正文 第十一章 小功率電機修後有關試驗及質量控製(2 / 3)

(3)試驗分析及說明試驗後根據量取數值繪製了曲線,可知有不同的無火花區域曲線,這是為什麼?又如何按照曲線的不同來判別換向極性能好與壞呢?這就要從電抗電勢和換向電勢的波形不同來分析和說明。因為電抗電勢eR在換向區域寬度bH上的分布是階梯形波;而換向電勢eH的波形與換向極氣隙磁密BH在換向區域上的分布形狀相似,隨換向極極靴形狀不同而不同。

由於二者波形的不同,在換向過程中,不可能做到eH和eR完全抵消,在結構合理的情況下,也隻能使eH與e。平均值相等,但仍存在正、負方向的剩餘電勢。當負載電流較小時,eR、eH都較小,剩餘電勢以及由它產生的iH都較小,可以不產生火花,隨著負載電流的增大,剩餘電勢也隨著增大,附加電流△JH和一△JH也就隨著減小。此種情況下,附加電流兩個方向的極限值接近相等,無火花換向區域的平均線與橫坐標軸接近重合。

在對電機擴大機進行超速試驗時,應將所有控製繞組都開路,電機擴大機應由交軸回路勵磁,直軸回路通入直流電。

3.直流電機電刷壓力的測量

小功率直流電機電刷壓力的測量,一般采用克測力計。它的測量範圍比較大,應按各類電機的不同需要來選擇。現以測定自整角機的電刷壓力為例,說明壓力測試方法及要求。

在自整角機中,電刷壓力一般從數gf(1gf=9.8mN,下同)到數十一,可選0~509f測量範圍的克測力計。而大部分小功率直流電機的電刷壓力最大不超過3009f。所以在小功率電機中,較大電刷壓力的測定,選用200~350gf測定範圍的克測力計。

在測量直流伺服電動機、單相串勵電動機、直流測速發電機的電刷壓力時,先將刷握蓋打開,將克測力計的指杆壓在彈簧的墊板上,且壓緊克測力計的指杆,使彈簧墊板開始脫離調節套筒的底部為止,此時所測得的克測力計上的讀數即為電刷的壓力。

在測自整角機的電刷壓力時,先在被測量電刷的兩端接上2.5~3v的幹電池或蓄電池,作為直流電源,電路內再接入一個指示用小燈泡,再在不測量的一排電刷下麵墊上絕緣紙,使該排電刷與換向器隔開。

另一種常采用的電刷壓力測量方法是用荷重法。荷重法測電刷壓力的原理。測量時將電機水平側臥在專用支架上,支架上設一支點2,上麵放一根靈敏度很高的杠杆。杠杆一端壓在電刷刷握的末端,或用小鉤鉤住電刷或彈簧片也行,另一端掛著所需要的荷重F,和F2。F1稍大於電刷壓力允許的下限值,而F1+F2則稍小於電刷壓力允許的上限值。測量電路與上法相同。測量時,用手按下撬板5,荷重F:被托起,指示燈泡不應熄滅,而當放下撬板5,即放下荷重F1,指示燈泡熄滅。這樣就說明電刷壓力在允許上下壓力限值之內,即所測電機電刷壓力是合格的,否則電刷壓力為不合格,應重新調整和試驗到合格為止。

本法比采用克測力計簡單省力,但測量精度略比上法差些。各修理廠或單位,可根據已有的儀器,采用測力計法或荷重法均符合測量要求。

第三節修理質量要求

一、一般質量要求

1.舊線圈拆除和鐵心清理中的質量要求

(1)拆舊線圈的加熱方法小功率電機拆舊繞組時,應放在烘箱內預熱,或用噴燈加熱,不可用明火直接燒鐵心,這樣鐵心過熱,疊片間絕緣層和氧化膜被燒焦或老化,會造成鐵心片間短路、變形,使鐵心損耗增加。在烘箱內加熱,鐵心溫度以控製在200℃左右為宜,且要加熱均勻,否則也會導致鐵心變形和導磁性能變壞。尤其雙重絕緣的電動工具電機,加熱更要注意。

(2)拆舊線圈的方法和要求要趁熱拆除舊線圈。小功率電機鐵心內徑小,兩端齒壓板薄,所以不要用力過猛,以免把鐵心拉出較大扇張,或把齒壓板拉斷,或使齒變形,影響以後的嵌線,還會造成嵌線中線圈短路、接地等故障。當鐵心有缺陷時,一定要加以修整。

拆舊線圈時,對舊線圈的節距、匝數、聯線方式要記錄清楚,必須保留一完整線圈,且複形好。所測繪數據應準確。拆除局部損壞的舊線圈時,不要損傷好線圈和槽絕緣。

(3)鐵心舊絕緣清理的質量要求槽內所有舊絕緣物要清理幹淨,用小形槽銼清理時,不要銼槽口或槽側麵,這樣易使疊片短路,槽口增大後會增加鐵損,使鐵心過熱,固定不牢槽楔,運行中槽楔和線圈易甩出。

2.線圈繞製的質量要求

(1)數據、尺寸要準確重繞的線圈下列幾項要求必須合格。

①導線的型號和規格要符合要求:不同電機要選用適合本電機要求的電磁線,不可一律用普通漆包線繞製,線徑一般與舊線圈導線直徑相同,不可隨意加大或縮小線徑,這樣不僅給嵌線帶來麻煩,還會影響電機起動和運行。在改壓、改極、改型中,有要求變更線徑大小的,也要按所計算出的線徑選用。

②匝數、幾何尺寸要準:重繞的新線圈匝數要準,不要多繞或少繞1至幾匝,這樣會導致空載電流過大或過小,電機難於起動等;幾何尺寸不要過大或過小,否則過大因嵌線後線圈伸出鐵心外較長,易和端蓋內側相擦,造成繞組接地和匝間短路;尺寸繞的過小,難於嵌線,會拉傷導線漆膜或拉斷細導線。

(2)用力不可過猛小功率電機繞組導線直徑較細,繞製時用力一猛,輕則拉細導線,重則拉斷導線。繞製時速度不易過快,方能保證繞製用力均勻。

(3)繞製中接頭的處理要求繞製一隻或一組線圈時,如導線斷或一軸導線用完,需要接頭時,兩根導線接頭位置不應放在直線段,應在線圈端部連接,先打光兩接頭漆膜或氧化層,再擰絞牢,用小型電烙鐵焊好,接頭處不要有焊渣或凸出的尖角,用0.05mm厚絕緣紙平包2層,一個線圈最多不要超過2個接頭,否則所繞線圈為不合格。

(4)繞製單、雙混合繞組或不等匝繞組要求不同匝的線圈要分別做記號和分開放置,以免混淆影響嵌線。

3.嵌接線的質量要求

(1)模繞線圈的嵌線要求要按照規定的節距和方向嵌排,同心式和正弦繞組應先嵌小節距小圈,再嵌中圈,後嵌大圈。線圈伸出鐵心外兩端要相等,誤差在±(1.5~2)mm。嵌雙層繞組必須墊層間絕緣,所有各型線圈兩端部必須墊隔相絕緣紙。線匝在槽內盡量避免交錯,更不應擰成麻花狀;嵌線時不要劃破線匝表麵漆膜,或劃破槽絕緣。

(2)直接繞嵌線圈的要求直接在鐵心上繞嵌單相串勵電動機及直流電機的電樞繞組時,繞嵌要用力一致,各圈鬆緊度一致,不要一圈或幾圈鬆,另一圈或幾圈緊,這樣不僅嵌繞後繞組端部參差不齊,緊的圈導線還易折斷,鬆的圈線匝易碰端部止口或端蓋,造成短路或接地故障。同一台電樞繞組,手工邊繞邊嵌方向要一致,每槽繞嵌匝數要相同。

(3)槽楔要求所打人的槽楔不要過鬆或過緊,伸出鐵心外兩端要等長,一般伸出鐵心外長度在6~12mm,兩端長度誤差在±2ram左右。E、B級絕緣的電機可用竹槽楔,F、H級的一定要用同耐熱等級的酚醛布板或環氧玻璃布板加工成槽楔。

(4)特殊繞組的嵌線要求單相電容式電動機有主、副兩種繞組,嵌線時應使主、副繞組在空間相隔90度電角度;對有空槽的電機嵌線時,所空的槽要對稱,不可隨意空幾個槽;對於電機擴大機、步進電機、自整角機等,鐵心中嵌有幾種匝數、節距、線徑不同的繞組,一定要仔細按規定嵌放,不可嵌錯,否則難於正確聯接。

(5)繞組聯接要求繞組接線要正確,Y形聯接的不可接成△形,反之也不行。極相組之間聯線不要錯。三相小電機頭尾不要接錯,單相電動機主、副繞組聯線不要錯。電容式電動機中,電容起動式的起動電容應接在副繞組回路內,電容運轉式的工作電容應接在主繞組回路,二者不可接反,否則不是不起動就是運轉不正常;又工作電容和起動電容容量不一樣,接錯也易損壞電容。

二、軸承、換向器、電刷等零部件質量要求

1.軸承及潤滑質量要求

小功率電機軸承的選用、清洗、潤滑及防鏽正確與否,對電機正常運行和電機性能有很大影響。對所有兩類軸承及潤滑要求如下: