直流電動機換向故障
對直流電動機來說,良好的換向是保證直流電動機可靠運行的前提。而換向故障的影響因素眾多,發(fā)生幾率較高的一種常見故障就是換向火花,無論是電動機負載條件變化,環(huán)境條件變化,還是安裝調(diào)整及運行維護的變化,均使換向條件變壞,都會導(dǎo)致?lián)Q向火花,進而滑動接觸變壞,造成惡性循環(huán)。
換向不良最直接的征象是換向火花大,換向器與電刷工作表面異常磨損。換向惡化最嚴重的后果是環(huán)火,環(huán)火是嚴重的惡性事故,由于電弧飛越和刷架之間的弧光短路,產(chǎn)生的巨大能量和高溫可能燒毀整臺電動機。
電刷接觸面的檢查與修正
電刷接觸面一般稱為鏡面,應(yīng)該是平滑明亮,不允許只有部分接觸或有灼痕、粗糙、鍍銅、碎裂等情況,否則就得修磨電刷。
在機組靜止時,將所要修踏的電刷及其相鄰的電刷提起,井在要修蹭的電刷下放入一張比刷握寬2-3cm的細砂紙,紙面朝換向器,然后將此電刷放入刷握并壓好壓指。用兩手拉住砂紙兩端并使砂紙緊貼換向器表面,沿換向器表面來回拉動,直至贓個鏡而都有砂紙磨出的痕跡。如果是單向旋轉(zhuǎn)電機,此時應(yīng)再將砂紙沿電樞轉(zhuǎn)向移動時,應(yīng)稍提起電刷使其不與電刷鏡面接觸,防止砂紙來回拉動時損傷電刷的邊緣。
產(chǎn)生換向器擺度過大和凸片的原因有多種。一般是因為換向器長期與電刷接觸,由磨損和電蝕所造成,這時,則換向器未磨損部分的擺度應(yīng)符合要求。也有的是由于電機多年運行后,片問云母和v形云母環(huán)中所含膠量揮發(fā)而干縮,拉緊螺桿拉力減小,片間壓力逐漸降低,換向片或片間云母在離心力作用下甩出,這時也會產(chǎn)生擺度和凸片,此時,在磨損部分和未磨損部分,其擺度均會大于允許值。換向器因定位銷釘和緊固螺釘松動也會產(chǎn)生偏心。
消除換向器的擺度過大,通常采用重新精車換向器的方法。
片間云母在徑向必須低于換向片,這除了防止電刷跳動外,也是為了避免較硬的云母損傷較軟的電刷。
刷距和刷握間隙的檢查和磨光
各排電刷沿換向器表面應(yīng)力求分布均勻,通常在大中型直流電機中允許的刷距誤差為±0.5mm,同一刷架上的電刷應(yīng)排列在與機軸平行的直線上,刷握離換向器表面距離應(yīng)為(2.5±0.5) mm。
刷距的通常檢查方法是,首先將某一刷架上的全部電刷的一個邊緣與一片換向片的邊緣相重合,然后緊貼換向器表面沿換向器圓周鋪上一張與換向器等寬的紙,在紙的接縫處做好搭接記號后,把紙取下,以磁極數(shù)或刷架數(shù)劃等分線。劃好等分線后,再將紙鋪在換向器表面上,紙的重甕處用漿糊粘貼。移動紙的位置,仗等分線之一與已調(diào)接好的一排電刷的邊緣重合,然后依次調(diào)稚其余各排電刷,使全部電刷的邊緣與等分線相重合。
電刷與刷握之間應(yīng)有一定的間隙,故電刷在制造時采用負公差,刷握則采用正公差,如果電刷與刷把尺寸均符合制造要求,則電刷與刷握的配合間隙能滿足運行。按照運行經(jīng)驗,電刷與刷握之間的間隙,在軸向也即電刷寬度方向應(yīng)為0.2~0.5mm,在徑向也即電刷厚度方向應(yīng)為0.1~0.3mm。對電刷厚度8mm以下的及可逆電機,應(yīng)保持較小的軸向和徑向間隙。
現(xiàn)場檢測時,發(fā)現(xiàn)間隙過大的刷握應(yīng)進行更換,更換下來的刷握可在刷握內(nèi)部的某一面進行銅焊,然后修襤至標(biāo)準(zhǔn)刷握尺寸或?qū)㈦娝⑦m當(dāng)磨小一些。但磨小電刷時應(yīng)注意,其上、下部的尺寸應(yīng)一致,避免在電刷磨損后卡死。
電磁性原因火花的處理和調(diào)整
具體如下:
(1)測暈換向器片間電阻。換向器片問電阻偏差不能超過±5%。對于升高片或并頭套開焊或由于臟污引起的匝問短路,應(yīng)處理。
(2)極距的檢查和調(diào)挺。極距的檢查通常有兩種方法,一種是在主極極靴和換向極上劃中心線,然后用卡鉗或劃規(guī)來進行測量;另一種是測最各主磁極極靴邊緣之間的距離、各換向極邊緣之間的距離、主磁極極靴邊緣與換向極邊緣之間的距離。
在電樞未裝配而磁極長度又較大時,應(yīng)在磁極兩端測最極距、防止在中間或一端測暈時,由于磁極歪斜而引起測量結(jié)果的不正確。極距的等分偏差,對大、中型電機,通常允許為±0.75mm。如等分偏差超過允許值,則應(yīng)進行調(diào)鵝。
調(diào)整時,可以以一極或數(shù)極為基準(zhǔn)。作為基準(zhǔn)的磁極,其磁極中心線或極靴邊緣必須與機座止口垂直,也好與電樞軸線平行,不得歪斜。然后略微松開被調(diào)磁極的固定螺釘,按計算所要求尺寸(最好做成卡板)進行調(diào)整。調(diào)贓合適后擰緊螺釘,并重復(fù)測暈尺寸有無變化,直至合格。
由于制造時工藝不良而個別極距偏差過大時,通常應(yīng)將機座上的磁極固定孔進行修正,此時應(yīng)拆除該極的連線、磁極及線圈,然后修正孔距。在調(diào)鵯裝配時,應(yīng)注意主極墊片的位置,尤其要注意對裝有四個小鐵片的調(diào)贓磁飽和程度用的墊片的位置,要使這種墊片的四個小鐵片與主極中心線對稱,否則孔距雖正,墊片歪斜也會使磁極偏斜。
(3)氣隙的檢查和調(diào)艇。主磁極或換向磁極氣隙的測量,一般用塞尺進行,對磁極較長的電機應(yīng)從兩端測最。測最時,塞尺應(yīng)位于電樞齒上的磁極中心附近,不允許在槽上和機靴邊緣上測量;塞尺的深度和松緊程度應(yīng)使各極大致相等。也可以以某一齒為基準(zhǔn),旋轉(zhuǎn)電樞對各極進行測最,這樣更能正確些,但也更麻煩些。
氣隙的允許偏差,主極之間偏差應(yīng)不大于±5%,換向極之間的偏差也應(yīng)不大于±5%。
氣隙偏差超過規(guī)定時應(yīng)進行調(diào)襤。調(diào)轄的方法有兩種:一種是改變機座相對電樞的位置;另一種是改變磁極后面的磁性墊片厚度。氣隙的公稱尺寸應(yīng)按制造廠圖紙或以經(jīng)過運行實踐修改后的公稱尺寸為準(zhǔn),不得任意修改。
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