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    直流電機的常見故障及排除

    發布時間:2020-03-20 04:02:21 點擊量:4963

    1、

    電刷下火花過火

    直流電機的故障是多種多樣的,產生故障的原因較為復雜,并且相互影響。多數故障是從換向火花的增大反映出來的。 換向火花有五級,即:1、1.25、1.52、2、3級。微弱的火花對電機運行并無危害,如果火花范圍擴大和程度加劇,就會燒灼換向器及電刷,甚至使電機不能運行,火花等級及電機運行情況見表。

    火花等級

    程度

    換向器及電刷得狀態

    允許長期連續運行

    1

    無火花

    換向器上沒有墨痕;電刷上沒有灼痕

    1.25

    電刷邊緣僅小部分有微弱的點狀火花或有非放電性得紅色小火花

    1.5

    電刷邊緣大部分或全部有輕微的火花

    換向器上有墨痕出現,但不發展,用汽油即能擦除,同時在電刷上有輕微得灼痕

    2

    電刷邊緣大部分或全部有較強烈得火花

    換向器上有墨痕出現,用汽油不能擦除,同時電刷上有灼痕(如短時出現一級火花,換向器上不會出現灼痕,電刷不致被燒焦或損壞)

    僅在短時過載或短時沖擊負載時允許出現

    3

    電刷的整個邊緣有強烈的火花(即環花),同時有大火花飛出

    換向器上的墨痕相當嚴重,用汽油不能擦除,同時電刷上有灼痕(如在這一級火花等級下短時運行,則換向器上將出現灼痕,同時電刷將被燒焦或損壞)

    僅在直接啟動或逆轉的瞬間允許存在,但不得損壞換向器及電刷

    產生火花的的原因及檢查方法如下:

    ( 1 )

    電機過載

    當判斷為電機過載造成火花過大時,可測電機電流是否超過額定值。如電流過大,說明電機過載。

    ( 2 )

    電刷與換向器接觸不良

    a、

    換向器表面太臟。

    b、

    彈簧壓力不大合適??捎脧椈沙踊驊{經驗調節彈簧壓力。

    c、

    在更換電刷時,錯換了其實型號的電刷。

    d、

    電刷與電刷握間隙配合太緊或太松。配合太緊可用砂布磨研,如配合太松需更換電刷。

    e、

    接觸面太小或電刷方向反了。接觸面太小主要是在更換電刷時研磨方法不當造成的。正確的方法是,用00號細砂布壓在電刷與換向器之間(帶砂的一面對著電刷,緊貼在換向器表面上,不能將砂布拉直),砂?**匙諾緇ぷ髯蛞貧?

    ( 3 )

    刷握松動,電刷排列不成直線;電機在運行中如果電刷不成直線,會影響換向。電刷位置偏差越大,火花越大。

    ( 4 )

    電樞振動造成火花過大

    a、

    電樞與各磁極間的間隙不均勻,造成電樞繞組各支路內的電壓不同,其內部產生的均壓電流使電刷產生火花。

    b、

    軸承磨損造成電樞與磁場極上部的間隙過大,下部間隙小。

    c、

    聯軸器(也叫對輪)。軸線找得不正確。

    d、

    用皮帶傳動的電機,皮帶過緊。

    ( 5 )

    換向片間短路

    a、

    電刷粉末、換向器銅粉充滿換向溝中

    b、

    換向片間短路

    c、

    修換向器時形成毛刷,沒有及時清除。

    ( 6 )

    電刷位置不在中性線上:由于修理過程中,移動不當或刷架螺栓松動,造成電刷火花過大,必須重新調節中性點。其方法是

    a、

    直接調整法:首先松開固定的刷架的螺栓,戴上絕緣手套,用兩手拉緊刷架,然后開車,用手慢慢 電機旋轉方向轉動刷架。如火花增加或不變,可改變方向廢話旋轉,直到火花最小為止。

    b、

    感應法:電路接線如圖7-12所示。當電樞靜止時,將毫伏表接到相鄰的兩組電刷上(電刷與換向器接觸要良好),勵磁繞組通過開關K接到1.5~3V的直流電源上.交替接通和斷開礪磁繞組的電路,毫伏表指針會左右擺動.這時,將電機刷架順電機旋轉方向或 逆方向移動,直至毫伏表指針基本不動時,電刷架位置即在中性點位置。

    c、

    正反轉電機法:對于允許逆轉的直流電動機,先使電動機順轉,后逆轉,隨時調整電刷位置,直到正反轉速一致時,電刷所在的位置是中性點的位置。

    ( 7 )

    換向極繞組接反:判斷的方法是,取出電樞,電機通以下低壓直流電。用小磁針試驗換向極極性。順著電機旋轉方向,發電機為n-N-z-s-S,電動機為n-S-s-N(其中大寫字母為主磁極極性,小寫字母為換向極極性)。

    ( 8 ) 換向極磁場太強或太弱
    a、

    換向極磁場太弱會出現以下征狀:綠色針狀火花:火花的位置在電刷與換向器的滑入端;換向器表面對稱燒傷。對于發電機,可將電刷逆著旋轉方向移動一個適當的角度。對于電動機,可將電刷順著旋轉方向移動一個適當的角度。

    b、

    換向極磁場太強會出現以下癥狀:火花位置在電刷與換向器的滑出端。對發電機,需將電刷順著旋轉方向移動一個適當的角度;對于電動機,則需將電刷逆著旋轉方向移動一個適當角度。

    ( 9 )

    換向器具偏心:換向器偏心除制造原因外,主要是修理方法不當造成的

    (10 )

    換器片間云母凸起:對換向片槽挖削時,邊緣云母片未能清除干凈,待換向片磨損后,云母片便突出,造成跳火。

    ( 11 )

    電樞繞組與換向器脫焊:用萬用表(或電橋)逐一測量相鄰兩片換向器片得電阻,如測到某兩片間得電阻大于其他任意兩片得電阻,說明這兩片間得繞組已經脫焊或斷線。

    2、

    發電機不發電、電壓低及電壓不穩定

    ( 1 )

    對自勵電機來說,造成不發電得原因之一是剩磁消失。這種故障一般多出現在新安裝或經過檢修得發電機。如沒有剩磁,可進行充磁。其方法是,待發電機轉起來以后,用12V左右得干電池(或蓄電池),負極對主磁極的負極,正極對主磁極正極進行接觸,觀察跨在發電機輸出端的電壓表。如果電壓開始建立,即可撤除。

    ( 2 )

    勵磁線圈接反。

    ( 3 )

    電樞線圈匝間短路。其原因有:繞組間短路;換向片間或升高片間有焊錫等金屬物短接。

    檢查電樞短路的故障,可以用短路探測器檢查。對于沒有發現繞組燒毀又沒有拆開的電機,可用毫伏表校驗換向片間電壓的方法檢查。但在用這種方法檢查以前,必須首先分清此電樞繞組是疊繞形式,還是繞線形式。在分清繞組形式以后,可將低壓直流電源接到正負兩對電刷上,毫伏表接到相鄰兩換向片上,依次檢查片間電壓。在正常情況下,測得電樞繞組各換向片間的壓降應該相等,或其中最小值和最大值與平均值的偏差不大于±5%。如電壓值是周期變化的,則表示繞組良好;如讀數突然變小,則表示該片間的繞組元件發生短路。若毫伏表的讀數突然為零,則表明換向片短路。有時遇到片間電壓突然升高,則可能是繞組斷路或脫焊。

    對于四級的波繞組,因繞組經過串聯的兩個繞組元件后才回到相鄰的換向片上,如果其中一個元件發生短路,那么表筆接觸相鄰的換向片上,毫伏表所示電壓會下降,但無法辨別出兩個元件哪個損壞。因此,還需把毫伏表接到相當一個換向器節距的兩個換向片上,才能指示出故障的元件。

    ( 4 )

    勵磁繞組及控制電路斷路。

    ( 5 )

    電刷不在中心點位置或電刷與換向器接觸不良。

    ( 6 )

    轉速不正常。

    ( 7 )

    旋轉方向錯誤(指自勵電機)。

    ( 8 )

    串勵繞組接反。故障表現為發電機接負載以后,負載越大電壓越低

    3、

    電動機不能起動

    ( 1 )

    電動機無電源或電源電壓過低。

    ( 2 )

    電動機起動后有“嗡嗡”聲而不轉:其原因為過載,處理方法與交流異步電動機相同。

    ( 3 )

    電動機空載仍不能起動:可串上電流表測量電樞電路電流。如電流小可能是電路電阻大;電刷與換向器接觸不良;電刷卡住。如果電流過大(超過額定電流),可能的原因有:電樞嚴重短路;勵磁電路斷路。

    4、

    電動機轉速不正常

    ( 1 )

    轉速高

    a、

    串勵電動機空載起動。

    b、

    積復勵電動機,串勵繞組接反。

    c、

    磁場線圈斷線(指兩路并聯的繞組)。

    d、

    磁場電阻過大。

    ( 2 )

    轉速低:電樞不在中性線上;電樞繞組短路或接地。電樞繞組接地,可用校驗燈檢查。

    5、

    電樞繞組過熱或燒毀

    ( 1 )

    長期過載,換向磁極或電樞短路。

    ( 2 )

    直流發電機負載短路造成電流過大。

    ( 3 ) 電壓過低。
    ( 4 )

    電動機正反轉過于頻繁。

    ( 5 )

    定子與轉子相磨擦。

    6、

    磁場線圈過熱

    ( 1 )

    并勵繞組部分短路:可用電橋測量每個線圈的電阻,檢查阻值是否于標定值相符或接近,電阻值相差很大的繞組應拆下重繞。

    ( 2 )

    發電機氣隙太大:查看勵磁電流是否過大,拆開調整氣隙(即墊入或抽去鐵皮)。

    ( 3 )

    復勵發電機負載時,電壓不足,調整電壓后勵磁電流過大:該發電機串勵線圈極性接反,串接線圈應重新接線。

    ( 4 )

    發電機轉速太低。

    ( 5 )
    7、

    電樞振動

    ( 1 )

    電樞平衡未校好。

    ( 2 )

    檢修時風葉裝錯位置或平衡塊移動。

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