1、三相异步电动机定子绕组故障分析及维修方法摘要：随着社会的发展，三相异步电动机使用非常普遍，三相异步电动机长期运行后会发生各种故障，影响电动机正常运行，定子绕组故障是最常见的。定子绕组故障主要有：绕组断路、绕组通地(碰壳或漏电)、绕组短路等，如何快速准确查找并排除故障，是三相异步电动机检修的关键。 关键词：三相异步电动机；定子绕组；故障； 维修 中图分类号：U262.46 文献标识码：A 三相异步电动机又叫感应电动机，是一种结构简单、坚固耐用、使用和维护方便、运行可靠的电动机，主要由定子和转子组成。目前绝大多数动力设备，如机床、起重设备、运输机械、各种泵类以及日常生活中的电扇、医疗设备等装置中广
2、泛应用。三相异步电动机要定期检修，方能保证可靠运行。 三相异步电动机是由固定部分定子和转动部分转子组成。定子是电动机的静止部分，主要由定子铁心、定子绕组和机座等部件组成，定子绕组的作用是通入三相交流电流，产生旋转磁场。通常绕组是用高强度漆包线绕制成各种型式的线圈，嵌入定子槽内。机座是固定定子铁心和定子绕组，并以两个端盖支承转子，同时起到保护整个电动机和发散电动机运行中所产生热量的作用。本文对三相异步电动机定子绕组常见故障进行分析及并提出检查和维修方法。 1 定子绕组的断路故障 电动机断路故障多数发生在绕组的端部，各绕组元件的接线头或电动机引出线端等处附近。故障原因是：绕组受外力的作用而断裂；接
3、线头焊接不良而松脱；绕组短路或电流过大、过热而烧断。 1.1 检查方法 检查断路可用摇表或万用表、校验灯等来检验。中等容量电动机绕组大多是采用多根导线并绕或多支路并联，其中如果断掉若干根或断开一路时，通常采用下列两种方法检查。 (1)三相电流平衡法。对于星形接法的电动机，将三相绕组并联后，通入低电压大电流，如果三相电流值相差大于 5%时，电流小的一相为断路。对于三角形接法的电动机，先把三角形的接头拆开一个，然后通入低电压大电流，用电流表逐相测量每相绕组的电流，其中电流小的一相为断路。 (2)电阻法。用电桥测量三相绕组的电阻，若三相电阻值相差大于 5%时，电阻较大的一相为断路相。 1.2 修理方
4、法 绕组断路处在铁芯线槽外部时，分清导线端头将断开的导线联结焊牢，并包好绝缘，如果是引出线断开，就更换引出线。如果断路处在铁芯线槽内，若是个别槽内的线圈，可用穿绕修补法更换个别线圈。线圈穿绕修补法：把绕组加热到 80左右，使线圈外部绝缘软化，取出断路线圈的槽楔，将这个线圈两端剪断，用钳子把导线从槽内一根一根抽出后，清理槽绝缘，换上新的槽绝缘，若原来的槽绝缘难以清除，可用一层聚脂薄膜青壳复合纸做成圆桶形，套进槽内，用原来规格的导线，长度要比原线圈的长度稍长些，在槽内来回穿绕到原来的匝数。若最后几匝穿绕有困难时，可以用比导线稍粗的竹签做成引线棒进行穿绕。若是双层绕组，断路线圈在下层，修理时，要先把
5、上层线圈轻轻拉出槽外，然后再穿绕修补，穿绕修补后，进行接线和必要的绝缘处理。其它原因损坏的个别线圈，也可采用穿绕修补法。若遇到电动机急需使用，一时来不及修理，可用跳接法作应急处理，即把断路线圈的两个线头用导线连接起来。采用这种应急措施，要适当减轻负载，用毕，应按上述方法修理。如果是由于匝间短路、通地等故障造成的绕组断路，则需要更换绕组。 2 通地和绝缘不良的检修 引起电动机绕组通地(碰壳)的主要原因是：电动机长期不用，周围环境潮湿，或电动机受日晒雨淋，或长期过载运行及有害气体的侵蚀等，使绕组的绝缘性能降低，绝缘电阻下降，以及金属异物掉进绕组内部损坏绝缘，有时在重绕定子绕组时，损伤了绝缘，使导线
6、与铁芯相碰等。 2.1 检查及测量绝缘电阻的方法 (1)用兆欧表测量电动机绕组对机座的绝缘。以 120r/min 的速度摇动兆欧表的手柄，如测出的绝缘电阻在 0.5M 以上，说明该电动机的绝缘沿好，可继续使用。如果在 0.5M 以下，则说明该电动机已受潮，或绕组绝缘很差。如果测得绝缘电阻为零，绕组通地。测量绕组相与相的绝缘电阻，测量时，把三相绕组的 6 个引出线端连接线头全部拆开，用兆欧表测量每两相间的绝缘电阻。绝缘电阻的要求与前述相同。(2)用校验灯检查。先把绕组各线头拆开，然后用灯泡与 36V 的低电压电源串联起来，逐相测量相与机座、相与相间绝缘情况。如果灯泡发亮，说明电动机的绕组已通地或
7、相间击穿。测得某一相通地后，拆开电动机，把通地相线圈的连接线拆开，然后逐一进行测定哪一个线圈通地。 2.2 修理方法 如果测定是绕组受潮，将电动机两端盖拆下，放在烘箱内烘焙，烘到其绝缘电阻达到要求，加浇一层绝缘漆，以防止回潮。如果测定的是绕组通地或碰相，要分情况进行修理。新嵌线的电动机，其通地点往往发生在槽口处，这是因嵌线不慎引起的，可用绝缘纸或竹片垫入线圈与铁芯槽口间。如果发生在端部，可用绝缘带包扎，再涂上自干绝缘漆，如果发生在槽内，须更换绕或用穿绕修补法更换线圈。 3 短路故障的排除 绕组短路故障主要是由于电动机电流过大、电压过高、机械损伤、重新嵌绕时碰伤绝缘，绝缘老化脆裂、受潮等原因引起
8、的。绕组短路情况有绕组匝间短路，极相组短路和相间短路。 3.1 检查方法 (1)外部检查。使电动机空载运行 20min，然后拆卸两边端盖，用手摸线圈的端部，如果某一部分线圈比邻线圈有无焦脆现象，这部分线圈很可能短路；(2)用兆欧表或万用表检查相间短路。拆开三相绕组的线头，分别检查二相绕组间的绝缘电阻，若绝缘电阻很低，说明该二相间短路。(3)用电流平衡法检查并联绕组的短路，电流大的一相为短路相。(4)直流电阻法检查。利用低阻值欧姆表或电桥分别测量各项绕组的直流电阻，电阻较小的一相有可能是匝间短路。 3.2 修理方法 绕组容易短路处是同极同相的两个相邻线圈间、上下层的线圈及线圈的槽外部分。 (1)
9、如能明显看出短路点，可用竹楔插入两线圈间，把这两线圈短路部分分开，垫上绝缘。 (2)如果短路点发生在槽内，先将该绕组加热软化以后，翻出受损绕组，换上新的槽绝缘，将导线损坏部位用薄的绝缘带包好，重新嵌入槽内，再进行绝缘处理。 (3)如果个别线圈短路，可用穿绕修补法调换个别线圈。如果短路较严惩，或重新绝缘的导线无法嵌入槽内，或无法进行穿绕修补，就必须拆下重绕。 (4)有时遇到电动机急需使用，一时来不及修理，可用跳接方法作应急处理，把短路的线圈跳过不用，将短路线圈一端割断，用绝缘材料把两个线头包好，再把另一端的原来两个线头用导线连接起来。采用这种方法,应适当减轻负载，使用完毕后，应立即进行修理。 4 结语 三相异步电动机的定子绕组的故障时电动机损坏的主要原因之一，同时也直接影响到安全生产，因此对电动机进行定子绕组定期维修和检查是至关重要的，在生产中应引起高度重视。 参考文献 1 潘成林，电机检修手册M.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社. 2 胡幸鸣，电机及拖动基础M.北京：机械工业出版社 2010. 3 何建平，张广溢. 异步电动机电子绕组故障分析J. 科技风，2011， (08):122-123 . 4 刘宗富，电机学M.北京：北京冶金工业出版社.
