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直流电动机常见故障及排除方法

时间:2012-09-21 来源:www.dqjsw.com.cn 编辑:李亮 点击:次 字体设置:
 

 











 

1、

电刷下火花过火

 

        直流电机的故障是多种多样的,产生故障的原因较为复杂,并且相互影响。多数故障是从换向火花的增大反映出来的。 换向火花有五级,即:1、1.25、1.52、2、3级。微弱的火花对电机运行并无危害,如果火花范围扩大和程度加剧,就会烧灼换向器及电刷,甚至使电机不能运行,火花等级及电机运行情况见表。

 

火花等级

程度

换向器及电刷得状态

允许长期连续运行

1

无火花

换向器上没有墨痕;电刷上没有灼痕

1.25

电刷边缘仅小部分有微弱的点状火花或有非放电性得红色小火花

1.5

电刷边缘大部分或全部有轻微的火花

换向器上有墨痕出现,但不发展,用汽油即能擦除,同时在电刷上有轻微得灼痕

2

电刷边缘大部分或全部有较强烈得火花

换向器上有墨痕出现,用汽油不能擦除,同时电刷上有灼痕(如短时出现一级火花,换向器上不会出现灼痕,电刷不致被烧焦或损坏)

仅在短时过载或短时冲击负载时允许出现

3

电刷的整个边缘有强烈的火花(即环花),同时有大火花飞出

换向器上的墨痕相当严重,用汽油不能擦除,同时电刷上有灼痕(如在这一级火花等级下短时运行,则换向器上将出现灼痕,同时电刷将被烧焦或损坏)

仅在直接启动或逆转的瞬间允许存在,但不得损坏换向器及电刷

 

产生火花的的原因及检查方法如下:

   ( 1 )

电机过载

   

        当判断为电机过载造成火花过大时,可测电机电流是否超过额定值。如电流过大,说明电机过载。

  ( 2 )

电刷与换向器接触不良

    a、

换向器表面太脏。

    b、

弹簧压力不大合适。可用弹簧秤或凭经验调节弹簧压力。

    c、

在更换电刷时,错换了其实型号的电刷。

    d、

电刷与电刷握间隙配合太紧或太松。配合太紧可用砂布磨研,如配合太松需更换电刷。

    e、

接触面太小或电刷方向反了。接触面太小主要是在更换电刷时研磨方法不当造成的。正确的方法是,用00号细砂布压在电刷与换向器之间(带砂的一面对着电刷,紧贴在换向器表面上,不能将砂布拉直),砂布顺着电机工作转向移动。

  ( 3 )

刷握松动,电刷排列不成直线;电机在运行中如果电刷不成直线,会影响换向。电刷位置偏差越大,火花越大。

  ( 4 )

电枢振动造成火花过大

    a、

电枢与各磁极间的间隙不均匀,造成电枢绕组各支路内的电压不同,其内部产生的均压电流使电刷产生火花。

    b、

轴承磨损造成电枢与磁场极上部的间隙过大,下部间隙小。

    c、

联轴器(也叫对轮)。轴线找得不正确。

    d、

用皮带传动的电机,皮带过紧。

  ( 5 )

换向片间短路

    a、

电刷粉末、换向器铜粉充满换向沟中

    b、

换向片间短路

    c、

修换向器时形成毛刷,没有及时清除。

  ( 6 )

电刷位置不在中性线上:由于修理过程中,移动不当或刷架螺栓松动,造成电刷火花过大,必须重新调节中性点。其方法是

    a、

直接调整法:首先松开固定的刷架的螺栓,戴上绝缘手套,用两手拉紧刷架,然后开车,用手慢慢 电机旋转方向转动刷架。如火花增加或不变,可改变方向废话旋转,直到火花最小为止。

    b、

感应法:电路接线如图7-12所示。当电枢静止时,将毫伏表接到相邻的两组电刷上(电刷与换向器接触要良好),励磁绕组通过开关K接到1.5~3V的直流电源上.交替接通和断开砺磁绕组的电路,毫伏表指针会左右摆动.这时,将电机刷架顺电机旋转方向或 逆方向移动,直至毫伏表指针基本不动时,电刷架位置即在中性点位置。

    c、

正反转电机法:对于允许逆转的直流电动机,先使电动机顺转,后逆转,随时调整电刷位置,直到正反转速一致时,电刷所在的位置是中性点的位置。

  ( 7 )

换向极绕组接反:判断的方法是,取出电枢,电机通以下低压直流电。用小磁针试验换向极极性。顺着电机旋转方向,发电机为n-N-z-s-S,电动机为n-S-s-N(其中大写字母为主磁极极性,小写字母为换向极极性)。

  ( 8 ) 换向极磁场太强或太弱
    a、

换向极磁场太弱会出现以下征状:绿色针状火花:火花的位置在电刷与换向器的滑入端;换向器表面对称烧伤。对于发电机,可将电刷逆着旋转方向移动一个适当的角度。对于电动机,可将电刷顺着旋转方向移动一个适当的角度。

    b、

换向极磁场太强会出现以下症状:火花位置在电刷与换向器的滑出端。对发电机,需将电刷顺着旋转方向移动一个适当的角度;对于电动机,则需将电刷逆着旋转方向移动一个适当角度。

  ( 9 )

换向器具偏心:换向器偏心除制造原因外,主要是修理方法不当造成的

  (10 )

换器片间云母凸起:对换向片槽挖削时,边缘云母片未能清除干净,待换向片磨损后,云母片便突出,造成跳火。

  ( 11 )

电枢绕组与换向器脱焊:用万用表(或电桥)逐一测量相邻两片换向器片得电阻,如测到某两片间得电阻大于其他任意两片得电阻,说明这两片间得绕组已经脱焊或断线。

2、

发电机不发电、电压低及电压不稳定

  ( 1 )

对自励电机来说,造成不发电得原因之一是剩磁消失。这种故障一般多出现在新安装或经过检修得发电机。如没有剩磁,可进行充磁。其方法是,待发电机转起来以后,用12V左右得干电池(或蓄电池),负极对主磁极的负极,正极对主磁极正极进行接触,观察跨在发电机输出端的电压表。如果电压开始建立,即可撤除。

  ( 2 )

励磁线圈接反。

  ( 3 )

电枢线圈匝间短路。其原因有:绕组间短路;换向片间或升高片间有焊锡等金属物短接。

   

检查电枢短路的故障,可以用短路探测器检查。对于没有发现绕组烧毁又没有拆开的电机,可用毫伏表校验换向片间电压的方法检查。但在用这种方法检查以前,必须首先分清此电枢绕组是叠绕形式,还是绕线形式。在分清绕组形式以后,可将低压直流电源接到正负两对电刷上,毫伏表接到相邻两换向片上,依次检查片间电压。在正常情况下,测得电枢绕组各换向片间的压降应该相等,或其中最小值和最大值与平均值的偏差不大于±5%。如电压值是周期变化的,则表示绕组良好;如读数突然变小,则表示该片间的绕组元件发生短路。若毫伏表的读数突然为零,则表明换向片短路。有时遇到片间电压突然升高,则可能是绕组断路或脱焊。

对于四级的波绕组,因绕组经过串联的两个绕组元件后才回到相邻的换向片上,如果其中一个元件发生短路,那么表笔接触相邻的换向片上,毫伏表所示电压会下降,但无法辨别出两个元件哪个损坏。因此,还需把毫伏表接到相当一个换向器节距的两个换向片上,才能指示出故障的元件。

  ( 4 )

励磁绕组及控制电路断路。

  ( 5 )

电刷不在中心点位置或电刷与换向器接触不良。

  ( 6 )

转速不正常。

  ( 7 )

旋转方向错误(指自励电机)。

  ( 8 )

串励绕组接反。故障表现为发电机接负载以后,负载越大电压越低

3、

电动机不能起动

  ( 1 )

电动机无电源或电源电压过低。

  ( 2 )

电动机起动后有“嗡嗡”声而不转:其原因为过载,处理方法与交流异步电动机相同。

  ( 3 )

电动机空载仍不能起动:可串上电流表测量电枢电路电流。如电流小可能是电路电阻大;电刷与换向器接触不良;电刷卡住。如果电流过大(超过额定电流),可能的原因有:电枢严重短路;励磁电路断路。

4、

电动机转速不正常

  ( 1 )

转速高

    a、

串励电动机空载起动。

    b、

积复励电动机,串励绕组接反。

    c、

磁场线圈断线(指两路并联的绕组)。

    d、

磁场电阻过大。

  ( 2 )

转速低:电枢不在中性线上;电枢绕组短路或接地。电枢绕组接地,可用校验灯检查。

5、

电枢绕组过热或烧毁

  ( 1 )

长期过载,换向磁极或电枢短路。

  ( 2 )

直流发电机负载短路造成电流过大。

  ( 3 ) 电压过低。
  ( 4 )

电动机正反转过于频繁。

  ( 5 )

定子与转子相磨擦。

6、

磁场线圈过热

  ( 1 )

并励绕组部分短路:可用电桥测量每个线圈的电阻,检查阻值是否于标定值相符或接近,电阻值相差很大的绕组应拆下重绕。

  ( 2 )

发电机气隙太大:查看励磁电流是否过大,拆开调整气隙(即垫入或抽去铁皮)。

  ( 3 )

复励发电机负载时,电压不足,调整电压后励磁电流过大:该发电机串励线圈极性接反,串接线圈应重新接线。

  ( 4 )

发电机转速太低。

  ( 5 )  
7、

电枢振动

  ( 1 )

电枢平衡未校好。

  ( 2 )

检修时风叶装错位置或平衡块移动。

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