電機故障診斷及修理（第2版）

前言
第1章 通用基礎知識1
1.1電動機分類1
1.1.1按尺寸大小或電壓高低分類1
1.1.2按使用時的安裝方式分類1
1.1.3按外殼防護能力分類3
1.1.4按冷卻方式分類4
1.1.5按電機工作制分類6
1.1.6按使用環(huán)境分類6
1.1.7按轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)形式分類7
1.1.8防爆電機分類8
1.2電機及電機故障常用術語和定義8
1.3電機檢測用電量類儀器儀表及測量電路10
1.3.1萬用表10
1.3.2鉗形表15
1.3.3交流電流表、電流互感器和測量電路18
1.3.4交流電壓表、電壓互感器和測量電路19
1.3.5交流功率表和功率測量電路23
1.3.6三相電流、電壓及功率綜合測量電路24
1.3.7變頻器輸入、輸出電壓和電流的測量問題25
1.3.8直流電流表、分流器和測量電路25
1.3.9直流電壓表和測量電路27
1.4電機用滾動軸承常識29
1.4.1電機用滾動軸承分類29
1.4.2滾動軸承的基本結(jié)構(gòu)、組成部件及各部位的名稱29
1.4.3電機用滾動軸承的技術參數(shù)31
1.4.4滾動軸承的潤滑和注意事項34
1.5滾動軸承的拆裝方法39
1.5.1滾動軸承拆卸方法和注意事項39
1.5.2滾動軸承裝配方法和注意事項40
1.6加熱器具和使用方法44
1.6.1噴燈44
1.6.2工頻感應加熱器45
1.6.3高頻（變頻）感應加熱器45
1.7滾動軸承加注潤滑脂的方法和注意事項46
1.7.1注脂工具46
1.7.2潤滑脂的類型、性能和選用原則47
1.7.3滾動軸承的注脂量47
1.8滾動軸承常見故障及原因分析47
1.8.1軸承溫度的限值和測量方法47
1.8.2軸承過熱的常見原因47
1.8.3軸承振動和噪聲大的常見原因51
1.9鋁繞組導線的焊接方法53
1.9.1概述53
1.9.2釬焊53
1.9.3氬弧焊56
1.9.4銅鋁過渡接頭57

第2章 三相異步電動機的結(jié)構(gòu)和拆裝工藝60
2.1籠型轉(zhuǎn)子異步電動機的結(jié)構(gòu)60
2.2繞線轉(zhuǎn)子三相異步電動機的結(jié)構(gòu)62
2.2.1總體結(jié)構(gòu)62
2.2.2無舉刷裝置的電刷結(jié)構(gòu)62
2.2.3舉刷和短路裝置結(jié)構(gòu)62
2.2.4電刷及電刷系統(tǒng)63
2.2.5集電環(huán)65
2.3電機拆裝常用工具設備65
2.4普通電機拆解方法67
2.4.1拆解時應注意的事項67
2.4.2無前軸承蓋的較小普通異步電動機的拆解方法67
2.4.3有前后軸承蓋的普通異步電動機的拆解方法69
2.4.4較大電動機的拆解過程69
2.4.5繞線轉(zhuǎn)子電動機集電環(huán)的拆解方法70
2.5普通三相異步電動機的裝配方法71
2.5.1較小容量的電動機的裝配過程71
2.5.2大容量電動機的裝配過程72
2.5.3繞線轉(zhuǎn)子電動機集電環(huán)的安裝過程73
2.5.4繞線轉(zhuǎn)子電動機電刷系統(tǒng)的安裝過程73

第3章 三相異步電動機故障診斷和處理75
3.1籠型轉(zhuǎn)子電動機常見故障診斷和處理75
3.1.1通電后不起動或緩慢轉(zhuǎn)動并發(fā)出“嗡嗡”的異常聲響75
3.1.2起動時，斷路器很快跳閘或熔斷器熔體熔斷75
3.1.3三相電流不平衡度較大76
3.1.4空載電流較大78
3.1.5電動機溫度較高79
3.1.6由三相繞組燒毀的狀態(tài)確定故障原因81
3.1.7加載運行時電流表指針不停地按一定周期擺動82
3.1.8星-三角減壓起動電路的典型故障實例分析84
3.2繞線轉(zhuǎn)子三相異步電動機的特有故障86
3.2.1電流過大但出力不足86
3.2.2轉(zhuǎn)子故障原因的查找方法86
3.2.3集電環(huán)上火花大、電刷或集電環(huán)磨損較快、過熱88
3.2.4電動機振動較大、聲音異常、帶負載能力下降90
3.2.5集電環(huán)故障的修理方法90
3.2.6電刷與集電環(huán)的接觸面積的檢查方法90
3.2.7電刷引線（刷辮）斷后的處理方法91
3.3電磁調(diào)速電動機的特有故障91
3.3.1結(jié)構(gòu)91
3.3.2常見故障及處理方法92
3.3.3修理后的運行注意事項95
3.4變頻器供電調(diào)速電動機的特有故障96
3.5錐形轉(zhuǎn)子制動電動機98
3.5.1結(jié)構(gòu)特點和制動原理98
3.5.2起動困難或制動力矩不足的原因和處理方法99
3.5.3繞組過熱的特有原因和處理方法99
3.5.4修理錐形轉(zhuǎn)子電動機的制動器的方法99
3.5.5調(diào)整錐形轉(zhuǎn)子電動機的制動力矩的方法100
3.5.6裝配制動彈簧的專用工具和使用方法101
3.6三相異步電動機修理過程中的一些實用知識101
3.6.1起動轉(zhuǎn)矩小的解決方法101
3.6.2確定電動機極數(shù)的簡單方法102
3.6.3確定三相繞組每相頭尾的方法102

第4章 定子繞組的拆除和制作方法105
4.1定子鐵心的有關術語及參數(shù)105
4.2定子繞組常用的形式、有關術語及參數(shù)106
4.3拆除繞組108
4.3.1拆除繞組前、后應做的工作108
4.3.2散嵌繞組的冷拆法108
4.3.3散嵌繞組的熱拆法110
4.3.4成型定、轉(zhuǎn)子繞組的拆除方法111
4.4繞線模的制作方法112
4.4.1常用繞線模的類型112
4.4.2確定繞線模尺寸的方法112
4.4.3制作木質(zhì)繞線模的方法115
4.5繞制線圈的工藝和質(zhì)量檢查116
4.5.1繞制方法和注意事項116
4.5.2對線圈的質(zhì)量檢查118

第5章 三相定子散嵌繞組的嵌線工藝過程120
5.1嵌線前應進行的準備工作120
5.2嵌線、接線和端部包扎常用的工具120
5.3定子繞組所需的絕緣材料、裁制方法和尺寸要求122
5.4定子繞組嵌線共用工藝過程123
5.5四種常用形式繞組的嵌線工藝過程實例127
5.5.1繞組展開圖說明127
5.5.2單層同心式繞組127
5.5.3單層鏈式繞組129
5.5.4交叉鏈式繞組130
5.5.5雙層疊式繞組132
5.6接線操作方法和要求133
5.7繞組端部包扎方法和要求136
5.8定子成型繞組的嵌線工藝136
5.8.1繞組的類型和絕緣結(jié)構(gòu)136
5.8.2對繞組的檢查和要求137
5.8.3嵌線工藝138
5.8.4嵌線后接線前的檢查和試驗139
5.8.5端部接線工藝140
5.9定子嵌線后浸漆前的檢查和試驗140
5.9.1外觀和尺寸檢查140
5.9.2測量繞組的直流電阻141
5.9.3測量熱傳感元件和防潮加熱帶的電阻141
5.9.4絕緣性能檢查和故障處理方法142
5.9.5三相電流平衡情況的檢查144
5.9.6對出線相序或磁場旋轉(zhuǎn)方向的檢查144
5.9.7用指南針檢查頭尾接線和極數(shù)的正確性145

第6章 繞線轉(zhuǎn)子硬繞組的修理和制作146
6.1繞線轉(zhuǎn)子繞組的類型146
6.1.1繞線轉(zhuǎn)子的類型146
6.1.2波形繞組的類型和參數(shù)146
6.2拆除繞線轉(zhuǎn)子的硬繞組的方法148
6.2.1拆除前應做的工作148
6.2.2拆除方法148
6.3轉(zhuǎn)子波形繞組的制作方法149
6.4波形繞組的槽絕緣結(jié)構(gòu)150
6.5用于轉(zhuǎn)子硬繞組嵌線和接線的專用工具150
6.6轉(zhuǎn)子波形繞組的嵌線和接線過程151
6.7用無緯帶綁扎轉(zhuǎn)子波形繞組的端部154
6.8轉(zhuǎn)子引出線穿出轉(zhuǎn)子軸孔的工藝155
6.9對嵌線后轉(zhuǎn)子的檢查155

第7章 繞組的浸漆和烘干156
7.1繞組浸漆的主要作用156
7.2浸漬漆的性能指標和選擇原則156
7.3測定浸漬漆黏度的方法和不同溫度時對黏度的要求156
7.4正規(guī)的浸漆和烘干工藝過程及要求157
7.4.1浸漆前應做的準備工作158
7.4.2浸漆和烘干工藝過程及要求158
7.5簡易的浸漆方法和操作要求159
7.6烘干電動機繞組的簡易辦法和操作要求159
7.7真空壓力浸漆（VPI）簡介160

第8章 單相異步電動機常見故障診斷與處理162
8.1單相異步電動機的類型162
8.1.1裂相起動類單相交流異步電動機162
8.1.2罩極起動類單相交流異步電動機163
8.1.3單相串勵式電動機164
8.1.4單相變速電動機165
8.2單相異步電動機用的離心開關的結(jié)構(gòu)和工作原理166
8.2.1機械式離心開關166
8.2.2電子式離心開關167
8.3單相電動機常見故障診斷與處理169
8.3.1電源電壓正常,通電后電動機不起動169
8.3.2電源電壓正常,通電后電動機低速旋轉(zhuǎn)，有“嗡嗡”聲和振動感，電流不下降170
8.3.3通電后,電源熔斷器很快熔斷170
8.3.4電動機起動后，轉(zhuǎn)速低于正常值170
8.3.5電動機運行時，很快發(fā)熱170
8.3.6電動機運行噪聲和振動較大171
8.4判定是輔繞組斷路還是電容器損壞造成的電動機不起動的方法171
8.5電容器好壞的簡易判斷方法172
8.5.1用萬用表檢查電容器的好壞172
8.5.2用充、放電法判斷電容器的好壞172
8.5.3用電壓表和電流表測定電容器的容量173

第9章 直流電機的常見故障診斷與處理174
9.1電磁式直流電機的結(jié)構(gòu)174
9.1.1總體結(jié)構(gòu)174
9.1.2轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)174
9.1.3定子結(jié)構(gòu)178
9.2電磁式直流電機勵磁方式和接線原理179
9.2.1勵磁分類和接線原理圖179
9.2.2直流電機各繞組的兩端標志和用電路圖表示的方法179
9.3使用電磁式他勵直流電機的注意事項181
9.4直流電機的拆裝183
9.4.1拆機183
9.4.2組裝184
9.4.3組裝后的連線及要求188
9.4.4組裝后的機械檢查和要求189
9.4.5下刻換向器云母槽的方法和深度要求189
9.4.6換向器的外圓不平整時的修理方法190
9.5電動機常見故障診斷與處理190
9.5.1通電后電動機不起動，電樞繞組也無電流190
9.5.2通電后起動困難，并且電樞電流較大191
9.5.3通電起動后很快就停轉(zhuǎn)191
9.5.4并勵直流電動機轉(zhuǎn)速超過正常值191
9.5.5復勵直流電動機起動時逆轉(zhuǎn)后又改為順轉(zhuǎn)191
9.5.6起動電流較大，負載轉(zhuǎn)速高191
9.5.7轉(zhuǎn)速低于正常值191
9.5.8電樞繞組過熱192
9.5.9勵磁繞組過熱192
9.5.10電刷下火花較大，換向器過熱192
9.6發(fā)電機常見故障診斷與處理193
9.6.1被拖動后不發(fā)電（無輸出電壓）193
9.6.2空載輸出電壓正常，但加負載后電壓下降較多193
9.6.3空載輸出電壓正常，但加負載后電壓降低很快，并且最后改變了極性194
9.6.4直流發(fā)電機輸出電壓波動較大194
9.7永磁直流電機的特有故障及其原因194

第10章 機械部件的修復196
10.1軸損傷修復196
10.1.1鍵槽196
10.1.2斷軸197
10.1.3細軸或有嚴重損傷的軸197
10.1.4軸承檔損傷199
10.2端蓋損傷修復200
10.2.1軸承室直徑小的修復200
10.2.2軸承室直徑大的修復200
10.3機座底腳裂開的補救201
10.4鑄鐵件的砂眼和氣孔修補202
10.4.1用“鑄鐵KTRa系列專用修補劑”修補的工藝202
10.4.2用“環(huán)氧粉末”修補的工藝203
10.4.3用錫鋅焊料補焊的工藝205

第11章 修理后的整機檢查與試驗206
11.1概述206
11.2絕緣性能試驗206
11.2.1絕緣電阻測定試驗及合格標準206
11.2.2耐交流電壓試驗及合格標準209
11.2.3交流繞組匝間耐沖擊電壓試驗210
11.2.4用繞組短路（或斷路）偵察器檢查繞組匝間絕緣情況214
11.2.5直流電機電樞繞組匝間耐沖擊電壓試驗216
11.3三相交流電機出線相序的檢查217
11.4測量三相繞組直流電阻218
11.4.1測量用儀器儀表和測量方法218
11.4.2測量結(jié)果的溫度換算222
11.5溫度測量儀器224
11.5.1膨脹式溫度計、點溫計和紅外線測溫儀224
11.5.2溫度傳感器配溫度顯示儀表225
11.6轉(zhuǎn)速測量229
11.7電動機振動測量230
11.7.1測振儀及附屬裝置230
11.7.2振動測定方法和測量結(jié)果的確定233
11.8噪聲的