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1、电机变压器常见故障与维修一、电工安全基础知识（应知理论知识）（一）安全用电知识1.安全距离安全距离是指工作人员与带电导体之间、导体与导体之间、导体与地面之间必须保持的最小距离。在此距离下，能保证人身、设备等的安全。2.安全电压加在人体上在一定时间内不致造成伤害的电压称为安全电压。安全电压等级分为42V、36V、24V、12V、6V五种，一般情况下以36V作为安全电压。3.安全电流流经人体致命器官而又不至致人死命的最大电流值。安全电流值为30mA，（二）电工安全操作知识1.电气操作人员应思想集中，电气线路在未经测电笔确定无电前，应一律视为“有电”，不可用手触摸，不可绝对相信绝缘体，应认为有电操作
2、。2.工作前应详细检查自己所用工具是否安全可靠，穿戴好必须的防护用品，以防工作时发生意外。3.维修线路时要采取必要的措施，在开关手把上或线路上悬挂“有人工作、禁止合闸”的警告牌，防止他人中途送电。4.使用测电笔时要注意测试电压范围，禁止超出范围使用，电工人员一般使用的电笔，只许在五百伏以下电压使用。5.在一个插座或灯座上不可引接功率过大的用电器具。6.不可用潮湿的手去触及开关、插座和灯座等用电装置，更不可用湿抹布去揩抹电气装置和用电器具。7.工作完毕后，送电前必须认真检查，看是否合乎要求并和有关人员联系好，方能送电。（三）电气火灾消防知识1.电气火灾发生的主要原因电气火灾是指由电气原因引发燃烧
3、而造成的灾害。短路、过载、漏电等电气事故都有可能导致火灾。设备自身缺陷、施工安装不当、电气接触不良、雷击静电引起的高温、电弧和电火花是导致电气火灾的直接原因。周围存放易燃易爆物是电气火灾的环境条件。2.电气火灾的防护措施电气火灾的防护措施主要致力于消除隐患、提高用电安全，具体措施如下：（1）正确选用保护装置；（2）正确安装电气设备；（3）保持电气设备的正常运行。（四）触电的危害性与急救1.触电的种类人体触电有电击和电伤两类。（1）电击是指电流通过人体时所造成的内伤。通常说的触电就是电击。触电死亡大部分由电击造成。（2）电伤是指电流的热效应、化学效应、机械效应以及电流本身作用下造成的人体外伤。2
4、.触电发生的主要方式（1）单相触电这是常见的触电方式。人体的某一部分接触带电体的同时，另一部分又与大地或中性线相接，电流从带电体流经人体到大地（或中性线）形成回路。（2）两相触电人体的不同部分同时接触两相电源时造成的触电，对于这种情况，无论电网中性点是否接地，人体所承受的线电压将比单相触电时高，危险更大。（3）跨步电压触电雷电流入地或高压线断散到地时，会在导线接地点及周围形成强电场。当人跨进这个区域，两脚之间出现的电位差称为跨步电压。在这种电压作用下，电流从接触高电位的脚流进，从接触低电位的脚流出，从而形成触电。（4）接触电压触电电气设备由于绝缘损坏或其它原因造成接地故障时，如人体两个部分（手
5、和脚）同时接触设备外壳和地面时，人体两部分会处于不同的电位，其电位差即为接触电压。（5）感应电压触电是指当人触及带有感应电压的设备和线路时所造成的触电事故。（6）剩余电荷触电是指当人体触及带有剩余电荷的设备时，对人体放电造成的触电事故。3.触电急救要点触电急救的要点是要动作迅速，救护得法，切不可惊慌失措、束手无策。首先要尽快地使触电者脱离电源，同时防止触电者脱离电源后，可能造成的摔伤。4.现场急救方法将脱离电源的触电者迅速移到通风、干燥处，将其头部处于后仰状态，以畅通气道，将上衣和裤带放松。用“看”、“听”、“试”等方法测试触电者的意识、呼吸与心跳。（1）对“有心跳而呼吸停止”的触电者，应采用
6、“口对口人工呼吸法”进行急救（每5s吹气一次）。（2）对“有呼吸而心脏停跳”的触电者，应采用“胸外心脏挤压法”进行急救（每秒钟挤压一次）。（3）对“呼吸和心跳都停止”的触电者，应同时采用“口对口人工呼吸法”和“胸外心脏挤压法”进行急救。单人救护时，可先吹气2 3次，再挤压10 15次，交替进行。双人救护时，每5s吹气一次，每秒钟挤压一次，两人同时进行操作。（五）电气设备安全运行知识1.接地接地是将电气设备或装置的某一点（接地端）与大地之间做符合技术要求的电气连接。目的是利用大地为正常运行、绝缘损坏或遭受雷击等情况下的电气设备等提供对地电流流通回路，保证电气设备和人身的安全。2.电气设备接地的种
7、类电气设备常用的接地方式有：工作接地、保护接地、保护接零和重复接地等。（1）工作接地为了保证电气设备的正常工作，将电路中的某一点通过接地装置与大地可靠地连接，称为工作接地。（2）保护接地保护接地是将电气设备正常情况下不带电的金属外壳通过接地装置与大地可靠连接。（3）保护接零在中性点直接接地系统中，把电气设备金属外壳等与电网中的零线作可靠的电气连接，称保护接零。（4）重复接地三相四线制的零线在多于一处经接地装置与大地再次连接的情况称为重复接地。3.电气设备安全运行措施（1）必须严格遵守操作规程，合上电闸时，先合隔离开关，再合负荷开关，分断电闸时，先断负荷开关，再断隔离开关；（2）电气设备一般不能
8、受潮，在潮湿场合使用时，要有防雨水和防潮措施。电气设备工作时会发热，应有良好的通风散热条件和防火措施；（3）所有电气设备的金属外壳应有可靠的保护接地。电气设备运行时可能会出现故障，所以应有短路保护、过载保护、欠压和过压保护等保护措施；（4）凡有可能被雷击的电气设备，都要安装防雷措施；（5）对电气设备要做好安全运行检查工作，对出现故障的电气设备和线路应及时检修。（6）国标规定：L相线；N中性线；PE保护接地线；PEN保护中性线，兼有保护线和中性线的作用。（六）安全知识考核。二电动机的大修实训（一）、电动机的拆卸与安装(1)三项异步电动机的基本结构和运行原理： 1)三项异步电动机的基本结构异步电动
9、机的结构也可分为定子、转子两大部分。定子就是电机中固定不动的部分，转子是电机的旋转部分。由于异步电动机的定子产生励磁旋转磁场，同时从电源吸收电能，并产生且通过旋转磁场把电能转换成转子上的机械能，所以与直流电机不同，交流电机定子是电枢。另外，定、转子之间还必须有一定间隙称为空气隙)，以保证转子的自由转动。异步图1 封闭式三相异步电动机的结构1端盖 2轴承 3机座 4定子绕组 5转子6轴承 7端盖 8风扇 9风罩 10接线盒电动机的空气隙较其他类型的电动机气隙要小，一般为0.2 mm2mm。 三相异步电动机外形有开启式、防护式、封闭式等多种形式，以适应不同的工作需要。在某些特殊场合，还有特殊的外形
10、防护型式，如防爆式、潜水泵式等。不管外形如何电动机结构基本上是相同的。现以封闭式电动机为例介绍三相异步电动机的结构。如图1所示是一台封闭式三相异步电动机解体后的零部件图。 定子部分定子部分由机座、定子铁心、定子绕组及端盖、轴承等部件组成。a.机座。机座用来支承定子铁心和固定端盖。中、小型电动机机座一般用铸铁浇成，大型电动机多采用钢板焊接而成。b.定子铁心。定子铁心是电动机磁路的一部分。为了减小涡流和磁滞损耗，通常用0.5mm厚的硅钢片叠压成圆筒，硅钢片表面的氧化层大型电动机要求涂绝缘漆)作为片间绝缘，在铁心的内圆上均匀分布有与轴平行的槽，用以嵌放定子绕组。c.定子绕组。定子绕组是电动机的电路部
11、分，也是最重要的部分，一般是由绝缘铜或铝)导线绕制的绕组联接而成。它的作用就是利用通入的三相交流电产生旋转磁场。通常，绕组是用高强度绝缘漆包线绕制成各种型式的绕组，按一定的排列方式嵌入定子槽内。槽口用槽楔一般为竹制)塞紧。槽内绕组匝间、绕组与铁心之间都要有良好的绝缘。如果是双层绕组就是一个槽内分上下两层嵌放两条绕组边)，还要加放层间绝缘。 d.轴承。轴承是电动机定、转子衔接的部位，轴承有滚动轴承和滑动轴承两类，滚动轴承又有滚珠轴承也称为球轴承)，目前多数电动机都采用滚动轴承。这种轴承的外部有贮存润滑油的油箱，轴承上还装有油环，轴转动时带动油环转动，把油箱中的润滑油带到轴与轴承的接触面上。为使润
12、滑油能分布在整个接触面上，轴承上紧贴轴的一面一般开有油槽。 a) 直条形式 b) 斜条形式图2 笼型异步电动机的转子绕组形式转子部分转子是电动机中的旋转部分，如图3.7中的部件5。一般由转轴、转子铁心、转子绕组、 风扇等组成。转轴用碳纲制成，两端轴颈与轴承相配合。出轴端铣有键槽，用以固定皮带轮或联轴器。转轴是输出转矩、带动负载的部件。转子铁心也是电动机磁路的一部分。由0.5mm厚的硅钢片叠压成圆柱体，并紧固在转子轴上。转子铁心的外表面有均匀分布的线槽，用以嵌放转子绕组。三相交流异步电动机按照转子绕组形式的不同，一般可分为笼型异步电动机和绕线型异步电动机。a.笼型转子线槽一般都是斜槽线槽与轴线不
13、平行)，目的是改善起动与调速性能。其外形如图1中的第5部分；笼型绕组也称为导条)是在转子铁心的槽里嵌放裸铜条或铝条，然后用两个金属环称为端环)分别在裸金属导条两端把它们全部接通短接)，即构成了转子绕组；小型笼型电动机一般用铸铝转子，这种转子是用熔化的铝液浇在转子铁心上，导条、瑞环一次浇铸出来。如果去掉铁心，整个绕组形似鼠笼，所以得名笼型绕组，如图2所示。图2a)为笼型直条形式，图2b)为笼型斜条形式。b.绕线型转子绕组与定子绕组类似，由镶嵌在转子铁心槽中的三相绕组组成。绕组一般采用星形连接，三相绕组绕组的尾端接在一起，首瑞分别接到转轴上的3个铜滑环上，通过电刷把3根旋转的线变成了固定线，与外部
14、的变阻器连接，构成转子的闭合回路，以便于控制，如图3所示。有的电动机还装有提刷短路装置，当电动机起动后又不需要调速时，可提起电刷，同时使用3个滑环短路，以减少电刷摩损。 图3 绕线式异步电动机的转子 两种转子相比较，笼型转子结构简单，造价低廉，并且运行可靠，因而应用十分广泛。绕线型转子结构较复杂，造价也高，但是它的起动性能较好，并能利用变阻器阻值的变化，使电动机能在一定范围内调速；在起动频繁、需要较大起动转矩的生产机械如起重机)中常常被采用。一般电动机转子上还装有风扇或风翼如图1中部件8)，便于电动机运转时通风散热。铸铝转子一般是将风翼和绕组导条)一起浇铸出来，如图3.8b)所示。 c.气隙所
15、谓气隙就是定子与转子之间的空隙。中小型异步电动机的气隙一般为0.2mm1.5mm。气隙的大小对电动机性能影响较大，气隙大。磁阻也大，产生同样大小的磁通，所需的励磁电流Im也越大，电动机的功率因数也就越低。但气隙过小，将给装配造成困难，运行时定、转子容易发生摩擦，使电动机运行不可靠。 2)三相异步电动机的运行原理三相异步电动机转子之所以会旋转、实现能量转换，是因为转子气隙内有一个旋转磁场。当电动机的三相定子绕组（各相差120度电角度)，通入三相对称交流电后，将产生一个旋转磁场，其转速为n0=60f/p。旋转磁场的磁力线被转子导体切割，根据电磁感应原理，转子导体产生感应电动势。转子绕组是闭合的，则转子导体有电流流过。则导体受电磁力作用形成电磁转矩，推动转子以与旋转磁场方向相同的方向且以转速n旋转（电动机左手定则)，并从轴上输出一定大小的机械功率。(3)三相异步电动机的拆卸与安装方法：电动机拆卸与装配步骤：1）作好标记 2）拆端盖 3）拆卸接线盒 4）抽出转子装配的顺序与拆
