直流電動(dòng)機(jī)定子繞組包括主磁極勵(lì)磁繞組和換向極繞組,有的電動(dòng)機(jī)還有補(bǔ)償繞組等。定子繞組的常見故障有繞組開路、匝間短路、絕緣電阻過(guò)低以及檢修后繞組接錯(cuò)等。
1.定子繞組開路。如果僅是勵(lì)磁繞組開路,則沒(méi)有勵(lì)磁電流,電動(dòng)機(jī)在加有電樞電壓時(shí)會(huì)產(chǎn)生飛車事故,這時(shí)若不及時(shí)停機(jī),將會(huì)造成嚴(yán)重的后果。如果是換向繞組或補(bǔ)償繞組開路,則電樞中沒(méi)有電流,電動(dòng)機(jī)將停止運(yùn)行。
定子繞組開路故障的檢查方法很簡(jiǎn)單,可用萬(wàn)用表或絕緣電阻表分段對(duì)各個(gè)繞組線圈進(jìn)行檢查。
處理方法:如果斷點(diǎn)明顯,只需將斷線重新焊接起來(lái)并作絕緣處理即可;如果斷點(diǎn)看不見,無(wú)法作局部修理,則只好重繞繞組。
2.勵(lì)磁繞組匝間短路。勵(lì)磁繞組出現(xiàn)匝間短路故障時(shí),會(huì)使電刷火花增大,加劇電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)。
勵(lì)磁繞組匝間短路故障的檢查方法有交流降壓法和直流降壓法兩種。交流降壓法是將220v交流電源經(jīng)過(guò)調(diào)壓器降壓或?qū)?20v電源經(jīng)燈泡降壓后加到勵(lì)磁繞組兩出線端上,然后用交流電壓表逐次測(cè)量每個(gè)磁極勵(lì)磁繞組上的電壓。如果測(cè)得某一磁極繞組的電壓值比其余磁極繞組的電壓值小,則說(shuō)明該磁極繞組存在匝間短路故障。
圖 勵(lì)磁繞組匝間短路故障的檢查方法
直流降壓法與交流降壓法相同,只不過(guò)是將110v直流電源加到勵(lì)磁繞組兩出線端上而已。如果勵(lì)磁繞組中只有少數(shù)幾匝短路,則用直流電測(cè)量很難判斷,宜改用交流降壓法。因?yàn)榻涣麟姶鸥袘?yīng)會(huì)使故障點(diǎn)嚴(yán)重發(fā)熱,故很容易檢查出來(lái)。
處理方法:如果繞組匝間短路點(diǎn)明顯,短路匝數(shù)又不多,則可作局部修理,否則只好重繞繞組。
3.定子繞組對(duì)地短路。定子繞組嚴(yán)重受潮、絕緣損傷、導(dǎo)線碰及鐵心,都會(huì)引起對(duì)地短路故障。嚴(yán)重受潮的電動(dòng)機(jī)投入運(yùn)行,會(huì)造成絕緣進(jìn)一步惡化而損壞電動(dòng)機(jī)。如果定子繞組只有一點(diǎn)接地,電動(dòng)機(jī)尚能運(yùn)行(也是不允許的);如果定子繞組有兩點(diǎn)接地,則可能會(huì)引起短路故障而燒壞繞組。
定子繞組對(duì)地短路故障的檢查方法如下:先用絕緣電阻表測(cè)量繞組的對(duì)地絕緣電阻,以判斷是電動(dòng)機(jī)嚴(yán)重受潮還是繞組有對(duì)地短路故障。如果證實(shí)是繞組接地,則打開勵(lì)磁線圈(或換向線圈)之間的連接線,用絕緣電阻表或萬(wàn)用表逐個(gè)檢查,直至查出是哪個(gè)線圈發(fā)生故障。最后,為了找到確切的短路點(diǎn),可以將220v電源串一只燈泡(降壓用)后去接通故障線圈的兩出線端。如果發(fā)現(xiàn)某處有放電聲、電火花或冒煙,則短路點(diǎn)就在此處。
處理方法:如果對(duì)地短路是由電動(dòng)機(jī)嚴(yán)重受潮引起的,則只要經(jīng)過(guò)干燥處理(必要時(shí)作浸漆處理)就可恢復(fù)正常;如果對(duì)地短路是由絕緣損壞所致,則應(yīng)作局部絕緣處理。導(dǎo)線損傷較嚴(yán)重者,還需焊接損傷的導(dǎo)線;當(dāng)無(wú)法作局部絕緣處理時(shí),只好重繞繞組。
4.換向繞組和補(bǔ)償繞組短路。當(dāng)換向繞組及補(bǔ)償繞組有短路點(diǎn)時(shí),電動(dòng)機(jī)電刷火花增大,繞組短路處會(huì)出現(xiàn)放電現(xiàn)象,短路處會(huì)發(fā)熱、灼傷。
由于換向繞組和補(bǔ)償繞組的電阻較小,通常用電橋測(cè)量各個(gè)極繞組的電阻值。正常時(shí),各極繞組電阻值相互的差別不超過(guò)±5%。測(cè)得阻值小的,便是故障繞組。
處理方法:局部處理或重繞繞組。局部補(bǔ)焊時(shí),先將燒損部位用銼刀修整成較整齊的缺口形狀,再取同樣厚薄的扁銅線制成與缺口一樣的形狀,嵌入缺口內(nèi),采用銀銅焊將兩者焊接牢固,然后用銼刀和砂布修理平整,包纏好絕緣。如果導(dǎo)線燒傷嚴(yán)重,作局部補(bǔ)焊困難時(shí),可切斷燒傷部分的導(dǎo)線,重新對(duì)接上一段同規(guī)格的銅線即可。注意,兩導(dǎo)線應(yīng)成45°斜角對(duì)接。如果無(wú)法作局部處理,則只好重繞繞組。
5.勵(lì)磁繞組個(gè)別線圈極性弄錯(cuò)。勵(lì)磁繞組個(gè)別線圈極性弄錯(cuò)時(shí),將出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難、力矩減小、輕負(fù)載時(shí)轉(zhuǎn)速上升、發(fā)電機(jī)輸出電壓過(guò)低等現(xiàn)象。
極性弄錯(cuò)的檢查方法是:在勵(lì)磁繞組中通入直流電,用指南針進(jìn)行檢查。正常時(shí),各個(gè)磁極的n、s極是按順序循環(huán)排列的。
6.換向繞組和補(bǔ)償繞組極性弄錯(cuò)。換向繞組及補(bǔ)償繞組極性弄錯(cuò)時(shí),電動(dòng)機(jī)電刷火花異常強(qiáng)烈。檢查方法也是用指南針來(lái)判斷,當(dāng)各磁極順著直流電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向排列時(shí),其相應(yīng)的磁極極性應(yīng)符合表中所給出的排列順序。
表 主磁極、換向極的極性排列順序(順轉(zhuǎn)向)