电动机维修需要掌握哪些工艺知识（电动机维修需要掌握哪些工艺技术）

电机在运行时，可能会出现一种或多种故障，导致电机故障甚至烧毁。造成电机故障或烧毁的原因有很多，如：启动、制动时损耗较大；连续运行时超载；重复短线操作过多；转子失速；三相电机缺相运行；低电压操作。周围环境温度过高、湿度过高、灰尘、酸性气体腐蚀等。电动机常见的维修任务包括电机绕组更换和修复、铁芯损坏修复、转子故障处理等。

电机定子绕组的修复

电机定子绕组的绕线要求

绕组是电机的主要部件之一，也是能量转换的关键部分。它是由许多线圈连接而成。将所有绕制的线圈放置在定子铁芯槽中，然后按照一定的规则串联或并联，成为电机绕组。绕组设计是否合理会影响电机的扭矩、转速、损耗、效率和温升。因此，对电机绕组提出以下要求：

1、各相绕组的电势、磁势必须对称，电阻、电抗必须平衡，即三相绕组结构必须完全相同；

2、缩短连接部分，节省铜材，减少绕组短路损耗；

3、绕组必须具有良好的散热性，绝缘和机械强度必须可靠；

4、缠绕结构施工工艺性好。

电机绕组的几个重要参数

1. 极距

各磁极沿电机定子铁心内圆所占据的范围称为极距。

2. 推介

绕组元件的两个有源侧之间跨越的槽的数量称为节距。

3、电角度

电角度=极对数360。

4、每极每相槽数

各磁极下各相绕组所占用的槽数。

电机绕组的类型

1、三相定子绕组的组成原理

三相定子绕组每相线圈数量相等，布局也相同。槽中各相间隔120 电角。这就符合这两个原理，即构成了三相对称绕组。这只能在三相对称绕组中实现。感应产生平衡的三相电动势。

2、三相定子绕组的类型有单层绕组和双层绕组。

单层绕组槽内不存在层间绝缘问题，因此槽内不会发生层间、相间绝缘击穿故障。缠绕、嵌入均更方便；缺点是短节距线圈的选择受到限制，电磁波形不理想，所以一般用于小功率电机。其线圈采用圆形电磁线绕成多匝分散嵌入式线圈。双层绕制的优点是可以选择任何合适的短节距线圈。电机的技术指标优于单层绕组。一般用于大中型电机。

电机定子绕组的更换和修复

1. 线圈绕制

分散线圈：分散线圈采用绝缘线绕制。几何尺寸由绕线模具保证。绕线模具必须制作尺寸合适，拉力不宜过大。线材必须在线模内按顺序排列；电线交叉不整齐，不仅埋线困难，而且容易造成匝间短路故障；绕制过程中，断丝应焊接到线圈端部的斜边上，线圈槽部分不允许留有接头。

成型线圈：成型线圈比散装线圈制造更复杂。维修和更换线圈时，一般采用备用线圈或根据电机型号向厂家订购线圈。

2. 下线、接线、巡检

下线前的准备工作：包括绝缘材料和线圈的准备、槽楔、焊接材料、槽绝缘、铁芯的清理、工作现场的清洁等。同时必须熟悉图纸和清楚了解电机极数和绕组截面。距离、引线方向等，避免生产线上出现错误。

取下预埋绕组的过程为：

拆下第一个节距线圈的下边缘。根据铁芯的卡扣槽或机座的出线孔确定第一槽的位置，将下线圈的边缘一次嵌入一槽，并用纸板垫上上线圈；

嵌入剩余的线圈。放好下线圈边后，垫上层间绝缘，将上线圈边放入相应节距的槽内，用划线板将槽内的线圈边摆直，用手轻轻压住端部，防止其翘起。翘曲，然后折叠沟槽绝缘材料并打入沟槽楔子；

拆下最后一个节距线圈，抬起第一个节距线圈的上边缘，将其放入最后一个节距线圈的下边缘，然后放下下一个节距线圈的上边缘，折叠槽绝缘，打入槽楔；

端部整形，用橡皮锤或竹板将端部打成喇叭口。直径要合适。如果太小，会影响转子的插入和通风散热。如果太小，则端部离外壳太近，会影响电机的绝缘。

用绷带包扎末端。将同一张绝缘纸的两端修剪整齐；

绝缘测试。检查端部凸楔的密封性和绝缘是否损坏，并对相间绝缘和对地绝缘进行耐压试验；

极组间的连接。按“正串”或“反串”规定连接同组线圈，引出电缆，焊紧，包好绝缘层，然后将连接线扎紧；

检验试验。检查接线和焊接质量；

浸漆。浸漆并干燥后，在绕组表面喷涂绝缘漆。

接线：

将各个线圈按照60相带分布连接成极相组；

将同相的极相组连接起来，形成各相绕组；

用导线将三相绕组的首尾引至接线盒。所有连接器必须焊接并绝缘。

检查：

浸漆前，应对定子绕组进行检查，包括：

绕组是否接地；

绕组有无短路；

绕组是否开路；

绕组是否接错或接反。

确认无上述问题后，进行浸渍、干燥。

3.浸漆并干燥

定子绕组重绕或部分更换后，经过浸渍、干燥的过程，可以用绝缘漆填充绕组与铁芯之间、导线与导线之间的间隙，使绕组与铁芯形成一个整体。增强了绕组的防潮能力，提高了绕组的绝缘强度、散热能力和机械强度。因此，定子绕组的浸漆和干燥是电机修理中非常重要的工序。大致有以下几个流程；

预烘烤：

预烘烤的作用是驱走绕组中的水分。通常在烘箱中进行，温度控制在120左右，时间为4h-8h左右。每1小时用500V兆欧表测量一次绕组对地绝缘电阻。当绝缘电阻值稳定后，即可完成预烘烤。

浸漆：

待定子铁芯温度降至60--70后，即可浸漆。第一次浸漆时，漆的粘度应较低，以便绝缘漆尽可能渗透到绕组中。第二次浸涂时，粘度应较高，以便在绕组表面形成较厚的漆膜。一般情况下可采用浇漆的方法，浇注要重复几次均匀。

烘干：

干燥是使涂料中的溶剂和水分蒸发，使绕组表面形成更牢固的漆膜。干燥过程最好分为两个过程。

低温阶段。温度控制在70--80，约2h--4h；

高温阶段。温度在130左右，时间约8小时至16小时，以形成固体漆膜。此时应每隔1小时用500V兆欧表测量一次绕组对地绝缘电阻。直至最后3小时，绝缘电阻值稳定在5M以上，绕组干燥完成。

4、定子绕组端部磨损的修复

交流电机的定子绕组在运行过程中受到方向交替的电磁力的作用，因为相邻绕组之间产生的电磁力的大小与流过其的电流的平方成正比。因此，当电机启动、短路或堵转时，最大电磁力有时会达到正常值的几十倍。因此，端部涂漆固化的绕组端部结构很容易造成绝缘磨损。这是交流电机非常常见的故障。原因是：

热固化后端部绑扎绳热收缩量不够，油漆固化后无法拉紧各相绕组端部，使绕组端部不能有效地将绕组沿方向绑扎固定。力振动。因此，电机一旦受到交变的切向力和轴向力，受力点就加在绕组与端部绑扎的接触点上，引起振动位移。这是加速绝缘磨损的主要原因之一；

拆线时将端部绑扎，导致端部绝缘压接线损坏；

末端的油漆浇注固化工艺无法保证固化后绳索的刚性；

槽内间隙增大，线圈在槽内振动，造成线圈在槽处磨损。

5、定子绕组的局部修复

如果电机绕组的一个或部分烧坏，应考虑就地维修。首先要查明故障线圈的准确故障点，将电机绕组加热到100--130，软化绕组绝缘。然后趁热将槽楔和故障线圈拆下。拆除旧线圈时，小心不要损坏好线圈。排除故障线圈后，更换新线圈，然后将槽楔打入，浸漆并干燥。

电机铁芯故障排除

电机铁芯的作用

电机的铁芯不仅是电磁能量转换的关键部件，而且还要承受电机内机械振动、电磁力和热量的综合作用。为了减少铁芯内的涡流损耗，铁芯冲片之间要求有一定的绝缘电阻值。

铁芯常见故障的修复

1、铁芯齿压板的各个齿沿轴向向外开口。

这是因为铁芯叠放时齿压板的齿没有调平。铁芯压制后，冲片出现波浪状，铁芯齿翘曲，或抽出转子时撞到定子铁芯。撬起齿压板的各个齿。修复时，只需用铜棒将个别向外张开的牙齿压平即可。

2、铁芯部分烧坏

绕组发生相间短路或接地短路故障时产生的电弧，有时会部分烧坏铁心。如果烧毁面积不大，可以不拆铁芯进行修复。先用锉刀、凿子、砂轮等工具将铁心部分烧焦的地方修平或修整，然后用小刀将硅钢片一块一块地去掉。在铁芯表面涂一层自干绝缘漆，然后将铁芯压紧。如果烧焦面积较大，则应更换铁芯或更换损坏的冲片。

3、铁芯径向松动

铁芯径向松动有两种情况：

采用外压装铁芯技术的小型电机，铁芯外圆与底座内孔配合过松，或铁芯与底座之间的定位螺钉松动。修复方法是拧紧定位螺钉。如有需要，可在机座上加装定位螺钉，也可将铁芯与机座焊接；

采用内压安装铁芯工艺的大中型电机，是由于铁芯径向定位装置开路或松动，或铁芯与机座焊接脱焊造成的。修复方法是拧紧定位装置并在脱焊处安装防松螺丝或补焊。

鼠笼式转子故障排除

断条是鼠笼式异步电动机的常见故障。多数是由于铜排与端环的焊接处脱焊造成的。拆焊点可以清洗干净，并用银焊料焊接牢固。

另外，转轴也常常存在一些缺陷。例如：转轴弯曲；键槽磨损、轴承齿轮磨损等。根据情况可以通过焊接、校直、重新铣键槽、电镀或喷涂在轴承锉上镀一层铬来解决。

审稿编辑：唐子红