课题十六小型三相异步电动机定子绕组的重绕资料.docx

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课题十六小型三相异步电动机定子绕组的重绕资料

理论课教案

2004至2005学年第一学期第1周授课班级：

班

课程名称

技能训练

课次

内容名称

审批签字

课题八三相异步电动机的安装与维修

四、小型三相异步电动机定子绕组的重绕

年月日

授课方法

讲述

时授课数

教学目的和要求

通过学习使学生掌握小型三相异步电动机定子绕组的重绕的方法。

教学重点

1.填写电动机修理单

2.拆除待修电动机定子绕组的方法

3.清槽

4.绝缘材料的裁剪与制作

5.绕线圈的绕制

6.嵌线

7.整形

8.接线

9.测试

10.浸漆与烘干

11.试验

教学难点

绕线圈的绕制;嵌线

复习提问

三相异步电动机的常见故障

课外作业题号

教学过程

任课老师：

教案

2004至2005学年第一学期第1周授课班级：

班

课题名称

小型三相异步电动机定子绕组的重绕

工时

序号

设备工具

电工常用工具一套

实习地点

学生人数

61

材料

详见元件明细表。

审批签字

年月日

需用仪表、

量具

单臂电桥或双臂电桥一块；万用表一块；兆欧表一只

课题训练内容

1.拆除三相异步电动机定子绕组训练

2.定子绕组的绕制和绝缘材料制作训练

3.定子绕组嵌线训练

课题训练目标

通过实习使学生能熟练拆除三相异步电动机定子绕组;定子绕组的绕制和绝缘材料制作;定子绕组嵌线训练.

实习指导老师：

第三单元电机与变压器检修

课题八三相异步电动机的安装与维修

三相异步电动机具有结构简单、价格低廉、坚固耐用、检修与维修方便等优点,在工农业生产中获得了广泛的应用。

Y系列三相异步电动机是20世纪80年代我国生产的最先进的三相异步电动机。

它采用B级绝缘,功率等级与机座均比J02系列同机座号升高一级功率,效率比J02系列平均提高0.41%,堵转转矩比J02系列提高33%,噪声比J02系列平均降低了5～1OdB,质量比J02系列平均轻了12%;但其功率因数比J02系列略有降低。

Y系列电动机功率等级、技术条件、机座安装尺寸、接线序号与国际电工委员会（IEC）标准相同,这样利于出口及进口设备的国产化。

其型号表示方法为:

四、小型三相异步电动机定子绕组的重绕

小型三相异步电动机中的"小型"是指功率为0.75-160KW之间,机座中心高度为80-315mm的三相异步电动机（以Y系列为例）,该类电动机的定子绕组均用一根或若干根并联的漆包圆铜线绕制而成。

小型三相异步电动机的定子绕组可分单层绕组及双层绕组两大类,一般而言,功率在十几千瓦以下者采用单层绕组,超过十几千瓦的为双层绕组。

单层绕组按绕组构成方式划分又可分为链式绕组、同心式绕组和交叉式绕组等三类,通常2P=2的电动机采用同心式绕组,2P=4的电动机采用单层交叉式绕组,2P=6及2P=8的电动机采用单层链式绕组。

当电动机定子绕组损坏严重、无法局部修复时,就要把原绕组全部拆去,重新嵌放新绕组。

电动机定子绕组重绕的步骤是:

记录原始数据;拆除旧绕组;整修定子铁心;制作绝缘材料及槽楔;绕制线圈;嵌线与接线;浸漆与烘干;电动机装配与试验。

1.填写电动机修理单

三相异步电动机修理单

铭牌

数据

型号

功率

KW

电压

V

电流

A

接法

转速

r/min

绝缘

编号

制造厂

生产日期

技术

数据

铁心

槽数

绕组

型式

节距

导线

规格

并联

根数

绕圈

匝数

线圈数

试验值

直流电阻值

U相

Q

V相

Ω

W相

Ω

对地绝缘电阻

U相

阳1

V相

MΩ

W相

MΩ

相间绝缘电阻

U、V相

阳l

V、W相

MΩ

W、U相

MΩ

耐压试验电压

V

持续时间

s

转速

r/min

空载电压

U、V相

V

V、W相

V

W、U相

V

空载电流

U线

A

V线

A

W线

A

修理单位

修理者

日期

先把被修电动机铭牌数据填入修理单,技术数据在定子绕组拆除后填写,试验值则最后填写。

2.拆除待修电动机定子绕组的方法

（1）通电加热法在三相定子绕组没有断路的情况下,可将三相绕组连接成闭合回路,然后给定子绕组中加上适当的交流电压,使定子绕组发热,将绝缘漆软化。

该交流电压可由单相调压器及降压变压器输出,如图8-26所示。

调节单相调压器T的输出电压,即可改变加在三相定子绕组上的电压。

使用本法时,必须注意正确选择调压器及降压变压器的容量,通过的电流不应超过其额定电流,以免损坏调压器及降压变压器。

待绕组受热绝缘软化后,即切断电源,打出槽楔,将绕组一端剪断,再用钳子、起子等工具将绕组拆除。

（2）烘箱加热法将待拆定子铁心及绕组一起放在烘箱中加热数小时,使绝缘软化,再用上法拆除定子绕组。

（3）冷拆法先打出槽楔,再将绕组的一个端部切断,然后用起子、钳子等工具将绕组从铁心槽中逐步取出。

对于功率小的三相异步电动机,如浸漆后定子绕组端部的导体己粘连很牢固时,可用特制的扁铲及冲子进行拆除。

其步骤如下:

首先将定子垂直放置,使定子绕组端部朝上,然后用一把锋利的扁铲沿铁心边缘把定子绕组一端铲开,如图8-27a所示。

图8-26通电加热法电路图图8-27用扁铲及冲子拆除定子绕组

a）用扁铲铲掉一端绕组端部

b）用冲子冲出槽中定子统组

在操作时应注意扁铲的刃要放平,不能碰伤定子铁心,铲除后的绕组截面要与定予铁心成平面。

最后把定子垫高,垫物应高于定子铁心的高度,用一把特制的与铁心槽截面相似但稍小的冲子,转圈从槽中慢慢往下冲槽内的定子绕组,如图8-27b所示。

由于定子绕组下面的端部粘连很牢固,因此必须从某一槽开始转圈往下冲,每个槽中的定子绕组一次不宜冲下太多,最后使全部绕组成一个整体从铁心槽中取出。

3.清槽

定子绕组拆除后,应进行清槽工作,将定子铁心槽中残存的绝缘物清理干净。

可用钢锯片制作成清槽锯或将其一端磨成锋利的刀片将残存绝缘物清除,并用压缩空气或皮老虎将槽吹干净。

4.绝缘材料的裁剪与制作

（1）槽内绝缘重绕电动机所用的绝缘材料一般应与原电动机所用的绝缘材料相同（绝缘材料也可为较高等级）,如果遇到原电动机被别人修复后改变了绝缘材料或系空壳无原始资料,则可按表8-8选用。

表8-8三相异步电动机槽绝缘材料的选用

电动机型号

绝缘等级

槽绝缘材料

J、JO系列

A

两层0.12-O.15mm厚的青壳纸中间夹一层

O.ll-O.17mm厚玻璃漆布

J2、J02、J03

系列

1~2号机座

E

0.05mm厚聚酯薄膜与0.15mm厚青壳纸各一层或用胶

合在一起的0.22nm厚复合绝缘一层

3~5号机座

E

0.05mm厚聚酯薄膜与0.2mm厚青壳纸各一层或用胶合在一起的0.27mm厚复合绝缘一层

6~9号机座

E

0.05mm厚聚酯薄膜与0.2mm厚青壳纸各一层（或用胶合在一起的0.27mm复合绝缘）,再加0.15mm厚玻璃漆

布一层

Y系列

F

0.24mm厚胶合在一起的聚酯薄膜玻璃漆布复合绝缘一层

槽绝缘纸端伸出定子铁心之外的长度,要根据电动机容量大小而定。

太短则使定子绕组与铁心之间的绝缘距离（漏电距离）不够,容易造成定子绕组与铁心之间的短路;太长则在绕组端部整形时槽绝缘纸容易裂开,通常可按原电动机的槽绝缘纸裁剪,也可参考表8-9选取。

槽绝缘纸宽度的确定可按实际铁心槽的形状而定,其高出铁心槽的部分一般约在1Omm,太宽了浪费（因为该部分在嵌好线圈后基本上要剪掉）;太窄了又包不住线圈的两边,并且造成线圈嵌放困难。

表8-9三相异步电动机撞绝缘材料伸出铁心的长度

机座号

3-4

5

6-7

8

9

一端伸出铁心的长度（mm）

7.5

8

10

12

15

层间绝缘材料是在双层绕组的电动机中,用来隔开槽内上下两个线圈的绝缘材料。

所有层间绝缘材料的尺寸一样,下线前可折成如图8-28a所示的形状备用.

（2）端部绝缘端部绝缘是垫在绕组两端作为相与相之间的绝缘材料,质地与槽内绝缘材料相同。

可在嵌好若干个线圈后,按线圈组端部的实际尺寸裁剪,其大体形状如图8-28b所示。

图8-28绝缘材料的裁剪

a）层间绝缘材料形状b）相间绝缘材料形

（3）引出线绝缘引出线与绕组端部相连接的部位,用0.15mm×15mm醇酸玻璃漆布带半叠绕一层,外面再套上醇酸玻璃丝套管。

（4）槽楔的制作槽楔安插在定子铁心槽中作为封槽口之用,功率小的三相异步电动机槽楔一般用竹片制作,也可用竹筷子制作。

槽楔截面为等腰梯形,长度与槽绝缘材料大体相等。

槽楔制作较简单,一般均是在下好料后用电工刀削成与原槽模相仿的等腰梯形。

5.绕线圈的绕制

（1）绕线模的制作

1）绕线模的分类目前常用的绕线模主要有固定式绕线模和可调式绕线模两类,在一般小型修理部门仍以使用固定式绕线模为多。

①固定式绕线模一般用木材制成,由模心和隔板组成,导线绕放在模心上,隔板起挡住导线不脱离模心的作用。

若一个线圈组由几个线圈组成,就需做几个模心,隔板数比模心数多一个。

固定式绕线模主要分圆弧形和棱形两种,如图8-29图8-29固定式绕线模图8-30万用绕线模

a）圆弧形db）棱形e）组装图l滑块2线轮架3滑轨4左右螺纹杆

1跨线槽2扎线槽3螺栓5底盘6前后螺纹杆7线轮

所示。

其中模心与隔板两侧的缺口是扎线槽;待线圈绕好后,可从扎线槽中穿进绑扎线,将线圈两边绑扎好,以免松散。

隔板一端的缺口是跨线槽,其作用是一个线圈绕好后导线从跨线槽中过渡到另一个模心上,继续绕下一个线圈。

模心做好后要放在熔化的蜡中浸煮,或者在侧边打上蜡,以利于线圈绕好后从模心上卸下。

②可调绕线模。

由于电动机规格型号很多,因此各种电动机的绕线模尺寸都不一样,在稍大的电机修理部门则可采用可调绕线模,也称为万用绕线模,如图8-30所示。

它的四个线轮架2装在滑块1上,转动左右螺纹杆4时,可使其移动,以调节线圈的宽度。

转动前后螺纹杆6时,可使滑轨在底盘5上移动,以调节线圈的直线部分长度。

调节线轮7在线轮架2上的位置,即可调节线圈的直线部分长度与端部长度,改变线轮的高度可调节线圈的宽度。

绕线时,将底盘5安装在绕线机上,即可

进行绕线。

2）模芯尺寸的确定制作绕线模的关键是模芯尺寸的确定,模芯尺寸选取不合适,如偏小则可能造成嵌线的困难,甚至无法嵌线;如偏大则造成铜导线的浪费及线圈端部过长而与铁心或端盖相碰。

因此,必须正确确定模芯尺寸,在拆卸旧电动机定子绕组时,必须留下一个完整的线圈作为制作模芯的依据。

如拆卸时发现原绕组尺寸不合适或系空壳,则可按表8-10及表8-11选取,表中各代号的含义如图8-32所示。

如果无法确定或查到有关尺寸数据,则可进彷估测,如图8-32所示。

将一根导线做成线圈形状,按规定的节距放在定子铁心槽内,线圈两端弯成椭圆形,再往下压线圈两端,当与机座外壳接近相挨时,其尺寸基本上合适。

图8-31各类绕组部位代号示意图图8-32估测线圈尺寸

a）链式、叠式b）同心式c〕交叉式

表8-10常用JO2系列三相异步电动机的定子绕组及绕线模参数

型号

极

数

功率

（KW）

槽

数

定子绕组

万用绕线摸参数（mm）

并绕

根数

导线直径

（mm）

每槽

匝数

接

法

绕组

形式

节距

线重

（kg）

D1

D2

L

Cl

C2

J02-11-2

2

O.8

2.4

1

0.67

94

Y

同

心

式

1-12

2-11

1.61

60

80

100

388

451

J02-11-2

1.1

24

1

0.77

72

Y

1.775

60

80

120

428

491

J02-21-2

1.5

18

1

0.83

80

Y

交

叉

式

2（1-9）

1（1-8）

1.805

90

95

100

483

498

J02-22-2

2.2

18

1

0.93

60

Y

1.88

90

95

122

526

542

J02-31-2

3

24

1

1.12

41

Y

同

心

式

1~12

2~11

2.74

95

120

120

538

617

J02-32-2

4.O

24

1

O.96

56

△

3.02

95

120

150

598

677

J02-41-2

5.5

24

2

O.93

53

△

5.76

110

140

140

625

720

J02-42-2

75

24

2

1.08

43

△

6.77

110

140

165

625

770

J02-51-2

10

24

2

1.35

40

△

10.4

130

170

150

708

834

J02-52-2

13

24

1

2

1.16

1.25

32

△

11.22

130

170

190

788

914

型号

极

数

功率

（KW）

槽

数

定子绕组

万用绕线摸参数（mm）

并绕

根数

导线直径

（mm）

每槽

匝数

接

法

绕组

形式

节距

线重

（kg）

D1

D2

L

Cl

C2

J02-11-4

4

0.6

24

1

0.57

115

Y

链

式

1-6

1.217

50

100

357

J02-12-4

0.8

24

1

0.67

96

Y

1.52

50

115

387

J02-21-4

1.1

24

1

O.72

80

Y

1.445

60

95

378

J02-22-4

1.5

24

1

O.83

62

Y

1.715

60

125

438

J02-31-4

4

2.2

36

1

0.96

41

Y

交

叉

式

2（1~9）

1（1~8）

2.27

65

70

114

432

448

J02-32-4

3.0

36

1

1.12

31

Y

2.74

65

70

154

512

528

J02-41-4

4.O

36

1

1.0

52

Δ

3.55

65

70

144

492

508

J02-42-4

5.5

36

1

1.12

42

Δ

3.96

65

70

170

到4

560

J02-51-4

7.5

36

2

1.0

38

Δ

6.08

90

95

140

563

578

J02-52-4

10

36

2

1.12

29

Δ

6.56

90

95

180

643

658

J02-61-4

13

36

1

1.25

54

2Δ

双

叠

1-8

758

100

183

680

J02-62-4

17

36

1

1.45

42

2Δ

875

100

218

750

J02-71-4

22

36

2

1.25

42

2Δ

1~9

14.05

140

194

828

J02-72-4

30

36

2

1.50

32

2Δ

17.7

160

300

968

型号

极

数

功率

（KW）

槽

数

定子绕组

万用绕线摸参数（mm）

并绕

根数

导线直径

（mm）

每槽

匝数

接

法

绕组

形式

节距

线重

（kg）

D1

D2

L

Cl

C2

J02-21-6

6

0.8

36

1

0.67

81

Y

链

式

l-6

1.62

50

95

347

J02-22-6

1.1

36

1

O.77

61

Y

1.895

50

125

407

J02-31-6

1.5

36

1

0.786

60

Y

2.28

50

120

397

J02-32-6

2.2

36

1

1.04

42

Y

2.81

50

135

427

J02-41-6

3

36

1

1.20

40

Y

3.44

60

135

458

J02-42-6

4

36

1

1.04

55

Δ

4.03

60

165

518

J02-51-6

5.5

36

1

1.20

47

Δ

4.70

70

157

534

J02-52-6

7.5

36

1

1.40

37

Δ

5.81

70

197

614

J02-61-6

10

54

1

1

1.16

1.12

22

Δ

双

叠

式

1-8

7.6

100

219

658

J02-62-6

13

54

1

1.35

18

Δ

9.53

100

264

748

1

1.30

Δ

J02-71-6

17

54

1

1

1.50

1.45

18

2Δ

11.5

110

222

728

J02-72-6

22

54

2

1.20

28

2Δ

13.42

110

290

828

表8-11常用Y系到三相异步电动机的定子绕组及绕线模参数

型号

极

数

功率

（KW）

槽

数

定子绕组

万用绕线模参数（m）

并绕

根数

导线

直径

（mm）

每槽

匝数

接

法

绕组

形式

节距

线重

（kg）

D1

D2

D3

L

C1

C2

C3

Y-801-2

2

0.75

18

1

0.63

111

Y

交

叉

式

2（1-9）

1（1-8）

1.30

60

65

110

408

424

Y-802-2

1.1

18

1

O.71

90

Y

1.45

60

65

125

438

454

Y-90S-2

1.5

18

1

0.80

77

Y

1.60

65

70

120

444

460

Y-90L-2

2.2

18

1

0.95

58

Y

1.90

65

70

148

500

516

Y-100L-2

3.O

24

1

1.18

40

Y

同

心

式

l-12

2-11

2.80

80

L00

132

515

578

Y-112M-2

4.0

30

1

1.06

48

Δ

1-16

2-15

3~14

1~14

2-13

3.70

80

100

120

154

559

622

685

Y-132S-2

5.5

30

2

0.93

44

Δ

5.70

90

110

145

154

591

653

763

Y-132M1-2

7.5

30

2

1.04

37

Δ

6.30

90

110

145

174

631

693

803

Y-160M1-2

11

30

3

1.20

28

Δ

11.2

120

145

170

184

745

823

902

Y-160M2-2

15

30

4

1.16

23

Δ

l2.O

120

145

170

214

805

883

962

Y-160L-2

18.5

30

5

1.16

19

Δ

13.3

120

145

170

254

885

963

1042

型号

极

数

功率

（KW）

槽

数

定子绕组

万用绕线模参数（mm）

并绕根数

导线直径

（mm）

每槽

匝数

接

法

绕组

形式

节距

线重

（kg）

D1

D2

L

C1

C2

Y-801L-4

4

0.55

24

1

0.59

128

Y

链

式

1-6

1.15

50

75

307

Y-802L-4

0.75

24

1

0.63

103

Y

1.03

50

105

367

Y-90S-4

1.1

24

1

0.71

81

Y

1.40

50

112

381

Y-90L-4

1.5

24

1

0.80

63

Y

1.60

50

140

437

Y-100L1-4

2.2

36

2

0.71

41

Y

交

叉

式

2（1-9）

1（1-8）

2.5

65

70

125

454

470

Y-100L2-4

3.0

36

1

1.18

31

Y

2.9

65

70

144

492

508

Y-112M-4

4.0

36

1

1.06

46

Δ

3.7

90

95

126

535

550

Y-132S-4

5.5

36

2

0.93

47

Δ

5.7

90

95

126

535

550

Y-132M-4

7.5

36

2

1.06

35

Δ

6.5

90

95

176

635

650

Y-160M-4

11

36

1

1.30

56

2Δ

8.4

95

100

190

6