电机检验与试验工艺标准.docx

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电机检验与试验工艺标准

电机检验与试验工艺标准

电机检验作业指导书

1.0目的:

规范电机检验作业，确保电机各项性能以质量达到标准要求，杜绝不合格产品进仓、出厂。

1.1总装好的电动机要进行试验，主要验证电动机性能是否符合有关标准和技术条件的要求；设计和制造上是否存在影响运行的各种缺陷；另外，通过对试验结果的分析，从中找出改进设计和工艺、提高产品质量的途径。

2.0范围：

适用于公司的电机检验作业。

3.0定义/参考

3.1《过程和产品的测量和控制程序》

3.2《不合格品控制程序》

4.0作业流程

生产车间（产品送检）品管课（检验）

检测结果评审

检验结果填报《检验报告单》

PQC加强监督控制判定

合格入库

返工处理品管课（异常反馈单）不合格

5.0检验项目：

生产部门按生产工单号进行生产，生产完工的产品置于‘待检’区，并通知品管课检验员进行检测。

5.1检验实施：

品管课检验员接到通知后按照生产工单号，即前往‘待检’区，核对产品的品名、型号规格、数量、批号等。

了解任务期限，准备好记录表格和检测工具，随后进行检验。

5.2检验方式：

检验员对所有组装的电机全检。

5.3检验程序、方法与要求

5.3.1检验员根据生产部门的生产工单单号进行检验工作。

5.3.2产品检验程序和方法、要求见《电机检测基准》。

5.4检验的工具、性能要点及故障处理

5.4.1检测的工具：

万用表、电桥、耐压仪、游标、电机检测台等。

5.4.2对外观符合要求的电机：

其引出线端子、接线应紧固，不可有松脱现象。

5.4.3三相电机应测量三相直流电阻，三相电阻应平衡；单相电机应测量主、副绕组的直流电阻。

5.4.4所有电机都应做耐压试验，考验绕组对机壳或相间的绝缘强度。

5.4.5所有电机都应做空载、堵转试验。

其三相电流应平衡，其空载、堵转损耗应符合标准。

5.4.6检测时出现以下情况停止做下一步试验，应排除故障：

接线端子、接线螺帽未紧，三相直流电阻不平衡超过平均值±5%，耐压试验时击穿、闪络，三相空载、堵转电流过大、过小、不平衡值超过10％、损耗过大，电机异常发热，异味，振动大，异响等。

并做好相关记录。

5.5检验判定：

检验结果依据电机检测基准进行判定。

5.6不合格品：

依据《不合格控制程序》规定处理。

♦并可作为检查匝数、线径和接线是否正确，焊接是否良好等缺陷时的参考。

♦采用电桥法：

电桥应水平放置，指零仪转换开关拨向‘内接’，将指零仪指针调至零位。

♦连接好被测绕组，估计被测阻值，将量程倍率变换器转动到适当数值（调到10-3档）；按下‘G’与‘B’按钮并调节测量盘旋钮，使指零仪指针重新回到零位。

读取数值，[Rx=（量程倍率读数）×（标度盘示值）Ω]依次测量其它两相绕组，作好记录，其三相直流电阻应平衡，其不平衡值应小于平均值的±5%，且应与其型号阻值相近。

♦单相电机分别接主绕组两端和副绕组两端，测量其主副绕组的电阻值，是否与设计值相符。

d.耐电压试验：

♦耐电压试验分两个阶段，未浸漆的嵌线定子；总装后的整机。

♦耐压试验包括绕组对地（定子）及绕组相互间的绝缘介电强度试验。

♦方法：

用剥线钳把绕组一端的引出线3～4mm处的绝缘外层剥掉，把耐压仪电源开关接通，按耐压仪上1：

10的刻度表指示根据下表中的电压进行调压。

♦绕组与铁心之间的耐压试验：

一手拿高压测试棒带电端接触定子外部，另一只手的高压测试棒接触绕组引出线的裸线部位，（三相电机三个绕组都要与铁心对打、单相电机的主绕组和副绕组与铁心对打）。

检验时按叠放顺序一行一行逐个试验，不可漏检。

耐压试验过程中应无击穿或闪络现象。

♦绕组相互间的耐压试验：

三相电机，两根高压测试棒同时分别接触两相绕组引出线（即U相与V相），然后一根测试棒接触另一相（U相与W相），接着把U相测试棒接触V相（即V相与W相）；单相电机，两根测试棒同时接触主绕组和副绕组两个引出线端即可。

单相电机也可不做相间耐电压试验。

♦如有击穿或闪络，应把不良定子引出线打个结作为不良记号，以便返修。

并做好记录，出示异常通知，及时返修。

♦

被试电机的试验电压从不超过试验电压全值的1/3开始，逐渐地（不超过全值5%）升高到全值试验电压，试验电压由全值的1/3升到全值的时间约10~15s，全值试验电压维持10s，然后将试验电压逐渐降低到全值的1/3~1/2后切断电源。

也可按全值电压的120%历时1s进行试验。

♦做耐压试验时，高压测试棒要有良好的绝缘保护，切记不

可用手触及带电部位，高压危险！

注意安全！

表7-1

定子试验电压（单位：

V）

试验阶段

1KW以下电机

1~3KW电机

3KW以上电机

接线后未浸漆

2UN+1000

2UN+1500

2UN+2000

总装后

2UN+750

2UN+1000

2UN+1000

注：

为额定电压

e崁线定子浸漆时绝缘漆的检查：

♦崁线定子在浸漆过程中对绝缘漆的粘度要求非常严格，在浸漆前要用4#福特杯对绝缘漆进行粘度检查；

♦测量时先把浸漆缸中的绝缘漆搅拌，稍待几分钟，用一空杯把漆舀入福特杯中，（要先把流量口堵住）漆要和杯口平杯要垂直不能倾斜，同时准备好秒表，在松开流量口的同时按下秒表开始计时，直到漆流完保存秒表时间要好记录。

在温度计上记录当时环境温度。

♦根据《电机通用工艺》第7.0定子绕组绝缘处理中，1032#绝缘漆粘度与温度对照表来判定当时漆的粘度是否符合要求，如粘度过高或过低，都必须用绝缘漆和稀释剂来进行调整，直到符合要求为止。

♦福特杯在使用前和使用后都必须用天那水或香蕉水来清洗干净。

f.浸漆后的定子检查：

♦对所有浸漆后的定子进行抽查检验；

♦浸漆后的定子绕组，绝缘漆一定要干燥，表面光滑手感有弹性，绕组端部电磁线应成为一个整体，没有松散的电磁线；

♦浸漆后端部喇叭口不变形，强硬度好；

♦端部电磁线连成一整体，绝缘表面没有刮碰伤，没有断线情况。

8.0总装后的检验与试验

8.1所有组装好的电机整机

a.检查电机外观：

♦目视机壳完整无缺陷、无裂纹、散热片美观、槽中光洁无芯沙、铁瘤；

♦底座完好无缺陷，安装孔位置正确平行，无断角、无裂纹；

♦前后端盖表面无缺陷、毛刺、芯沙、铁瘤、裂纹；

♦端盖螺栓选用一致；

♦接线盒完好无缺陷；

♦所有螺丝应锁紧到位。

♦电容器外壳要一致，且完好无损。

b.检查装配过程中定、转子铁心是否对齐：

♦方法：

三相电机用游标卡尺或深度尺量其定子到机壳端面其两端尺寸应相等；

♦单相电机视其型号用游标卡尺或深度尺量其定子与机壳端面尺寸应符合规定；

♦也可装好一边端盖再装入转子，看其定转子铁心是否对齐。

定转子铁心必须保证一端有对齐。

转子铁心不能一端藏在定子铁心里一端露出定子铁心外，这样将产生漏磁通，电机效率降低。

c.测量直流电阻：

♦测量绕组的直流电阻必须在实际冷状态下进行。

♦应在没装连接片时进行测量，测量方法同浸漆前。

d.检查接线情况：

♦外观符合要求的电机，需检查引出线端子是否夹紧；

♦方法：

手捏端子用力拉拽不宜脱落；

♦端子与接线板连接螺帽和螺钉应锁紧；

♦方法：

手捏端子左右瓣动不可有松动现象；

♦接线应正确，三相电机（3kw以下接成Y形、4kw及以上接成Δ形）；单相电机电容的接线应正确。

e.绝缘电阻测定试验：

♦测量方法：

交流异步电动机的定子绕组两个线端都已引出到电机机壳之外，则应分别对机壳的绝缘电阻和各绕组相互间的绝缘电阻。

试验时，不参与试验的绕组应与机壳可靠连接。

对在电机内部已联结成Y形和Δ形的绕组和单相电机主、副绕组首尾端已连接好（如三相绕组已接成Y形、Δ形），则可只测它们对机壳的绝缘电阻。

♦测量时，对于手摇发电的兆欧表，其转速应保持在120r/min左右，在仪表指针达到稳定时读取数值。

做好记录。

♦测量结果的判断：

1.热态时判断标准：

小功率电动机绕组的绝缘电阻在热态时不应小于1MΩ；2.冷态时判断标准：

小功率电动机绕组的绝缘电阻在冷态时不应小于20MΩ。

f.耐强电压试验：

♦耐压试验包括绕组对机壳及绕组相互间的绝缘介电强度试验。

♦对绕组在机壳内就相互连接的电机，可只做绕组对机壳耐压试验。

♦单相电机应在没装电容前进行绕组对机壳，主副绕组相互间的试验。

♦根据表7.1给出的电压值进行试验。

被试电机的试验电压从不超过试验电压全值的1/3开始，逐渐地（不超过全值5%）升高到全值试验电压，试验电压由全值的1/3升到全值的时间约10~15s，全值试验电压维持15s，然后将试验电压逐渐降低到全值的1/3~1/2后切断电源，（试验时组装好的电机应该是静止的）。

此时如装好连接片只要对接线柱和机壳即可。

做试验时，手不可触及带电部位，高压危险！

注意人身安全！

！

g.绕组匝间耐冲击电压试验

试验原理：

试验时，仪器给两个绕组轮换着加相同波形和峰值的冲击电压，并由示波器在其屏幕同一坐标上显示这两个绕组的放电波形曲线。

若这两个绕组的电磁参数（匝数、直流电阻、形状、磁路参数、电容量等）完全相同，即阻抗完全相等，则其放电波形曲线就会完全相同，从而在屏幕上完全重合，即只看到一条曲线；若这两个绕组的电磁参数不完全相同（或匝数不等、或磁路不同）即阻抗就不相等，则其放电波形就会有差异（或频率不同，或幅值不同）从而在屏幕上不完全重合，即看到两条不同的曲线。

♦试验方法：

打开匝间仪电源开关，调整好示波器图像（未加电压前是一条水平直线）的位置和亮度，清晰度，按被试电机所需电压设定显示电压波形的比例（每格电压数）。

用其自校功能键核定调出的电压波形和设定比例的一致性。

♦按电机或绕组类型选择接线方法并接好线。

♦输入高压电源，给被试绕组加冲击电压，观察示波器显示的波形是否吻合，判断是否有匝间短路等故障。

♦当三相绕组已接成Y形或Δ形的只有一种额定电压的单速电动机，冲击试验电压从电机接线端输入绕组。

♦对组装后的电机，冲击电压（峰值）额定电压380V为2500V；额定电压220V为2000V。

即

♦三相电机可接任意两相绕组，进行轮换试验比较，其三相绕组波形应完全重合，否则说明不能重合的绕组存在问题。

应找出原因给以修复。

♦三相电机匝间冲击电压试验接线图

三角形接线图星形接线图

♦单相电机采用两台相同工艺相同规格的电机按下图所示的接线方法进行试验。

♦作为单相参照电机的必须是检验合格的同型号规格的电动机；

♦单相电机匝间冲击电压试验接线图

单相电机接线图

♦试验时应认真仔细，小心从事，特别要注意安全，不可触及高压部位。

♦判断绕组匝间是否短路或开路故障分析参考波形图

h.空载试验：

♦目的：

主要检查电动机的装配质量，铁心质量，电动机的振动和噪声是否异常，还有，是测定空载损耗，空载电流大小及其平衡度，同时测出铁损耗、机械损耗以及求取空载特性等。

♦试验前应手动盘车，检查定、转子是否有相互磨擦或其它碰擦声音，盘车时应无任何磨擦卡阻现象。

♦做试验接线时：

要确定检验台上开关是断开的，输出的电源线不带电，方可进行接线，保证人身安全！

！

♦试验方法：

自藕变压器调节盘调到规定电压，打开试验台上对应的电压、电流按钮，根据被测试电机把转换开关转接到三相或单相。

把从试验台输出的三相平衡电源或单相电源接到相应被测试的电机上，全部电机一一接好后，再次检查是否接牢接错，转换开关是否在与被测试电机相同电源的位置上。

确认一切正常后。

按下启动按钮，注意电机启动情况，电机开始运转，运转时注意聆听，运转时应平稳、轻快、声音均匀而不含有杂声，轴承无漏油及温升过高等不正常现象。

♦空转时间不少于10min，然后，同时测取各相电流、电压、输入功率（即空载损耗）。

且做好记录便于结果分析。

♦三相电流应平衡，其不平衡值不超过三相平均值的10%。

♦电动机空载电流的平均值与额定电流的百分比参考表：

表8-1

极数

额定功率/KW

0.75~2

2.2~10

11~50

2

40~55%

30~45%

25~35%

4

45~60%

35~55%

25~40%

♦

单相电机做空载试验时，还应先检查启动装置离心开关的接触和断开情况，在电动机静止时用手转动转子，同时用万用表拨至“Ω”档，表笔在接线板上接触V1、V2端，指针指向零位说明触点接触电阻小，开关闭合，良好接通；如指针在转动时左右摆动，有可能是离心器压偏或离心器装压位置与开关距离过长导致触点闭合不良；如指针在转子转动时不动，说明开关断开或焊接不良，应拆下前盖重新检查离心器与开关是否接触良好，如有接触，开关已经闭合，说明焊接有问题，如开关不能闭合说明问题出在离心器与开关和前盖上。

总之，先要找出问题进行解决，方能做出下一步检验。

且做好记录。

♦单相电机在启动后，当转速达到80%后离心开关应断开，切断启动电容电机正常运转。

当发现电动机震动大声音异常时，应立即停止试验，这可能是离心开关没有断开或是转子绕组断裂的原因，1.电容量不足或用错电容，造成启动电流小，导致启动转矩小达不到额定转速无法启动；2.离心器位置与开关太近，当转速达到80%后在离心力的作用下离心器还是压在开关上导致无法断开；3.离心开关触点被烧坏粘死。

♦空载时电流显示读数不能有过大的变化，否则说明转子绕组与定子绕组有问题；应做进一步检查。

且做好记录。

♦如果测得空载电流过大，表示定子与转子之间气隙可能超过允许值，或定子绕组匝数少于设计值，也可能是由于装配质量差，使转子转动不灵活所致；

♦如果空载电流过小，则表示可能定子绕组匝数多于设计值，或将三角形联接误接为星形联接，两路误接为一路等所致；

♦如果其中一相空载电流超过三相平均值的20％，可能有匝间短路或轻微接地，或三相绕组匝数有误。

♦空转时，要仔细观察电动机的运行情况、监听有无异常声音，铁心是否过热，轴承的温升及运转是否正常等。

♦空转时在电机机壳上吊环前后两点及左右两侧中间两点和前端盖一点用手触摸，手不能有麻木感。

否则，说明电机有震动。

空载时发现有启动缓慢，嗡嗡声响或发出异常噪声震动等各种不正常的现象时应立即断电停机。

查出故障原因要求生产部门返修处理。

直到试验合格后方可办理入库。

i.堵转试验：

♦目的：

是为了测定电动机的定子电流、输入功率。

考核笼型转子的铸铝质量及槽形设计的合理性。

♦堵转试验要在电机实际冷状态下进行；

♦三相电机：

堵住转子不转，用调压器施加额定电压380V堵转电压为100V、额定电压220V堵转电压为60V的电压值，在接近额定电流值附近一点，立即测取三相电流I1、I2、I3与输入功率P，同时记录三相电压值U1、U2、U3。

♦单相电机：

同样堵住转子不转，调压器调整到额定电压220V堵转电压为60V的电压值，立即读取输入电流I和输入功率P,以及试验电压。

♦堵转时不应超过10s以免绕组过热。

♦对试验结果判定：

用下面公式将测得值进行整理

1.求取三相电压、三相电流的平均值UK（V）、IK（A）

2.求取三相堵转电流的不平度

（％）

♦堵转电流不宜过高或过低，堵转试验时的最大电流值应不低于4.5倍额定电流。

9.0电机检验和试验中数据分析

一、通电后不启动

（1）配电设备中有两相电路未接通。

问题一般发生在开关触点上；

（2）电机内有一相或两相电路未接通。

问题一般发生在接线部位；

（3）单相电机电容开路，电容短路烧坏，或容量不足；

（4）绕组内热保护器开路或损坏。

二、通电后缓慢转动并发出“嗡嗡”的异常响声

（1）配电设备中有一相电路未接通或接触不良。

问题一般发生在熔断器、开关触点或导线接点处。

例如熔断器的熔丝断、接触器或空气开关三相接触压力不均衡、导线连接点松动或氧化等。

（2）电机内有一相电路未接通。

问题一般发生在接线部位。

如连接片未压紧（螺丝松动）、引出线与接线柱之间垫有绝缘套管等绝缘物质、电机内部接线漏接或接点松动、一相绕组有断路故障等。

（3）绕组内有严重的匝间、相间短路或对地短路。

（4）有一相绕组的头尾交叉接反或绕组内部有接反的线圈。

（5）定、转子严重相擦（俗称扫堂）。

（6）电源电压过低。

三、三相电阻不平衡度较大

（1）三相绕组匝数不相等。

（2）电阻较小的一相绕组有严重的匝间短路故障。

（3）多股并绕的绕组，在连接点有的线股没连接好（漏接或漏焊）。

（4）有较严重的相间短路故障。

四、三相电阻平衡但都较大或较小

（一）三相电阻平衡但都较大的原因

（1）匝数多于正常值。

（2）各相绕组本应并联后引出但错接成了串联引出或并联支路数少于正常值（例如应2路并联错接成了1路串联，或4路并联接成了2路并联，此时电阻增加到正常值的4倍）。

（3）端部过长。

（4）所有电磁线的电阻率较大或线径小于标准值。

（二）三相电阻平衡但都较小的原因与电阻较大的各项相反。

五、空载电流三相不平衡度超过标准限值

（1）同三相电阻不平衡度较大的原因。

（2）磁路严重不均匀。

其中包括：

定、转子之间的气隙严重不均；铁心内外圆严重不同心；铁心各部位导磁能力严重不均衡等。

（3）绕组有对地短路故障，个别线圈有头尾反接现象。

六、空载电流较大或较小

（一）空载电流较大的原因

（1）定子绕组匝数少于正常值。

（2）定、转子之间的气隙较大。

（3）铁心硅钢片质量较差（出厂时为不合格品或用火烧法拆绕组时将铁心烧坏）。

（4）铁心长度不足或叠压不实造成有效长度不足。

（5）因叠压时压力过大，将铁心硅钢片的绝缘层压破或原绝缘层绝缘性能就达不到要求。

（6）绕组接线有错误。

如应三相星接成为三相角接（空载电流是正常值的3倍以上）、并联支路数多于设计值（例如应1路串联实为2路并联，或2路并联实为4路并联，此时电流将成倍数地增长）。

（7）额定频率为60Hz的电机通入了50Hz的交流电（所加电压仍为60Hz的额定数）。

此时的空载电流将是正常值的1.2倍以上（理论上是1.2倍，但由于电机设计时一般将额定电压时的磁密选择在磁化曲线的“膝部”，即线性部分以上，所以实际上要大于1.2倍，实测数据表明，最高可达1.7倍以上。

（8）电源电压高于额定值。

在额定电压附近（特别是高于额定电压时），空载电流与电压的平方（甚至于3次方以上）成正比，所以空载电流的增加将远大于电压的增加。

（二）空载电流较小的原因

空载电流较小的原因与较大的各项原因大体相反。

不同点在于电流减小的幅度将小于因上述原因使空载电流增加的幅度。

例如应为角接的电机接成了星接，则空载电流降为正确接法的1/3；当使用相同的电压，但用60Hz的电源给50Hz的电机通电时，空载电流将减小到60Hz数值的1/1.2（即50/60≈0.83）以下，但一般不会减小到0.8倍以下。

七、堵转电流三相不平衡度超过标准限值

（1）同定子三相电阻和空载电流不平衡的原因。

（2）转子有严重的细条和断条现象。

八、堵转电流较大或较小

（一）堵转电流较大的原因

（1）同空载电流较大的所有原因。

（2）转子铸铝的电阻率小于设计要求，即铝的成分太纯（含铁量过少）

（3）用错了转子，并且所用的转子电阻小于应用的转子。

（二）堵转电流较小的原因

堵转电流较小的原因与较大的原因大体相反。

九、空载损耗较大

（1）因装配不当造成转子转动不灵活，或轴承质量不好，轴承内加的润滑脂过多等原因，使机械摩擦损耗过大。

（2）错用了大风扇或扇叶较多的风扇。

（3）铁心硅钢片质量较差（出厂时为不合格品或用旧电机火烧法拆绕组时将铁心烧坏）。

（4）铁心长度不足或叠压不实造成有效长度不足。

（5）因叠压时压力过大，将铁心硅钢片的绝缘层压破或原绝缘层的绝缘性能就未达到要求。

十、堵转损耗较大或较小

堵转损耗较大或较小的原因与堵转电流较大或较小的原因基本对应相同。

9.0电机试验数据与电机主要性能数据的关系

试验数据是指空载电流I0、空载输入功率（空载损耗）P0、堵转电流IK和堵转输入功率（堵转损耗）PK。

它们和电机几个主要性能参数在理论上的关系如下：

（1）空载电流I0大则功率因数

低。

（2）空载损耗P0大，则效率η低。

（3）堵转电流IK大，则额定电压时的堵转电流

将可能超过考核标准；堵转电流IK小，则可能造成额定电压时的堵转转矩

达不到标准要求，因为堵转转矩与堵转电流成正比关系。

（4）堵转损耗PK大，则效率η低；堵转损耗PK小，则可能造成最大转矩

达不到要求，因为最大转矩与堵转损耗成正比关系。