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直流電機的常見(jiàn)故障及排除

發(fā)布時(shí)間:2020-03-20 04:02:21 點(diǎn)擊量:8321

1、

電刷下火花過(guò)火

直流電機的故障是多種多樣的,產(chǎn)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(lái)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(wú)危害,如果火花范圍擴大和程度加劇,就會(huì )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(jiàn)表。

火花等級

程度

換向器及電刷得狀態(tài)

允許長(cháng)期連續運行

1

無(wú)火花

換向器上沒(méi)有墨痕;電刷上沒(méi)有灼痕

1.25

電刷邊緣僅小部分有微弱的點(diǎn)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(fā)展,用汽油即能擦除,同時(shí)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(shí)電刷上有灼痕(如短時(shí)出現一級火花,換向器上不會(huì )出現灼痕,電刷不致被燒焦或損壞)

僅在短時(shí)過(guò)載或短時(shí)沖擊負載時(shí)允許出現

3

電刷的整個(gè)邊緣有強烈的火花(即環(huán)花),同時(shí)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(shí)電刷上有灼痕(如在這一級火花等級下短時(shí)運行,則換向器上將出現灼痕,同時(shí)電刷將被燒焦或損壞)

僅在直接啟動(dòng)或逆轉的瞬間允許存在,但不得損壞換向器及電刷

產(chǎn)生火花的的原因及檢查方法如下:

( 1 )

電機過(guò)載

當判斷為電機過(guò)載造成火花過(guò)大時(shí),可測電機電流是否超過(guò)額定值。如電流過(guò)大,說(shuō)明電機過(guò)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(jīng)驗調節彈簧壓力。

c、

在更換電刷時(shí),錯換了其實(shí)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(shí)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(zhù)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(dòng),電刷排列不成直線(xiàn);電機在運行中如果電刷不成直線(xiàn),會(huì )影響換向。電刷位置偏差越大,火花越大。

( 4 )

電樞振動(dòng)造成火花過(guò)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(chǎn)生的均壓電流使電刷產(chǎn)生火花。

b、

軸承磨損造成電樞與磁場(chǎng)極上部的間隙過(guò)大,下部間隙小。

c、

聯(lián)軸器(也叫對輪)。軸線(xiàn)找得不正確。

d、

用皮帶傳動(dòng)的電機,皮帶過(guò)緊。

( 5 )

換向片間短路

a、

電刷粉末、換向器銅粉充滿(mǎn)換向溝中

b、

換向片間短路

c、

修換向器時(shí)形成毛刷,沒(méi)有及時(shí)清除。

( 6 )

電刷位置不在中性線(xiàn)上:由于修理過(guò)程中,移動(dòng)不當或刷架螺栓松動(dòng),造成電刷火花過(guò)大,必須重新調節中性點(diǎn)。其方法是

a、

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

b、

感應法:電路接線(xiàn)如圖7-12所示。當電樞靜止時(shí),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(guò)開(kāi)關(guān)K接到1.5~3V的直流電源上.交替接通和斷開(kāi)礪磁繞組的電路,毫伏表指針會(huì )左右擺動(dòng).這時(shí),將電機刷架順電機旋轉方向或 逆方向移動(dòng),直至毫伏表指針基本不動(dòng)時(shí),電刷架位置即在中性點(diǎn)位置。

c、

正反轉電機法:對于允許逆轉的直流電動(dòng)機,先使電動(dòng)機順轉,后逆轉,隨時(shí)調整電刷位置,直到正反轉速一致時(shí),電刷所在的位置是中性點(diǎn)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(zhù)電機旋轉方向,發(fā)電機為n-N-z-s-S,電動(dòng)機為n-S-s-N(其中大寫(xiě)字母為主磁極極性,小寫(xiě)字母為換向極極性)。

( 8 ) 換向極磁場(chǎng)太強或太弱
a、

換向極磁場(chǎng)太弱會(huì )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(chēng)燒傷。對于發(fā)電機,可將電刷逆著(zhù)旋轉方向移動(dòng)一個(gè)適當的角度。對于電動(dòng)機,可將電刷順著(zhù)旋轉方向移動(dòng)一個(gè)適當的角度。

b、

換向極磁場(chǎng)太強會(huì )出現以下癥狀:火花位置在電刷與換向器的滑出端。對發(fā)電機,需將電刷順著(zhù)旋轉方向移動(dòng)一個(gè)適當的角度;對于電動(dòng)機,則需將電刷逆著(zhù)旋轉方向移動(dòng)一個(gè)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(shí),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(wàn)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(shuō)明這兩片間得繞組已經(jīng)脫焊或斷線(xiàn)。

2、

發(fā)電機不發(fā)電、電壓低及電壓不穩定

( 1 )

對自勵電機來(lái)說(shuō),造成不發(fā)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(jīng)過(guò)檢修得發(fā)電機。如沒(méi)有剩磁,可進(jìn)行充磁。其方法是,待發(fā)電機轉起來(lái)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(jìn)行接觸,觀(guān)察跨在發(fā)電機輸出端的電壓表。如果電壓開(kāi)始建立,即可撤除。

( 2 )

勵磁線(xiàn)圈接反。

( 3 )

電樞線(xiàn)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(méi)有發(fā)現繞組燒毀又沒(méi)有拆開(kāi)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(xiàn)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(fā)生短路。若毫伏表的讀數突然為零,則表明換向片短路。有時(shí)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(jīng)過(guò)串聯(lián)的兩個(gè)繞組元件后才回到相鄰的換向片上,如果其中一個(gè)元件發(fā)生短路,那么表筆接觸相鄰的換向片上,毫伏表所示電壓會(huì )下降,但無(wú)法辨別出兩個(gè)元件哪個(gè)損壞。因此,還需把毫伏表接到相當一個(gè)換向器節距的兩個(gè)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(diǎn)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(fā)電機接負載以后,負載越大電壓越低

3、

電動(dòng)機不能起動(dòng)

( 1 )

電動(dòng)機無(wú)電源或電源電壓過(guò)低。

( 2 )

電動(dòng)機起動(dòng)后有“嗡嗡”聲而不轉:其原因為過(guò)載,處理方法與交流異步電動(dòng)機相同。

( 3 )

電動(dòng)機空載仍不能起動(dòng):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(guò)大(超過(guò)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(dòng)機轉速不正常

( 1 )

轉速高

a、

串勵電動(dòng)機空載起動(dòng)。

b、

積復勵電動(dòng)機,串勵繞組接反。

c、

磁場(chǎng)線(xiàn)圈斷線(xiàn)(指兩路并聯(lián)的繞組)。

d、

磁場(chǎng)電阻過(guò)大。

( 2 )

轉速低:電樞不在中性線(xiàn)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(guò)熱或燒毀

( 1 )

長(cháng)期過(guò)載,換向磁極或電樞短路。

( 2 )

直流發(fā)電機負載短路造成電流過(guò)大。

( 3 ) 電壓過(guò)低。
( 4 )

電動(dòng)機正反轉過(guò)于頻繁。

( 5 )

定子與轉子相磨擦。

6、

磁場(chǎng)線(xiàn)圈過(guò)熱

( 1 )

并勵繞組部分短路:可用電橋測量每個(gè)線(xiàn)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(fā)電機氣隙太大:查看勵磁電流是否過(guò)大,拆開(kāi)調整氣隙(即墊入或抽去鐵皮)。

( 3 )

復勵發(fā)電機負載時(shí),電壓不足,調整電壓后勵磁電流過(guò)大:該發(fā)電機串勵線(xiàn)圈極性接反,串接線(xiàn)圈應重新接線(xiàn)。

( 4 )

發(fā)電機轉速太低。

( 5 )
7、

電樞振動(dòng)

( 1 )

電樞平衡未校好。

( 2 )

檢修時(shí)風(fēng)葉裝錯位置或平衡塊移動(dòng)。

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