电机修理实训报告

电机修理实训报告

课程名称： 电机修理实训报告

学 院 自动化学院

专业班级 09自动化4班

学 号

姓 名

任课教师

2012 年 4月 19日

电机修理实训报告

一．实训目的

通过一周的课程实践，使学生加深对变压器和电机的结构、工作原理的的认识，掌握小型变压器和小型交流电机绕组的拆卸、重新设计、重绕安装等维修初步知识。

二、实训内容

1、对单相变压器进行拆卸，利用原有的铁芯重新设计计算一条相同容量的变压器，并根据设计结果进行绕制，测试验证设计结果及检查绕制工艺水平。

2、对常见的小型三相单层异步电动机的绕组进行拆卸、重新绕制及嵌放联接，检查电机的旋转磁场、嵌放绕组的工艺水平和电机的起动、运行特性。

三、实训材料和工具

1、材料：变压器一台，三相异步电动机（24槽）两台，复合薄膜绝缘纸，电容纸，焊锡，砂纸，胶纸，棉线，木芯，绕线模，塑料纤维绝缘管等

2、工具：螺丝刀，小刀，扳手，电烙铁，变压器绕线机，电机绕组绕线机

四、实训过程

变压器实训

（一）单相变压器的设计

要求设计一台输入绕组容量S1

实际铁芯截面积：F=a×b’=9.5(cm) 2

输出绕组容量：S2=（F/Kc）2，取Kc=1.90，得S2=25VA

取U2=22V , U3=33V

S2=U2I2+U3I3

I2≠I3 令I2=0.60A，I3=0.36A，U2=22V，,U3=33V

输入绕组容量S1=S2/η 取η=0.85

则S1=29.0VA ≤30VA，满足要求

输入绕组电流I1=1.1×S1/U1=1.1×29.0÷220=0.15A

每伏应绕匝数：N0=4.5×105÷Bm÷F 取Bm=8000（高斯）

则N0=6.0匝

原绕组匝数： N1=N0×U1=6.0×220=1256匝

各输出绕组匝数：N2=1.03×N0×U2=1.03×6.0×22=136匝

N3=1.03×N0×V3=1.03×6.0×33=204匝

原绕组所用导线直径: d1=sqrt(4×I1/Pi/j)=0.28mm

输出绕组 d2=0.55mm

d3=0.43mm

占空系数：A=Ch=330mm2

A'=0.25π*N1*d1*d1+0.25π*N2*d2*d2+0.25π*N3*d3*d3 =143

K=A’/A=0.43

符合占空要求。

（二）、拆卸

1、把变压器的铁芯紧固螺钉拆除，把装插的硅胶钢片取出放好。

2、把绝缘拆除，将三个绕组的铜线卸下来，分别绕在水瓶上。拆卸时要

注意不要磨损铜线，若已经磨损则把它剪断，避免铜线缠成一团。

（三）、重新绕线组装

按照前面计算所得数据，选好标准线径，按照原边线圈在最里面，副边

线圈在外面的顺序，在绕线机上把线圈绕好，绕线时注意要把导线拉直、拉紧、线匝要紧密，平整，不要疏松不要相互交迭。每绕完一层后，裹上电容纸做层间绝缘，并用胶纸固紧后再绕下一层。用同样的方法一层叠一层直至绕到所需要的匝数为止。注意线圈圈数的准确性，误差与计算值相差太多必然会导致测试结果的错误。所以这个环节要耐心，细心。原，副绕组及两个绕组之间均采用青壳纸做绝缘，报上绕组间绝缘后依照上诉方法再绕两个副绕组，一直把各绕组绕完为止。所有出现端都应在变压器的上方，且原，副方的出现分别在变压器的两侧，两个副绕组的出现不要相互交迭，最后在整个线包上裹上青壳纸绝缘并紧固。

（四）、装插铁芯

全部绕好后，把硅钢片二片一组，正方向交替，插入线包孔中，应尽量把最多的硅钢片插进去，最后几片可能要用铁锤轻轻敲进去，最后用夹紧片夹紧。要求穿插硅钢片要尽量紧密，可增强磁路，使结果越真实。这样就完成了单相变压器的重新绕线安装。

（五）、检查

检查各绕组是否开路：可用万用表欧姆档测量，二表笔分别接每一绕组二线头，看有无短路，不通则表示绕组有断路，应重新绕制。

检查各绕组间及各绕组对铁芯有无短路：用欧姆档R*100档测量，若有短路也应重新绕制。

三相异步电动机

（一）、三相异步电动机的拆卸

1、旋下电机端盖螺钉，卸下端盖。

2、用锥子和螺丝刀把定子各槽的槽锲轻敲出来保管好，尽量不要弄断了。

3、把定子绕组端部的捆绑及绝缘剪掉，注意观察端部原来的捆绑方法。

4、把槽中各线圈拆出来。拆卸时，应用双手分别在机座的两端把槽中导线逐根或逐几根的拉出，可用离线板辅助，小心不要弄坏导线的绝缘漆。

5、把槽内绝缘清理干净。

6、把拆出的线圈逐个检查理顺：（1）检查线圈中间有否绕线方向相反了，这将影响旋转磁场的建立，若无法看清应用绕线机选择相同大小的线模重绕一次。（2）检查线圈中有否绝缘漆破损的地方，若有则把之剪断，并把接线

口引到线圈的端部焊好，包上胶纸再把绝缘套管套上。（3）检查每个线圈的匝数，若与最多匝数的线圈相差超过20%以上，需向老师取相同线径的导线，选择相同大小的线模补绕所缺匝数，然后再把之焊接到原线圈上，同样应把焊接口设在端部。

（二）三相异步电动机绕组的嵌放

（1）准备工作

1、把青壳纸按槽数裁成长度长1cm左右，比槽周长宽0.5cm左右的条形，

以作为槽绝缘用

2、备好与槽数相同的槽锲，拆卸时弄断了的重新取竹子削好。

3、把青壳纸按线圈数裁成比线圈端部半径稍大的半月形，以作为相间绝缘

用。

（2）、嵌放绕组

不同槽数电机绕组的下线规律和方法参照附录

（1） 先在槽中垫好绝缘槽，在槽长两端各露出0.5cm绝缘纸，以避免导线在

两边端部碰到机座铁芯。

（2） 下线时所有线圈的出现头必须在机座的统一端，才能在下好线后焊接成

三组绕组。故在嵌线前应先观察机座的出线孔位置，最后的三相电源线必须能从该出线口导出，以此来决定下线时各线圈出线头应在机座的那一端。

（3） 由于槽口很窄，嵌线时应像拆卸时一样，用双手在机座的两端把线圈的

导线逐根或逐几根下到槽中，可用理线板辅助把线圈导线理顺，不要破坏导线绝缘漆。

（4） 电机槽按顺序编号槽号，每下一个线圈，用胶纸在出线头标明该出线头

所在的槽号，以便于线圈最后的连接。

（5） 全部线圈嵌放完毕后，把各个线圈的出线头根据绕组展开图的槽号联接

起来，用前述的焊接方法焊好，最后得出六个主线头A、B、C、X、Y、Z。

（6） 用万用表欧姆档检查每相绕组是否通路，把不通的断点重新焊好，然后

把X、Y、Z焊接在一起，A、B、C三根线头从机座出线孔引出。

（7） 检查旋转磁场，磁场不正常或者偏弱的重新检查焊点、联线。

（8） 磁场检查通过后，每个线圈端部之间电费相间绝缘，并进行捆绑。认真

清理干净定子铁芯内圈，检查有否槽绝缘突出，以免影响转子的转动。由老师检查内圈及端部绝缘捆绑工艺。

（9） 把转子插入机座安装端盖，上好端盖螺钉后用手旋转转子转轴检查转子转

动情况，可用锤子轻敲端盖移动转子位置、或试把转子从另一方向插入机座，以调整转子的转动惯量到最好情况。

附录：

三相单层异步电动机下线方法

（一）24槽4极三相异步电动机下线方法

1、24槽4极三相单层链式绕组展开图

2、24槽4极三相单层链式绕组的下线规律：

共有12个线圈，每个线圈的节距为1-6，下线的规律是“下一空一，吊二”。 其中，“下一空一”是指下线时，每下一个槽就要空一个槽，直至下完12个线圈，“吊 二”是指第一、第二两个线圈各吊起一个线圈边，其余线圈边不再吊起，直到下完第12个 线圈，最后再把吊把线圈边嵌入。

3、 具体下线方法：

先把24个槽从出线头方向看按逆时针顺序编好槽号。

a) 第一个线圈的一边下在1号槽，另一边吊起，空2号槽；

b) 第二个线圈的一边下在3号槽，另一边吊起，空4号槽；

c) 第三个线圈的一边下在5号槽，另一边不再吊起，按节距1-6反过来下在24号槽，空6号槽；第四个线圈的一边下在7号槽，另一边不再吊起，按节距1-6反过来下在2号槽，空8号槽。

d) 如此类推，第十一个线圈下在21号槽，另一边下在16号槽，空22号槽；第十二个线圈的一边下在23号槽，另一边下在18号槽。

e) 最后把第一个线圈吊起的一边下在20号槽，第一个线圈吊起的一边下在22号槽。

4、 连线

（1）A相：从2号槽引出主线头A：7号槽与13号槽的出线联接；8号槽与14

号槽的出线联接；19号槽与1号槽的出线联接；从20号槽引出主线头X。

（2） B相：从6号槽引出主线头B：11号槽与17号槽的出线联接；12号槽与18号槽的出线联接，23号槽与5号槽的出线联接；从24号槽引出主线头Y。

（3） C相：从10号槽引出主线头C；15号槽与21号槽的出线联接；16号槽与22好槽的出线联接；2号槽与9号槽的出线联接；从4号槽引出主线头Z （二）36槽4极三相异步电动机下线方法

1、36槽4极三相单层链式绕组展开图

2、36槽4极三相单层交叉式绕组的下线规律：

共18个线圈，其中12个大线圈的节距为1-9,6个小线圈的节距为1-8。下线的规律是“下一空二，下二空一，吊三”。

其中：“下一空二，下二空一”是指下线时，先下一个小线圈边空两个槽，再下两个大线圈边空一个槽，直至下完所有线圈为止。“吊三”是指第一小线圈和第二、第三个大线圈各吊起一个线圈边，其余线圈边不再吊起，知道下完第18个线圈，最后再把三个吊把线圈依次嵌入。

1、 具体下线方法：

先把36个槽从出线头方向看按照逆时针顺序编号槽号。

（1） 取一个小线圈的一边下载1号槽，另一边吊起，空2、3号槽；

（2） 取两个大线圈的一边分别下4、5号槽，另一边吊起，空6号槽；

（3） 再取一个小线圈的一边下在7号槽，另一边吊起，按节距1-8反过来在36

号槽，空8、9号槽；再取两个大线圈的一边下在10、11号槽，另一边不再吊起，按节距1-9反过来下在2、3号槽，空12号槽。

（4） 如此类推，最后一个小线圈的一边下在31号槽，另一边按节距1-8下在

24号槽，空32、33号槽；最后两个大线圈的一边分别下在34、35号槽，

另一边按节距1-9下在26、27号槽。

（5） 然后把第一个吊起的小线圈边按节距1-8下在30号槽，第二、第三个吊

起的大线圈边按节距1-9下在32、33号槽，则全部槽下满。

2、 连线

（1） A相：从2号槽引出主线头A；10号槽与3号槽的出线联接；11号槽

与19号槽的出线联接；12号槽与20号槽的出线联接；28号槽与21号槽的出线联接；29号槽与1号槽的出线联接；从30号槽引出主线

头X。

（2） B相：从8号槽引出主线头B；16号槽与9号槽的出线联接；17号槽

与25号槽的出线联接；18号槽与26号槽的出线联接；34号槽与27号槽的出线联接；35号槽与7号槽的出线联接；从36号槽引出主线

头Y。

（3） C相：从14号槽引出主线头C;22号槽与15号槽的出线联接；23号

槽与31号槽的出线联接；24号槽与32号槽出线联接；4号槽与33

号槽的出线联接；5号槽与13号槽的出线联接；从6号槽引出主线头

Z。

五、测试结果及误差分析

1、单相变压器

输出 U2=22V，U3=33V

理论值 U2=20V，U3=30V

。

2、三相异步电动机

小的24槽：起动电压31V 运行电压：32V

大的36槽：起动电压62V 运行电压：62V

上述结果皆为电动机的正常电压范围内

六、实训心得

经过了一周的实训，在这期间学到了很多关于电动机的知识，通过动手去实践，深刻地认识电动机的结构构造，组装技巧，运转情况等等（因为本人主要是负责电机那一部分，所以以下着重总结电机维修的心得）。

1首先我了解到三相异步电动机的基本结构：

(1) 定子的结构:三相异步电动机的定子由机座、定子铁芯和定子绕组构成。

(2) 转子的构成：三相异步电动机的转子由转子铁芯、转子绕组和转子轴等部件组成。

(3) 三相异步电动机由轴承盖、接线盒、端盖、定子铁心、定子绕组、转轴、轴承、转子、风扇、罩壳组成。

2在拆卸的过程中也学到了一些技巧：

把电动机的端盖敲开时要要螺丝刀和铁锤，而且要注意均匀的敲，这样端盖才会慢慢的敲开。

我先用螺丝刀把竹片顶出来，然后用尖嘴钳把绝缘纸夹住沿着水平方向拔出来，

那么，整张绝缘纸就会顺利的抽出来。开始的时候不懂的怎样把绝缘纸搞出来，小组中有个组员拼命的用竹片挑，到最后却是徒劳无功，但采用了上述的方法后，很快就把所有的绝缘纸给拔出来了。再把线圈拿出来。

3把线圈拿出来后，对线圈进行检查，看看线圈的绝缘层有没有破损或是断路，如有，要用胶布对绝缘破损地方进行缠绕。这项工作非常重要，一定要细心与有耐心。我们小组就是因为没有足够细心，没能完全检查出24槽电机的线圈，导致全部装上后另又要拆下来进行补救，从而拖慢进度。

4嵌放线圈前一定要记得放绝缘纸，当把线圈都嵌入定子槽时，要塞上竹片。当所有的线圈都嵌放完毕后就有进行接线了。接线时一定要小心别把线圈两端的方向搞反，致使产生的磁场不均匀，从而导致电机启动电压过大，甚至不能启动，我们小组在这一步出现了致命的失误。

5最后，把转子和端盖装上。然后进行试机，我们第二小组的任务进过了三天的奋力战斗，终于胜利的完成任务了。