高壓電機的使用和修理講解課件

1、高壓電機的使用和修理 一、概述 1.1電機發(fā)展歷史與發(fā)展趨勢。自十九世紀三十年代出現(xiàn)直流電機的雛形以來，不斷提高電機單機容量和電壓等級始終是發(fā)展方向之一。由于直流電機自身固有的缺點（主要是換向問題，特別是高電壓的情況下），到了19世紀80年代以后，人們的注意力逐漸向交流電機方面轉(zhuǎn)移。到了90年代末，建立了電機基本理論和設(shè)計方法。 1.2、電機的分類變壓器 單相變壓器 三相變壓器 直流發(fā)電機 旋轉(zhuǎn)電機 直流電機 直流電動機 感應(yīng)電動機 感應(yīng)電機（異步電機） 感應(yīng)發(fā)電機 交流電機 同步電機 同步發(fā)電機 同步電動機 同步補償機控制電機1.3、磁 路電機是一種機電能量轉(zhuǎn)換裝置，變壓器是一種電能傳遞裝置

2、,它們的工作原理都以電磁感應(yīng)原理為基礎(chǔ)，且以電場或磁場作為其耦合場。在通常情況下，由于磁場在空氣中的儲能密度比電場大很多，所以絕大多數(shù)電機均以磁場作為耦合揚。 磁通所通過的路徑稱為磁路。圖11表示兩種常見的磁路，其中圖a為變壓器的磁路，圖b為兩極直流電機的磁路。 在電機和變壓器里，常把線圈套裝在鐵心上。當(dāng)線圈內(nèi)通有電流時、在線圈周圍的空間(包括鐵心內(nèi)、外)就會形成磁場。由于鐵心的導(dǎo)磁性能比空氣要好得多，所以絕大部分磁通將在鐵心內(nèi)通過，并在能量傳遞或轉(zhuǎn)換過程中起耦合場的作用，這部分磁通稱為主磁通。圍繞載流線圈、部分鐵心和鐵心周圍的空間，還存在少量分散的磁通，這部分磁通稱為漏磁通。主磁通和漏磁通所

3、通過的路徑分別構(gòu)成主磁路和漏磁路，圖1l中示意地表出了這兩種磁路。用以激勵磁路中磁通的載流線圈稱為勵磁線圈(或稱勵磁繞組)，勵磁線圈中的電流稱為勵磁電流(或激磁電流)。若勵磁電流為直流，磁路中的磁通是恒定的，不隨時間而變化，這種磁路稱為直流磁路；直流電機的磁路就屬于這一類。若勵磁電流為交流(為把交、直流激勵區(qū)分開，本書中對文流情況以后稱為激磁電流)，磁路中的磁通隨時間交變變化，這種磁路稱為交流磁路；交流鐵心線圈、變壓器和感應(yīng)電機的磁路都屬于這一類。 二、高壓電動機的概念、分類及應(yīng)用 2.1 高壓電動機的概念高壓電動機是指在工頻50Hz、額定電壓為3KV、6 KV、10 KV三級交流三相點壓下運

4、行的電動機。2.2 高壓電動機的分類高壓電動機的分類方法有很多種，從容量大小分為小型、中型、大型及特大型四種；從結(jié)構(gòu)用途上可分為通用型高壓電動機及特殊結(jié)構(gòu)與用途高壓電動機。 籠型轉(zhuǎn)子異步電動機 繞線轉(zhuǎn)子異步電動機 三相異步 通用型電動機 一般用途凸極同步電動機 壓縮機用凸極同步電動機 三相同步 礦山球磨機用凸極同步電動機 軋機用凸極同步電動機 立式安裝凸極同步電動機 交 流三相潛水電動機 特殊電動機 交流三相防爆電動機 冶金起重用電動機2.3 高壓電動機的型號組成及含義2.3.1 異步電動機基本系列籠型異步電動機 Y400-4繞線型異步電動機 YR400-4 232 其它系列異步籠型電動機JS

5、 138-6異步繞線型立式電動機JRL 137-42.3.3 同步電動機T 2500-4/2150 表示：同步電動機、2500KW、極數(shù)4極、定子鐵芯外徑2150mmTDK 173/39-10 表示：同步空壓機用電動機、極數(shù)10極、定子鐵芯內(nèi)徑173 cm、 定子鐵芯長39cm2.4 高壓電動機的應(yīng)用范圍高壓電動機廣泛應(yīng)用于水利電力、冶金、石化、煤炭、水泥制品等廠礦，作為大中型機械設(shè)備的驅(qū)動動力。Y系列適用于拖動風(fēng)機、球磨機、破碎機、水泵、空壓機等機械。YR系列適用于驅(qū)動軋鋼機、卷揚機、水泵、風(fēng)機、碾煤機、電動發(fā)電機組及其它大型通用機械。TD、T系列適用于驅(qū)動風(fēng)機、水泵、電動發(fā)電機組、變頻機組

6、、軋鋼機及其它通用機械。YK、JK系列適用于電力、冶金、煉焦、化工等企業(yè)作為驅(qū)動鼓風(fēng)機、水泵、油泵等機械之用。TDK、TK系列主要與活塞式壓縮機配套，適用于制冷設(shè)備及化肥設(shè)備。TDZ系列適用于驅(qū)動各種用途的軋鋼設(shè)備。三、高壓異步電動機啟動要求3.1 制定電動機啟動要求的原因儲運綜合料場皮帶運輸系統(tǒng)電動機，因為生產(chǎn)工藝原因，經(jīng)常進行頻繁啟動、停車，容易造成電機轉(zhuǎn)子籠條斷裂、定子線圈燒損等電機燒損故障。為了延長電機使用壽命，保證高爐供料系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，我作業(yè)區(qū)特制訂了以下高壓異步電動機啟動時間、次數(shù)要求。建議生產(chǎn)工序參照執(zhí)行，以減少電機燒損故障。3.2高壓異步電動機啟動時間、次數(shù)要求 為了保證儲運

7、綜合料場皮帶運輸系統(tǒng)的生產(chǎn)順行，延長電機使用壽命，特提出如下電動機啟動要求：電機在冷態(tài)（指電機內(nèi)部任何部位溫度與環(huán)境溫度相差不超過3度）常溫下，最多連續(xù)啟動2次，兩次之間至少間隔5分鐘以上。電機在熱態(tài)（指電機正常運行后，內(nèi)部熱量尚未完全散發(fā)）下，只允許啟動一次。如果冷態(tài)常溫下發(fā)生第一次啟動未啟動起來時，隔5分鐘后才能啟動第二次，電動機仍未啟動成功，應(yīng)查找原因并在相隔25分鐘后才能啟動第三次，如仍未啟動成功，不得再啟動，一定要查明原因，消除故障后，方能啟動。四、高壓電動機日常維護及在線監(jiān)測4.1 高壓電動機日常維護保養(yǎng)4.1.1 維護保養(yǎng)目的要想使高壓電動機正常運轉(zhuǎn)少出故障，除按規(guī)程正確操作、合

8、理使用外，重要一環(huán)就是加強日常維護保養(yǎng)。經(jīng)常做好維護保養(yǎng)工作，既能保持電動機有良好的運行狀態(tài)；又能發(fā)現(xiàn)在線運行中電動機將要出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象，做好防范，避免異常現(xiàn)象釀成故障或事故，從而減少停機時間，減少修理次數(shù)，節(jié)約修理費用；日常維護還能及時發(fā)現(xiàn)電機故障狀況，為制定修理計劃提供依據(jù)。 4.1.2 檢查內(nèi)容及周期高壓電動機日常維護檢查內(nèi)容，分為日常巡視后進行交接班檢查和定期維護檢查，以下是建議檢查、保養(yǎng)內(nèi)容及周期。4.1.2.1 日常巡視交接班檢查、保養(yǎng)項目（1）電機各部發(fā)熱情況。（2）電機和軸承運轉(zhuǎn)聲音。（3）各主要連接處的情況及變阻器、控制設(shè)備等工作情況。（4）滑環(huán)式電機的滑環(huán)和電刷的工作情況。

9、（5）潤滑油的油面高度，需要時及時給予補充。4.1.2.2 每月檢查、保養(yǎng)項目（1）擦拭電機外部油污和灰塵，吃掃內(nèi)部電刷粉塵等。（2）測定電機運行時的轉(zhuǎn)速和振動情況。（3）擰緊各緊固螺栓（地腳螺栓、端蓋螺栓、軸承蓋螺栓、刷架及電刷提升裝置螺栓等）。（4）檢查接地裝置。 4.1.2.3 每半年檢查、保養(yǎng)項目（1）清掃電機內(nèi)部和外部灰塵、污物和電刷粉塵等。（2）調(diào)整電刷壓力，更換或研磨損壞的電刷。（3）檢查并擦拭刷架、刷握、滑環(huán)。（4）全面檢查潤滑系統(tǒng)，補充潤滑脂，更換潤滑油。（5）檢查、調(diào)整通風(fēng)、冷卻系統(tǒng)的工作情況。（6）檢查、調(diào)整傳動機構(gòu)。4.1.2.4 每年檢查、保養(yǎng)項目（1）解體清掃電機的

10、繞組、通風(fēng)溝、接線板等。（2）測量繞組絕緣電阻，必要時進行電機繞組干燥處理。（3）檢查滑環(huán)的平面度和偏擺度，必要時進行車削處理。（4）調(diào)整刷握與滑環(huán)之間的距離。（5）清洗軸承潤滑系統(tǒng)并檢查其工作情況，測定軸承間隙，更換磨損的滾動軸承，刮研調(diào)整滑動軸承，損壞時重新?lián)Q瓦或補焊掛瓦。（6）更換損壞的轉(zhuǎn)子綁箍鋼絲或無緯帶端箍。（7）測量并調(diào)整電機定、轉(zhuǎn)子氣隙。（8）更換損壞的零部件。（9）清掃變阻器、起動器及控制設(shè)備、附屬設(shè)備各部機構(gòu)，更換損壞的電阻、觸頭、元件、冷卻油等。（10）檢查修理接地裝置。（11）檢查、調(diào)整傳動裝置。 4.2高壓電動機的在線監(jiān)測4.2.1 在線檢測采用的方法：對高壓電動機采用

11、在線監(jiān)測是設(shè)備管理的發(fā)展趨勢，檢測的形式有兩種。一是安裝永久的專用在線監(jiān)測裝置；二是利用便攜式儀器，由專業(yè)操作人員進行循環(huán)檢測。前者投資大，一般來說對大型、特大型高壓電動機，驅(qū)動著重要關(guān)鍵的大型設(shè)備，宜采用一次性投資大的方案，安裝永久的專用在線監(jiān)測裝置。其余可采用便攜儀器循環(huán)檢測。4.2.2 在線監(jiān)測的應(yīng)用范圍：高壓電動機在線監(jiān)測分電監(jiān)測和非電監(jiān)測兩大類。電監(jiān)測主要對電動機定轉(zhuǎn)子繞組故障采用的監(jiān)測；非電監(jiān)測主要對電動機運行溫度高低、震動大小、轉(zhuǎn)子偏心等方面進行監(jiān)測。對高壓電動機過載、過壓及欠壓、過流、溫升、振動、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、繞組接地及開路、短路、絕緣狀況、通風(fēng)冷卻狀況等均可采用安裝在線監(jiān)測裝置

12、來監(jiān)督。五、高壓電動機的大修工藝（一）舊線圈拆除：測量記錄：鐵芯內(nèi)、外徑，鐵芯長度，線圈端部內(nèi)、外徑及長度，接線方式，引出線位置，測溫元件連接位置，端部綁扎方式及位置，端頭距鐵芯長度。拆除線圈：拆除時電機兩端人員要配合默契，用力不可過猛，以防損傷鐵芯和齒槽。保留形狀完好的線圈12個備用。 （二）清理鐵芯：1、拆除舊線圈后，用高壓風(fēng)吹凈鐵心表面及通風(fēng)道的灰塵。2、用清槽工具、毛刷等徹底清除槽內(nèi)殘余絕緣。3、檢查槽內(nèi)尺寸，用槽樣棒（其寬度比槽平均寬度小0.2mm），逐槽通入檢查是否能順利通過4、檢查槽口和槽內(nèi)有無毛刺、尖角及凹凸不平處，若有須修好。5、用高壓風(fēng)吹凈鐵心，并用汽油清洗。6、定子鐵心槽

13、內(nèi)噴半導(dǎo)體低阻漆。 （三）線圈繞制：1、根據(jù)線圈線徑、匝數(shù)、長度測繪制作繞線摸。2、核對導(dǎo)線線徑、絕緣厚度無誤后開始繞制線圈。3、將導(dǎo)線線頭固定在模心引線槽內(nèi)，用木錘輕輕敲緊使其平貼在繞線模模心上繞線時隨時敲平導(dǎo)線，使各匝之間緊貼在一起。4、繞制線圈時匝間絕緣采用雙層粉云母帶半疊包結(jié)構(gòu)，線圈端部R處每匝加包玻璃絲帶半疊包一層。5、繞制過程中應(yīng)仔細檢查導(dǎo)線質(zhì)量，將不和格導(dǎo)線剪下不用，導(dǎo)線接頭應(yīng)放在線圈端部的直線部分。6、要求線圈每匝的松緊程度一致，不能有里松外緊現(xiàn)象，繞完第一個線圈進行首件檢查，合格后才能進行批量生產(chǎn)。7、將線圈端部和直線半疊包白布帶兩層作為保護帶，對不平的導(dǎo)線用木錘輕輕敲平，使

14、其包扎緊密。 （四）線圈拉型：1、用拆除的舊線圈做參考，調(diào)整漲型機直線長度、端部高度、跨距及角度基本符合要求。2、首先試拉一個線圈，將線圈的一邊夾在直線拉型夾上，用標尺量好距離，使兩邊對稱，拉出跨距，鼻端應(yīng)在兩個引線中心。3、取下線圈，測量線圈外形尺寸、跨距和鼻高，并下入槽中試型，對漲型機進行微調(diào)，直至線圈各部尺寸、角度合格后，再成批拉型。（五）線圈整型：1、檢查整型胎尺寸和角度是否合適。2、線圈放在整形胎上，直線部分放上壓鐵，對稱扭緊固定螺栓，加壓固定后用木錘、打棒敲打線圈端部，使其緊貼端部弧板。在整形胎上保持壓力5分鐘左右，取下線圈檢查各部尺寸，合格后轉(zhuǎn)入下道工序。 （六）線圈浸漆：1、預(yù)

15、烘：溫度120度，時間2小時；2、浸漆：溫度6080度，時間大于15分鐘；3、滴漆：溫度 室溫，時間大于30分鐘；4、烘干：溫度120度，時間1.52小時，用手摸線圈不沾手后即可出爐。 （七）線圈匝間膠合：1、線圈直線部分用脫模帶（聚四氟乙烯薄膜帶）平包一層，作為模壓保護和脫模用。2、線圈入烘爐，溫度120度2030分鐘，取出進行模壓固化處理。3、匝間膠合模壓溫度為185度，時間2030分鐘，以匝間絕緣固化良好為準。4、線圈模壓卸模后，迅速拆除保護帶，檢查線圈尺寸、形狀和匝間固化情況。（八）包扎線圈主絕緣包扎引線絕緣，粉云母帶半疊包12層，外包玻璃絲帶一層。包扎線圈主絕緣，從線圈尾端下層斜邊中

16、間部分起頭，逆時針方向前進，由外向內(nèi)連續(xù)繞包至規(guī)定層數(shù)。直線部分包扎粉云母帶16層，端部14層，采用半疊包方式。包至規(guī)定層數(shù)后，用卡尺檢查直線部分尺寸，如果截面尺寸余量較多，應(yīng)適當(dāng)增加繞包層數(shù)。絕緣包扎完畢后，外包一層玻璃絲帶作保護帶，端部包熱縮帶一層。 （九）主絕緣熱壓成型：1、仔細檢查模壓設(shè)備必須處于良好狀態(tài)，模具使用表面清理干凈、光滑、無毛刺。2、胎具溫度保持185度，壓好預(yù)熱過的線圈，加壓后檢查是否有壓偏現(xiàn)象，如有立即糾正。3、線圈在胎上保持溫度185度，時間90分鐘后卸胎。4、檢查線圈表面無膠渣和飛邊；截面尺寸符合要求；表面光滑平整，無明顯凹痕，不得有燒焦發(fā)黑現(xiàn)象。 （十）線圈防暈處

17、理：線圈對地耐壓、匝間耐壓合格后進行防暈處理：高阻漆：醇酸半導(dǎo)體漆141，低阻漆：環(huán)氧聚酯半導(dǎo)體漆140。若采用防暈帶，首先檢查防暈帶的質(zhì)量，可直接將鋁箔在防暈帶上平貼兩圈作為電板相距10 mm，測其電阻值。無堿玻璃絲帶使用前經(jīng)200度，4小時脫蠟處理。直線部分首先刷低阻漆一層，長度820mm，其上平報脫蠟帶一層，再刷一層低阻漆760mm（電機鐵心長700mm）低、高阻漆搭接長30mm，高阻長180mm。刷半導(dǎo)體漆后，晾干1624小時，做防暈試驗，合格后可成批刷涂。 （十一）測溫元件處理工藝：測溫元件采用型號Pt100，測溫元件的引線分別錯開20mm。將準備好的軟銅線絞在元件引線上。清除焊接處的焊瘤，使表面光滑無毛刺。引線上套二層玻璃絲軟管，要套至根部。用玻璃絲帶平包測溫元件一層，刷絕緣漆一層，中間墊條厚度等于測溫元件厚度。將包扎好的測溫元件放置在圖紙所示槽中，嵌完線圈后，立即測量測溫元件完好情況。 （十二）定子線圈嵌線：檢查定子線圈尺寸，預(yù)先在平臺上排列好線圈，并用樣板和粉筆畫好嵌線的找正線。端箍包扎粉云母帶12層后，裝在支架位置，并在槽中120度對稱嵌入3個線圈，找正端箍后緊固支架。根據(jù)線圈具體尺寸，適當(dāng)增減各層墊條厚度（底墊2mm，層間7mm，楔下2mm），墊條采用半導(dǎo)體玻璃絲布板或玻璃絲布板。嵌入幾個線圈之后，應(yīng)