第14章三相異步電動機的檢測

與常見故障處理14.1三相異步電動機的控制線路安裝14.2三相繞組的通斷和對稱情況的檢測14.3繞組間絕緣電阻的檢測14.4繞組與外殼之間絕緣電阻的檢測14.5判別三相繞組的首尾端14.6判斷電動機的磁極對數和轉速14.7三相異步電動機常見故障及處理

14.1三相異步電動機的控制線路安裝

1.畫出待安裝線路的電路原理圖在安裝控制線路前，應畫出控制線路的電路原理圖，并了解其工作原理。點動控制線路如圖14-1所示。該線路由主電路和控制電路兩部分構成，其中主電路由電源開關QS、熔斷器FU1和交流接觸器的3個KM主觸點和電動機組成，控制電路由熔斷器FU2、按鈕開關SB和接觸器KM線圈組成。圖14-1點動控制線路原理圖

該電路的工作流程如下：

(1)合上隔離開關QS。

(2)啟動過程。

(3)停止過程。

(4)停止使用后，應斷開電源開關QS。

在該線路中，按下按鈕時，電動機運轉；松開按鈕時，電動機停止運轉。所以稱這種線路為點動式控制線路。

2.列出器材清單并選配器材

根據控制線路和電動機的規格列出器材清單，器材清單見表14-1，并根據清單選配好這些器材。

3.在配電板上安裝元件和導線

在配電板上先安裝元件，然后按原理圖所示的元件連接關系用導線將這些元件連接起來。

1)安裝元件

在安裝元件前，先要在配電板(或配電箱)上規劃好各元件的安裝位置，再安裝元件。元件在配電板上的安裝位置如圖14-2所示。圖14-2元器件在配電板上的安裝位置圖

2)安裝元件的工藝要求

(1)斷路器、熔斷器的入電端子應安裝在控制板的外側。

(2)元件的安裝位置應整齊，間距合理，這樣有利于元件的更換。

(3)在緊固元件時，用力要均勻，緊固程度適當。在緊固熔斷器、接觸器等易碎裂元件時，應用手按住元件一邊輕輕搖動，一邊用螺絲刀輪換旋緊對角線上的螺釘，直到手搖不動后再適當旋緊些即可。

3)布線

在配電板上安裝好各元件后，再根據原理圖所示的各元件連接關系用導線將這些元件連接起來。配電板上各元件的接線如圖14-3所示。圖14-3元器件在配電板上的接線圖

安裝導線的工藝要求如下：

(1)布線通道應盡可能少，同路并行導線按主、控電路分類集中，單層密排，緊貼安裝面布線。

(2)同一平面的導線應高低一致或前后一致，不要交叉，一定要交叉時，交叉導線應在接線端子引岀時就水平架空跨越，且必須走線合理。

(3)在布線時，導線應橫平豎直、分布均勻，變換走向時應盡量垂直轉向。

(4)在布線時，嚴禁損傷線芯和導線絕緣層。

(5)布線一般以接觸器為中心，由里向外，由低至高，按先控制電路、后主電路順序進行，以不妨礙后續布線為原則。

(6)為了區分導線的功能，可在每根剝去絕緣層的導線兩端套上編碼套管，兩個接線端子之間的導線必須連續，中間無接頭。

(7)導線與接線端子連接時，不得壓絕緣層，不露銅過長。

(8)同一元件、同一回路的不同接點的導線間距離應保持一致。

(9)一個元件的接線端子上的連接導線盡量不要多于兩根。

4.檢查線路

1)直觀檢查

對照電路原理圖，從電源端開始逐段檢查接線及接線端子處的連接是否正確，有無漏接、錯接，檢查導線接點是否符合要求，壓接是否牢固，以免接負載運行時因接觸不良而產生閃弧。

2)用萬用表檢查

(1)主電路的檢查。

在檢查主電路時，應斷開電源開關QS，并斷開(取下)控制電路的熔斷器FU2，然后將萬用表撥至R

×?10Ω擋，測量熔斷器上端子U11-V11之間的電阻，正常阻值應為無窮大，如圖14-4所示。圖14-4檢查主電路

(2)控制電路(輔助電路)的檢查。

在取下熔斷器FU2的情況下，用萬用表測量FU2下端子0-1之間的電阻，正常阻值應為無窮大，按下按鈕開關SB后測得的阻值應變小，此時的阻值為接觸器KM線圈的直流電阻。如果測得的阻值始終都是無窮大，那么可將一根表筆接熔斷器FU2的下0端子，另一根表筆依次接KM線圈上0端子、下2端子→端子板的端子2→按鈕開關SB(保持按下)的端子2、端子1→端子板的端子1→熔斷器FU2的下1端子，以找出開路的元件或導線。

5.通電試車

如果直觀檢查和萬用表檢查均正常，就可以進行通電試車。通電試車分為空載試車和帶載試車。

(1)空載試車?？蛰d試車是指不帶電動機來測試控制線路。

(2)帶載試車。帶載試車是指帶電動機來測試控制線路。

6.注意事項

在安裝電動機控制線路時，應注意以下事項：

(1)不要觸摸帶電部件，正確的操作程序是：先接線后通電，先接電路部分后接電源部分；先接主電路，后接控制電路，再接其他電路；先斷電源后拆線。

(2)在接線時，必須先接負載端，后接電源端；先接接地端，后接三相電源相線。

(3)如果發現異?，F象(如發響、發熱、焦糊味)，則應立即切斷電源，保持現場，以便確定故障。

14.2三相繞組的通斷和對稱情況的檢測

具體有以下幾種方法。

1.通過外部電源線檢測繞組通過外部電源線檢測繞組是指不用打開接線盒，直接通過三根電源線來檢測繞組的通斷和對稱情況。通過外部電源線檢測繞組時，如圖14-5所示，正常U、V、W三根電源線兩兩間的電阻是相同或相近的。圖14-5通過外部電源線檢測三相異步電動機的內部繞組圖14-5通過外部電源線檢測三相異步電動機的內部繞組圖14-5通過外部電源線檢測三相異步電動機的內部繞組

2.通過接線端直接檢測繞組

(1)拆卸接線盒。在使用測量接線端來直接檢測繞組的方法時，先要拆開電動機的接線盒保護蓋，如圖14-6所示，再將電源線和各接線端之間的短路片及緊固螺絲拆下，如圖14-7所示。圖14-6拆下電動機接線盒上的保護蓋圖14-7拆下接線盒內的電源線、短路片和緊固螺絲

(2)測量接線端來直接檢測繞組：用萬用表測量接線端來直接檢測繞組的操作如圖14-8所示，圖中若紅、黑表筆接U2、U1接線端，則測得值為電動機內部U相繞組的電阻；若紅、黑表筆接V2、V1接線端，則測得值為V相繞組的電阻；若紅、黑表筆接W2、W1接線端，則測得值為W相繞組的電阻。正常情況下三相繞組的電阻應相等(略有差距也算正常)。圖14-7拆下接線盒內的電源線、短路片和緊固螺絲

14.3繞組間絕緣電阻的檢測

1.用萬用表檢測繞組間的絕緣電阻電動機三相繞組之間是相互絕緣的，如果繞組間絕緣性能下降導致漏電，輕則電動機運轉異常，重則繞組燒壞。電動機繞組間的絕緣電阻可使用萬用表電阻擋檢測，如圖14-9所示，圖中為檢測W、V相繞組間的絕緣電阻，兩繞組間的正常絕緣電阻應大于0.5MΩ，萬用表顯示“OL”(超出量程)，表示兩繞組間的電阻大于20MΩ，絕緣良好。圖14-7拆下接線盒內的電源線、短路片和緊固螺絲

2.用兆歐表檢測繞組間的絕緣電阻

在用萬用表檢測電動機繞組間的絕緣電阻時，由于測量時提供的測量電壓很低(只有幾伏)，只能反映低壓時的絕緣情況，因而無法反映繞組加高電壓時的絕緣情況。這種情況可使用兆歐表。

使用兆歐表(測量電壓為500V)檢測電動機繞組間的絕緣電阻，如圖14-10所示。圖14-10用兆歐表檢測電動機繞組間的絕緣電阻

14.4繞組與外殼之間絕緣電阻的檢測

1.用萬用表檢測繞組與外殼之間的絕緣電阻電動機三相繞組與外殼之間都是絕緣的，如果任一繞組與外殼之間的絕緣電阻下降，會使外殼帶電，人接觸外殼時易發生觸電事故。用萬用表檢測繞組與外殼之間的絕緣電阻，如圖14-11所示。圖14-11用萬用表檢測繞組與外殼間的絕緣電阻

2.用兆歐表檢測繞組與外殼間的絕緣電阻

用兆歐表(測量電壓為500V)檢測電動機繞組與外殼間的絕緣電阻，如圖14-12所示。圖14-12用兆歐表檢測繞組與外殼間的絕緣電阻

14.5判別三相繞組的首尾端

1.判別各相繞組的兩個端子電動機內部有三相繞組，每相繞組有兩個接線端，判別各相繞組的接線端可使用萬用表電阻擋。將萬用表置于R?×?10Q擋，測量電動機接線盒中任意兩個端子的電阻，如果阻值很小，如圖14-13所示，就表明當前所測的兩個端子為某相繞組的端子。圖14-13判斷各相繞組的兩個端子

2.判別各繞組的首尾端

電動機可不用區分U、V、W相，但各相繞組的首尾端必須區分出來。判別繞組首尾端的常用方法有直流法和交流法。

1)直流法

在使用直流法區分各繞組首尾端時，必須已判明各繞組的兩個端子。

如圖14-14所示圖14-14直流法判別繞組首尾端

2)交流法

在使用交流法區分各繞組首尾端時，也要求已判明各繞組的兩個端子。

如圖14-15(a)所示。

再更換繞組進行上述測試，如圖14-15(b)所示。圖14-15交流法判別繞組首尾端

交流法判斷同名端的原理是：當220V交流電壓經燈泡降壓加到一相繞組時，另外兩相繞組會感應出電壓，如果這兩相繞組是同名端與異名端連接起來的，則兩相繞組上的電壓疊加而增大一倍，萬用表會有電壓指示；如果這兩相繞組是同名端與同名端連接起來的，則兩相繞組上的電壓疊加會相互抵消，萬用表測得的電壓為0。

14.6判斷電動機的磁極對數和轉速

對于三相異步電動機，其轉速n、磁極對數p和電源頻率f之間的關系近似為n?=?60f/p(也可用p?=?60f/n或f?=?pn/60表示)。電動機銘牌一般不標注磁極對數p，但會標注轉速n和電源頻率f，根據p?=?60f/n可求出磁極對數。例如，電動機的轉速為1440r/min，電源頻率為50Hz，那么該電動機的磁極對數p?=?60f/n?=?60?×?50/1440?≈?2。

如果電動機的銘牌脫落或磨損，無法了解電動機的轉速，則可使用萬用表來判斷。在判斷時，萬用表選擇直流50mA以下的擋位，紅、黑表筆接一個繞組的兩個接線端，如圖14-16所示，然后勻速旋轉電動機轉軸一周，同時觀察表針擺動的次數，