关于电动机常见故障分析与维护毕业论文(3)

⑥ 电机启动完毕应观察换向器上有无火花，火花等级是否超标，火花等级在标准范围内即可放心使用。

3.3直流电动机的维护

应保持直流电动机的清洁，尽量防止灰沙、雨水、油污、杂物等进入电动机内部。

直流电动机结构及运行过程中存在的薄弱环节是电刷与换向器部分，因此必须特别注意对它们的维护和保养。

3.3.1换向器的维护和保养

换向器表面应保持光洁，不得有机械损伤和火花灼痕。如有轻微灼痕时，可用0号砂纸在低速旋转的换向器表面仔细研磨。如换向器表面出现严重的灼痕或粗糙不平、表面不圆或有局部凸凹等现象时，则应拆下重新进行车削加工。车削完毕后，应将片间云母槽中的云母片下刻lmm左右，并清除换向器表面的金属屑及毛刺等，最后用压缩空气将整个电枢表面吹扫干净，再进行装配。

换向器在负载作用下长期运行后，表面会产生一层坚硬的深褐色薄膜，这层薄膜能够保护换向器表面不受磨损，因此要保护好这层薄膜。

3.3.2 电刷中性线位置的确定及电刷的研磨 ① 电刷中性线位置的确定

常用的是感应法，如图3.2所示，励磁绕组通过开关接到l.5～3V的直流电源上，毫伏表连接到相邻两组电刷上（电刷与换向器的接触一定要良好）。当断开或闭合开关时（即交替接通和断开励磁绕组的电流），毫伏表的指针会左右摆动，这时将

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电刷架顺电动机转向或逆电动机转向缓慢移动，直到毫伏表指针几乎不动为止，此时刷架的位置就是中性线所在的位置。

图3.2 励磁绕组

②电刷的研磨

电刷与换向器表面接触面积的大小将直接影响到电刷下火花的等级，对新更换的电刷必须进行研磨，以保证其接触面积在80％以上。研磨电刷的接触面时，—般采用0号砂布，砂布的宽度等于换向器的长度，砂布应能将整个换向器表面包住，再用橡皮胶布或胶带将砂布固定在换向器上，如图3.3所示，将待研磨的电刷放入刷握内，然后按电动机旋转的方向转动电枢，即可进行研磨。

图3.3 刷握

l一胶带 2一电刷 3一换向器 4一砂布 5—砂布末端

第四章.直流电动机的常见故障及检修

4.1直流电动机的常见故障及排

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表 4.1 直流电动机常见故障及排除 故障现象 不能起动 可能原因 ①电源无电压 ②励磁回路断卉 ③电刷回路断开 ④有电源但电动机不能转动 排除方法 ①检查电源及熔断器 ②检查励磁绕组及起动器 ③检查电枢绕组及电刷换向器接触情 况 ④负载过重或电枢被卡死或起动设备 不合要求，应分别进行检查 转速不正常 ①转速过高 ②转速过低 ①检查电源电压是否过高！主磁场是 否过弱，电动机负载是否过轻 ②检查电枢绕组是否有断路、短路、 接地等故障；检查电刷压力及电刷位 置；检查电源电压是否过低及负载是 否过重；检查励磁绕组回路是否正常 电 刷 火 花 过 ①电刷不在中性线上 大 ①调整刷杆位置 ②电刷压力不当或与换向器 ②调整电刷压力、研磨电刷与换向器 接触不良或电刷磨损或电刷 接触面、淘换电刷 牌号不对 ③换向器表面不光滑或云母 ③研磨换向器表面、下刻云母槽 片凸出 ④电动机过载或电源电压过 ④降低电动机负载及电源电压 高 ⑤电枢绕组或磁极绕组或换 ⑤分别检查原因 向极绕组故障 ⑥转子动平衡未校正好 过热或冒烟 ①电动机长期过载 ②电源电压过高或过低 障 ④起动或正、反转过于频繁 机座带电 ①各绕组绝缘电阻太低 ②出

线端与机座相接触 短路 ④避免不必要的正、反转 ①烘干或重新浸漆 ②修复出线端绝缘 ⑥重新校正转子动平衡 ①更换功率较大的电动机 ②检查电源电压

③电枢、 磁极、 换向极绕组故 ③分别检查原因

③各绕组绝缘损坏造成对地 ③修复绝缘损坏处

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4.2直流电动机绕组故障的检修

4.2.1电枢绕组接地故障

这是直流电动机绕组最常见的故障。电枢绕组接地故障一般常发生在槽口处和槽内底部，对其的判定可采用绝缘电阻表法或校验灯法，用绝缘电阻表测量电枢绕组对机座的绝缘电阻时，如阻值为零则说明电枢绕组接地；或者用（图4.1）b所示的毫伏表法进行判定，将36V低压电源通过额定电压为36V的低压照明灯后，连接到换向器片上及转轴一端，若灯泡发亮，则说明电枢绕组存在接地故障。具体到是哪个糟的绕组元件接地，则可用图所示的毫伏表法进行判定。将6～12V低压直流电源的两端分别接到相隔K／2或K／4的两换向片上（K为换向片数），然后用毫伏表的一支表笔触及电动机轴，另一支表笔触在换向片上，依次测量每个换向片与电动机轴之间的电压值。若被测换向片与电动机轴之间有一定电压数值（即毫伏表有读数），则说明该换向片所连接的绕组元件未接地；相反，若读数为零，则说明该换向片所连接的绕组元件接地。最后，还要判明究竟是绕组元件接地还是与之相连接的换向片接地，还应将该绕组元件的端都从换向片上取下来，再分别测试加以确定。

图4.1 电枢绕组接地故障测试方法 a）校验灯法 b）毫伏表法

电枢绕组接地点找出来后，可以根据绕组元件接地的部位，采取适当的修理方法。若接地点在元件引出线与换向片连接的部位，或者在电枢铁心槽的外部槽口处，则只需在接地部位的导线与铁心之间重新进行绝缘处理就可以了。若接地点在铁心槽内，一般需要更换电枢绕组。如果只有一个绕组元件在铁心槽内发生接地，而且电动机又急需使用时，可采用应急处理方法，即将该元件所连接的两换向片之间用短接线将该接地元件短接，此时电动机仍可继续使用，但是电流及火花将会有所加大。

4.2.2电枢绕组短路故障

若电枢绕组严重短路，会将电动机烧坏。若只有个别线圈发生短路时，电动机仍能运转，只是使换向器表面火花变大，电枢绕组发热严重，若不及时发现并加以排除，则最终也将导致电动机烧毁。因此，当电枢绕组出现短路故障时，就必须及

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时予以排除。

电枢绕组短路故障主要发生在同槽绕组元件的匝间短路及上下层绕组元件之间的短路，查找短路的常用方法有：

①短路测试器法 与前面查找三相异步电动机定子绕组匝问短路的方法一样，将短路测试器接通交流电源后，置于电枢铁心的某一槽上，将断锯条在其他各槽口上面平行移动，当出现较大幅度的振动时，则该槽内的绕组元件存在短路故障。

②毫伏表法 如图所示，将6.3V交流电压（用直流电压也可以）加在相隔K/2或K／4两换向片上，用毫伏表的两支表笔依次接触到换向器的相邻两换向片上，检测换向器的片间电压。在检测过程中，若发现毫伏表的读数突然变小，例如，图中4与5两换向片间的测试读数突然变小，则说明与该两换向片相连的电枢绕组元件有匝问短路。若在检测过程中，各换向片问电压相等，则说明没有短路故障。

电枢绕组短路故障可按不同情况分别加以处理，若绕组只有个别地方短路，且短路点较为明显，则可将短路导线拆开后在其间垫入绝缘材料并涂以绝缘漆，待烘干后即可使用。若短路点难以找到，而电动机又急需使用时，则可用前面所述的短接法将短路元件所连接的两换向片短接即可。如短路故障较严重，则需局部或全部更换电枢绕组。

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