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电动机定子绕组短路原因及危害

2016-4-1 12:06| 来源:电工学习网| 查看: 9077| 评论: 0

摘要: 定子绕组短路是指绕组的线圈导线绝缘损坏,造成不应该相通的线匝直接相碰,构成一个低阻抗环路。 绕组一旦短路,接通电源后,在低阻抗环路中将产生高于正常电流许多倍的大电流,使线罔迅速发热,加快绕组绝缘的变质老化。如果短路匝 ...
    定子绕组短路是指绕组的线圈导线绝缘损坏,造成不应该相通的线匝直接相碰,构成一个低阻抗环路。
    绕组一旦短路,接通电源后,在低阻抗环路中将产生高于正常电流许多倍的大电流,使线罔迅速发热,加快绕组绝缘的变质老化。如果短路匝数过多,会引起电流剧增,甚至烧毁电动机。如果定子绕组的线圈只有几匝短路,电动机尚可启动运转,但此时电流增大,三相电流不平衡,启动力矩减小,有严重短路故障时电动机不能启动。
    造成绕组短路的原因如下。
    ①修理绕组时,嵌线操作不小心,将电磁线外层的绝缘擦破,焊接引线时温度高、时间长,引出线绝缘长时间受高温作用而损伤;熔化的焊锡掉下,烫坏电磁线外层的绝缘。
    ②绕组绝缘严重受潮,未经烘干就直接接入电源,电源电压击穿绕组绝缘。
    ③电动机长期过载运行,绕组中的电流过大,使绝缘老化焦脆,失去绝缘作用。若受到振动,绝缘甚至开裂、脱落。
    ④定子绕组线圈组之间的连接线或引出线的绝缘不良,被击穿而损坏;由于线圈组间接线的疏忽,造成一个或几个线圈组自行短路。
    ⑤绕组端部或双层绕组的槽内相间绝缘没有垫好,被击穿损坏。
    ⑥绕组端部太长,触碰端盖。
    定子绕组短路故障的检查一般分两步进行:一是不解体检查,查明短路故障发生在哪一相绕组中;二是解体检查,进一步寻找短路故障发生在哪一个线圈中。现分述如下。
    ①外观检查法。使电动机空转1020min(小型电动机空转时间可短些),然后停车,立即打开端盖,取出转子,用手触摸绕组端部。如果有一只(或一组)线圈比其他线圈(或线圈组)热,则表明该线圈(或线圈组)存在匝间短路故障。在空转过程中,若发现电动机冒烟或发出焦臭味,应立即切断电源。此外,也可仔细观察线圈端部绝缘有无焦脆现象,若有,则表明该只线圈有短路故障。
    ②短路侦察器检查法。短路侦察器又称开口变压器或短路测试器。测试时,定子绕组不接电源,把侦察器开口部分放在被检查的定子铁芯槽口上(图1),在侦察器线圈的两端通入单相交流电(可用220/36V行灯变压器作电源)。此时,侦察器与定子铁芯便构成一个磁回路,侦察器的线圈相当于变压器的初级线圈,而被检查的槽内线圈则相当于变压器的次级线圈。若被检查的线圈有短路故障,则串联在侦察器线圈回路中的电流表读数就会增大。如果没有电流表,可将一块薄铁片(或手锯片)放在被检查线圈的另一边槽口上,若被检查的线圈存在短路故障,则线圈内就有感应电流流通,铁片将被槽口的磁力吸引而发生振动,并发出“吱吱”声。将侦察器沿定子内圆逐槽移动测试,便可找出短路线圈的位置。
    使用侦察器要注意以下几点。


    1    用短路侦察器查找绕组短路故障
    1-薄铁片(或手锯片);2-短路侦察器
    a.电动机引出线端是△接的或绕组是多路并联的都要先拆开。
    b.在双层绕组中,一个槽内嵌有不同线圈的两条边,要确定究竟是哪一个线圈短路时,应分别将铁片放在左边相隔一个节距的槽口和右边相隔一个节距的槽口都试一下才能确定[1 (b)]
    c.侦察器线圈接通电源前,应将侦察器放在铁芯上,使磁路闭合。否则,线圈中会产生很大电流,时间稍长,侦察器线圈就将烧坏。
    ③电压降法。将有短路故障的那一相各极相组间连接线的绝缘套管剥开,从引线处通入适当低压交流电或直流电(1236V),用电压表测量每组连接点的电压降,电压表读数小的那一组即存在短路故障(图2)。为了进一步查明短路发生在哪只线圈内,可将低压电源改接在极相组的两端,在电压表的引线上连接两根插针(外套绝缘柄),刺入每只线圈的两端,其中量得电压最低的线圈,就是有短路故障的线圈。
用电压降法查找绕组短路故障
    2    用电压降法查找绕组短路故障
    查明定子绕组短路线圈后,可根据短路情况按下述方法处理绕组短路故障。
    ①局部垫绝缘法。如果短路线圈的绝缘尚未焦脆,可在线圈短路处重垫绝缘,然后涂刷绝缘漆并予以烘干。这种方法适于排除绕组端部或绕组外层的短路故障。
    ②局部拆修重嵌法。如果短路故障发生在线槽里面,可进行局部拆修重嵌。如果短路故障发生在底层,可将上边的线圈取出槽外,把故障线圈修好后,再按顺序放回槽内。

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