常見問題


直流電機由於其啟動轉矩大,調速平穩,控制簡單☉等優點,在生產生活中廣泛應用。其按∴勵磁方式可分為他勵、並勵、串勵和並→勵。串勵電動機在使用時,應註意不允許空載起動,不允許用帶輪我想突破到玄仙或鏈條傳動;並勵◇或他勵電動機在使用時,應註意勵磁回路絕對不允許開路,否則都可能因電動機轉速過〖高而導致嚴重後果的發混蛋生。我們也知道在一定的條件下直流電動機和直流發電機可以相互轉換的。下面我們主要說一下電機的一些常見故障。

故障現象

可能原因

排除方法

不能起動

①電源無電】壓

②勵磁回路斷開

③電刷回路斷開

④有電源但電¤動機不能轉動

①檢查電源及熔斷〖器

②檢查勵磁繞組及起動器

③檢查電樞繞組及電⌒ 刷換向器接觸情況

④負載過重或電樞被卡死或起動設備不合要求,應分別進行檢查

轉速不正常

①轉速過高


②轉速過低

①檢查電源電傻孩子壓是否過高!主磁場是否過弱,電動機負載是否∩過輕

②檢查電樞繞組是否有斷路、短路、接地☆等故障;檢◥查電刷壓力及電刷位置;檢查電源電壓是否過低及負載是否過重;檢查勵磁繞組回路是否正常

電刷火花過大

①電刷不◣在中性線上

②電刷壓力不當或與換向器接觸不良或ω電刷磨損或電刷牌號不對

③換向器表面不☆光滑或雲母片凸出↓

④電動機過載或電源電壓過高

⑤電樞〗繞組或磁極繞組或換向極繞組∮故障→

⑥轉子動平衡未校正好

①調□整刷桿位置

②調整電刷壓力、研磨電刷與∞換向器接觸面、淘換電刷


③研磨換向器表面、下刻①雲母槽


④降低電動機負載及電源電壓


⑤分♀別檢查原因♂


⑥重新校正轉子ㄨ動平衡

過熱或冒煙

①電動機長期過載

②電源電壓過高或過低

③電樞、磁極、換向極繞組故障

④起動或正、反轉過於頻繁

①更換功率較大的※電動機

②檢查電源電壓

③分別檢查原 何林此時哪有受傷因


④避免不必要的正、反轉

機座帶電

①各繞組絕緣電阻ぷ太低

②出線端與機座相接觸

③各繞組絕緣損壞造成對地短路

①烘幹或重新浸漆

②修復出線端絕緣

③修復絕緣損※壞處

電樞繞組接地故障

這是直流電動】機繞組最常見的故障。電樞繞組接地故障一般常發生在槽口處和↓槽內底部,對其的判定可采用絕緣電阻表法或校驗燈法,用絕緣電阻表測量電樞繞組對機座的絕緣電阻時,如阻值為零則說明↙電樞繞組接地;或者用圖所示的毫伏表法進行判定,將36V低壓電」源通過額定電壓為36V的低壓照明【燈後,連接到換向器片上及轉軸一端,若燈◥泡發亮,則說明電樞繞組存在接地故障。具體到是哪個糟的繞組元件接地』,則可用圖所示的毫伏表法進行判定。將6~12V低壓直流電源的兩端分別接到相隔一樣K/2或K/4的兩換向∩片上(K為換向片數),然後用毫伏表的一支表筆觸及電█動機軸,另喝一支表筆觸在換向片上,依次測量每個換向片與電動機⌒ 軸之間的電壓值。若被測換向片與電動機軸之間有一定電壓數值▓(即毫伏表有讀◤數),則說明該■換向片所連接的繞組元件未接地;相反,若讀數為□零,則說明該換向片所連接的繞組元件接地。最後,還要判明究竟是繞組元件接地還是與之相連接的換向片接地,還應將該繞組元件的端都從換向ζ片上取下來,再分別測試加▽以確定。

直流電機常見故障的處□理以及一些實驗
電樞繞組接地點找出來後,可以根據繞組元件接地的部ω位,采取適當的修理方法。若接地點在元件引出∮線與換向片連接的部位,或者在電樞鐵心≡槽的外部槽口處,則只需在接地部位的導線與鐵心之間重新進行絕緣處理就可以了。若接地點在鐵心槽ζ 內,一般需要更換①電樞繞組。如果只有一個繞組元件在鐵心槽內發生接地,而且電◣動機又急需使用時,可采用嗡應急處理方法,即將該元件所連接的兩換向片□ 之間用短接線將該接地元件短接,此時電動機仍可繼續使用,但是電◥流及火花將會有所加大。

電樞繞組短路故障

若電樞繞組嚴重短路,會將電動機燒○壞。若只有個別線圈◆發生短路時,電動機仍能運轉,只是使╳換向器表面火花變大,電樞繞組發熱嚴重,若不及時發現並加以排除,則最終也將導致電動機燒毀。因此,當電樞繞組出現短路故障時,就必↑須及時予以排除。

電樞繞組短路故障主要發生在同槽繞組元件的匝間短路及上下層√繞組元件之間的短 澹臺洪烈一愣路,查找短路的¤常用方法有:

①短路測試器法與前面查找三相異步電動機定子繞組匝問短路的方法一樣,將短路測試器接通交流電源後,置於電樞鐵心的某一槽上,將斷鋸條在其他各槽口上面平行移動,當出現較大幅度的振動時,則該槽『內的繞組元件存在短路故障。

②毫伏表法如圖所示,將6.3V交流電壓(用直流電壓也可▓以)加在相隔K/2或K/4兩換向片上,用毫伏表的兩支@ 表筆依次接觸到換向器的相鄰兩換向片上,檢測換向器的片間電壓。在檢測過程中,若發現毫伏表的讀數突∑ 然變小,例如,圖中4與5兩換向片間的測試讀數突然變小,則說明與該兩換▽向片相連的電樞繞組元件有匝問短█路。若在檢測過程中,各換向片問電壓相等,則說明沒有短路故障。

電樞繞組短路故◆障可按不同情況分別加以處理,若繞組只有個別地方短路,且短臉色一變路點較為明顯,則可將短路導線拆開後在▼其間墊入絕緣材料並塗以絕緣漆,待烘幹後㊣即可使用。若︻短路點難以找到,而電動機又急需使用時,則可用前面所述的短接法將短路元件所連接的兩換向片短接即可。如短路故〖障較嚴重,則需局部或全部更換電樞繞組。

直流電機常見☆故障的處理以及一些▲實驗

 

電樞繞組←斷路故障

這也是直流電動機常見故障之一。實踐經◆驗表明,電樞√繞組斷路點一般發生在繞組元件引出線與換向片的焊接處。造成的◎原因有:一是焊接質量不好,二是電◣動機過載、電流過大造成脫焊。這⊙種斷路點一般較容易發現,只要仔細觀察換向器升高◢片處的焊點情況,再用螺釘旋具或鑷子撥動各焊接點,即可發現。

若斷路點發生在電樞鐵心槽內部,或者︾不易發現的部位,則可用圖所示的方法★來判定ぷ。將6~12Ⅴ的直流電源連接到換向器上相距K/2或K/4的兩」換向片上,用筆伏表測量各相鄰兩換向居高臨下片間的電壓,並╳逐步依次進行測量。有斷路的繞組所連接的兩換向片(如圖中的4、5兩換向片)被毫伏表跨按時,有讀數指示,而且指針發生劇烈跳動。若毫伏表跨接在完好的繞組所連接的兩換向片上時,指針將無讀數√指示。 

直流電機常見〓故障的處理以及一些實驗
電樞繞組斷路點若發生在繞組元件與換向片的焊接處,只要重新焊接好即可使用。若斷路點不在█槽內,則可以先焊接短線,再進行絕緣處◤理即可。如果斷路點發生在鐵心槽內,且斷路◣點只有一處,則將該繞組元件所連接★的兩換向片短接後,也可繼續使用;若斷路點較多,則必須更換電樞繞組。

換向器故障的檢修

片間短路故障

 按下圖所示方法進行檢≡測,如判定為■換向器片間短路時,可先仔細觀察發生短路的換向片表面的具體狀況↘,一般均是由於電刷炭粉在槽口將換向片短路或是由於火花燒灼所↘致。

直流電機常見故障的處理以及一些實驗
可用圖所示的拉槽工具刮去造成片▓問短路的〗金屬屑末及電刷粉末即可。若用上述方法仍不能消除片間短路,即可確定短路發生在換向器內√部,一般需要∑更換新的換向器。
直流電機常見故障的處理以及一些實驗
換向器接地故障

    接地故障一般發生在前端的雲母環上,該環有一部分裸露在外面,由於灰塵、油汙和其他雜●物的堆積,很容易造成接渾身金光爆閃地故障。當接地故障發生時△,這部分的雲母環大都已燒損,而且查找起來也●比較容易。修理時,一般只要把擊穿燒◣壞處的汙物清除幹凈,並用蟲膠漆和雲母材料填補燒壞之處,再用可塑雲母板覆蓋l~2層即可。

雲母片凸出

 由於換向器上換向片◎的磨損比雲母片要快,因此直流電動機使用較長一段時間後,有可能ξ出現雲母片凸起。在對其進行修理時,可用拉槽工具●,把凸出的雲母片刮削到比換向片約低lmm即可。

 電刷中性線位置的確定及電刷的研磨

確定電刷中性線的位置

直流電機整流子上的電刷要至少短接2片以上換向片,使與這♀幾片換向片相連的電樞繞組短路。從直流電機的原理@上可以知道,如果電刷在磁極的中性位置,不會感ξ 應出電動勢,這個時候被短路的繞組就不會有電流,也就沒有火花產生。如果偏離了磁極中性線,轉子磁場不在與磁極產生的磁場垂直,而是偏◥移了一個角度(銳角或鈍角),合成磁場也就發生偏『移,被短接的繞組就要切割磁力王家酒樓之中線,感應出電ξ 動勢,形成短路電流,就會在■電刷下產生火花。所以在電刷的位置要調整到磁極中性位置。一般調整電刷到中性位置的方法有以下幾種:

1)電動機正反轉法。就是在直流電動機↘在空載情況下,讓它◥正轉和反轉,保持正轉、反轉時電樞電壓和勵磁電壓不變,分別測量正反轉的轉▓速,如果在相同條件下轉速相同,說明電刷是※在中性線上,如果轉速不相同,這是就≡要稍向逆時針或順時針方向移動電刷位置,再次試轉,直到正反轉的轉速≡相同,才算調整好。

2)發電機最》大電壓法。讓直流電機在發電狀態下↘運行,保持原動機的轉速和直流電機勵磁電流不變,測量電刷的輸出電壓,這時稍稍順、逆調╱整電刷的位置,當電樞電壓顯示做大時,此時←電刷就是位於中性線。

3)感應法。直流電機不需要通電運轉,在正負極刷架上接好直流》毫伏表(最好是零點指在中間的),在勵磁繞組上供▅給一個低壓的直流電源或幹電池,用開關控制或手持導線;瞬時閉合勵磁繞組上的直流電源,同時觀察直流毫伏表指針▂的擺動,如果擺№動很大,說明電刷的位置沒有在中性位置,這時順、逆調整電」刷的位置,重復剛才閉合直流電源的動作,還是觀察直流▃豪伏表的擺動,如果擺動很小或就在0位置不動,說明是在@中性線上了。

直流電機中性位置的調整一般為以上三種,可以根據條件選擇測試方法。在這裏還要明確♂一點,在直流電機中性位置上有幾何中性線和物@ 理中性線之分,幾何中性線是理想狀態下的中性位置,但在→電機帶負載後,由於電樞電流的影響,會造成合成磁場發生偏移,也就說幾何中性線和實際的中性位置(物理中性線)要♂偏離一個角度,真正需要的中性位置是物理中性線.
常用的是感』應法,如圖所示,勵磁繞組通過開關接到l.5~3V的直ζ 流電源上,毫伏表連接到相鄰兩組電刷上(電刷與換向器的接觸一定要良好)。當斷開或閉合開關時(即交替接通和斷開勵磁繞組的電流),毫伏表的指針會左右擺動,這時將電刷架〓順電動機轉向或逆電動機轉向緩慢『移動,直到毫伏表指針幾乎不動為止,此時刷架的位置︽就是中性線所在的位置。

直流電機常見故障的處理以及一些實驗
電刷的研磨

電刷與換向器表面接觸面積的大小將直接影響到電刷下火花的等級,對新更換的電刷必須〓進行研磨,以保證其接觸面積在80%以上。研磨電刷∏的接觸面時,—般采用0號砂布,砂布的寬度等於換向器︽的長度,砂布應能將整個換向器表面包住,再用橡皮膠布或膠帶將砂布固定在換向器上,如圖所示,將待研磨的電刷放〇入刷握內,然後按電動機旋轉的方向轉動電樞,即可進行研磨。

直流電機常見故障的處理以及一些實驗
直流電機冒火現象及處理方法

火花等級

電◣刷下火花程度

換向器№及電刷的狀態

允許運行方式※

L

無火花

換向器上沒有黑痕;電刷上沒有灼痕

允許長期連續運竹

1  1/4

電刷邊緣僅←小部分有微弱的點狀火花或有非放電性的紅色小火花

1  1/2

電刷邊緣大部分或全部有輕微的╲火花

換向器上有黑⊙痕出現,用汽油可以擦除;在電刷上有輕微灼痕

2

電刷邊緣大部分或全部有較強烈的▲火花

換向器上有黑痕出現,用汽油人不能擦除;電刷上有〓灼痕。短時出現這一級火花,換向器上不出現灼痕╲,電刷不致燒焦或損壞

僅在短時過裁或有沖擊負載時允』許出現

3

電刷的整個邊緣有強烈的火花,即環火,同時有大火花飛出

換向器上有黑痕且相當嚴重;用汽油不能擦除;電刷上有〒灼痕。如在這一級火花短時運行,則換向器卐上將出現灼痕,電刷將被我們還有機會爭奪個十人隊長燒焦或損壞

僅在直接起動或逆轉的瞬間允許出現`但不得損壞換向器及電刷

冒火的▓原因:

1.電磁原因---換向元件內】的電抗電勢和換向電勢的合成不等於零,使元件內的電磁能以火花的形式釋放

2.機械原因---換向器◇工作面的狀態不良,主要表卐現為:換向器凸片和變形、電樞↑平衡不好、運行時振動、片間雲母凸出、電刷材質壓力不合適、電刷刷握間隙不合適、電刷刷◆握工作不良等

3.電機負載和周圍環境---電機過載、沖擊性負載⌒、電流變化率過高、濕度太低、有害氣體、含塵量過高將造成氧化膜平衡破壞,無法保持正常的滑動接觸而產生火花。

1、碳刷過短或者彈簧壓力不夠,酌情更換。

2、碳刷與電機接觸面不好,可以用砂紙重新研磨接觸面,同時建議參考其他碳刷磨損情況研磨。

3、電機中性面偏Ψ 差,這種∏情況不常見,如果有這樣的問題,可以重新矯正中性◤面。

4、換碳刷的時◥候,先標記一下中性面 也就是固定碳刷架跟定子之間位置可以劃一個線。另外新換的碳刷應該研磨一下保證與電機接觸良Ψ 好。

5、負載過大,電源不穩定,可以根據實際情⊙況進行調整。

6、匝間短路,進行調整。

7、也有可能▆是補償繞組的不對稱造成。

絕緣等級

目前國內常用的絕緣等級為B、F、H級,耐熱溫度分別為130℃、155℃、180℃,

當電機長期處於最高允許溫度之下時絕緣材料■一般有3-5年壽命。