过松可用粘结剂修复,过紧应车,磨轴颈或端盖内孔,使之适合;


④修理轴承盖,消除擦点;


⑤重新装配;


⑥重新校正,调整皮带张力;


⑦更换新轴承;


⑧校正电机轴或更换转子。


四、电动机过热甚至冒烟


1.故障原因


①电源电压过高,使铁芯发热大大增加;


②电源电压过低,电动机又带额定负载运行,电流过大使绕组发热;


③修理拆除绕组时,采用热拆法不当,烧伤铁芯;


④定转子铁芯相擦;


⑤电动机过载或频繁起动;


⑥笼型转子断条;


⑦电动机缺相,两相运行;


⑧重绕后定于绕组浸漆不充分;


⑨环境温度高电动机表面污垢多,或通风道堵塞;


⑩电动机风扇故障,通风不良;定子绕组故障(相间、匝间短路;定子绕组内部连接错误)。


2.故障排除


①降低电源电压(如调整供电变压器分接头),若是电机Y、Δ接法错误引起,则应改正接法;


②提高电源电压或换粗供电导线;


③检修铁芯,排除故障;


④消除擦点(调整气隙或挫、车转子);


⑤减载;按规定次数控制起动;


⑥检查并消除转子绕组故障;


⑦恢复三相运行;


⑧采用二次浸漆及真空浸漆工艺;


⑨清洗电动机,改善环境温度,采用降温措施;


⑩检查并修复风扇,必要时更换;检修定子绕组,消除故障。

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