异步电动机定子绕组重绕工艺

第一章 定子绕组制作与电机装配

在介绍电动机定子绕组制作之前，先介绍小型三相鼠笼型感应电动机的制造工艺流程。

1.1 小型异步电动机制造工艺流程

定子：

定子线圈绕制硅钢片下料定子冲片制造硅钢片下料定子冲片涂漆定子铁心压装嵌线浸漆烘干定子装配 图1.1 定子工艺流程

转子：

转轴下料转轴切削加工硅钢片下料转子冲片制造转子铁心压表转子铸铝压轴转子外圆加工校平衡轴承装配 图1.2 转子工艺流程

端盖、机座：

下料加工 图1.3 端盖、机座工艺流程

其它零件；

将所有零部件总装配，再检查试验就可以出厂了。

1.2 电机实习制作工艺流程

定子线圈绕制电机拆卸嵌线拆绕组（ 记绕组参数 ）线圈首末端判断定子铁心清理相绕组连接槽绝缘绕组极性检查引出线连接总装绝缘检查空转试验报告 图1.4 电机实习的工艺流程

1.3 电机拆卸

既然是定子绕组重绕，那第一步就肯定是电机拆卸了。

1.3.1 结构

三相异步电动机的结构主要有：前端盖、前轴承、转子（鼠笼、转子铁心）、后轴承、

定子（绕组、定子铁心）、后端盖、风叶、风罩。

1.3.2 拆卸步骤

同学们应不急于动手拆电机，先仔细地看一下以前同学绕的。 1） 记录原始数据

包括铭牌数据（型号、功率、转速、绝缘等级、电压、电流和接法等）、铁芯和绕组数据、线圈尺寸。 2） 拆卸风罩、风扇 3） 拆卸轴承盖和端盖 4） 抽出转子 5） 拆除旧绕组

先把槽里面的竹签拔出来，然后切割旧绕组的端部绕组，切割后在电机的另一端开始拔线，一直拔完为止。因为绕组嵌的比较紧，这个过程比较费力。 6） 清理铁芯

把槽内的残余绝缘清理干净。

1.4 绕制线圈

一、绕线前准备 1． 绕线模的制作，定子线圈是在绕线模上绕制而成的。绕线模的尺寸。可按照电机的型号，在电工手册等有关技术资料中查到；

2． 细检查电磁线牌号、规格、绝缘厚度公差符合规定，裸线直径允许偏差符合表1－1内规定；

表1－1 常用圆导线允许偏差（mm） 裸导线标准直径 允许偏差 0.25～0.70 正负0.10 0.71～1.00 正负0.015 1.01～2.50 正负0.020 3． 将成盘的电磁线放在线轴上往下放，不应直接从原线捆上往下拉着使用； 4． 检查绕线机运行情况良好，要放好绕线模，调好记圈器。

二、绕线过程

1． 在绕线模上放好卡紧布带，将引线头放在右手边，然后由右边向左边开始绕线；

2． 绕线过程中要求拉力适当，使线圈各线匝之间服帖、靠紧。绕完后，留出所需的引线长度，不可以过长以防浪费。

3． 检查线圈的尺寸、匝数，均符合要求后，再成批生产。

注意：线圈的两个出头分别在线圈的两侧，我们规定把左侧称为上层边，右侧为下层边。

1.5 嵌线

嵌线就是根据绕组设计要求把一个个线圈放进定子槽内，组成整个绕组。嵌线质量的如何直接影响到电机是否能达到规定的技术要求，所以嵌线工序是整个重嵌绕组中最重要的

一环，在我们的电机实习中大概有70%的时间要用在嵌线上。

一般电机的嵌线工艺流程是：准备绝缘材料－放置槽绝缘－嵌线－封槽口－端部整形。

一、绝缘材料的使用

异步电动机定子绕组绝缘分为槽绝缘、相绝缘和层间绝缘三种。槽绝缘用于槽内，是绕组与铁芯之间的绝缘。相绝缘又称端部绝缘，用于绕组端部两相绕组之间的绝缘。层间绝缘是用于双层绕组上下层之间的绝缘。

绝缘材料要根据电动机的绝缘等级和电压等级来选择主绝缘材料，并配以适当的补强材料，以保护主绝缘材料不受机械损伤。本次实习我们用的绝缘材料是青壳纸、绝缘套管和棉线。

二、绝缘材料的裁剪与放置 1． 槽绝缘

放置绝缘纸，露出槽的长度应该适中，太长会造成浪费，也易造成端盖损伤导线的故障；太短，绕组与铁芯的安全距离不够，使的端部绝缘很难与槽绝缘衔接，造成嵌放端部相绝缘的困难。

考虑到定子槽两端绝缘最容易损坏，一般将伸出铁芯槽外部分的绝缘材料尺寸加倍后折回，使槽外部分成为双层，以增强槽口绝缘。 2． 相间绝缘

绕组端部不相的相邻线圈之间的绝缘，也叫“隔相”。 3． 槽契

用来压住槽内导线，防止绝缘和导线松动。一般用竹制成。

三、三相绕组连接

嵌线工艺的关键是保证绕组的位置和次序正确，绝缘良好。为使线圈按照正确的位置和顺序嵌入，嵌线前必须弄清楚电机的极数、线圈节距、绕组形式和接线方法等，以保证嵌线的质量。

我们在实习中的电机是三相异步电机，单层绕组，24槽，极对数为2，每槽匝数125，60度相带，整距Y＝6，可以推出每极每相槽数为2，那么电机的各相槽号如下表所示（电机学，128页）。

表1－2 电机的各相槽号（Z=24,p=2） 极对 第一对极 第二对极 画绕组展开图。

相 带 a 1,2 13,14 c’ 3,4 15,16 b 5,6 17,18 a’ 7,8 19,20 c 9,10 21,22 B’ 11,12 23,24 1011121314151617181920212223241z23a4567bcxy

图1.5 绕组展开图

属于a相的有8个槽，即1、2、7、8、13、14、19、20，按电势相加原则构成元件（电势星形图如电机学122页图所示），在此方案中每个元件都是整距，即每个元件的跨距为6个槽，同为单层，每相每对极可以连接成一个元件组，这个电机为2对极，每相共有2个元件组，它们是1－7－2－8，13－19－14－20，元件组之间串联起来，当流入电流便形成4极磁场。把a作为相绕组首端，x作为相绕组的末端。B相和c相的连接规律与a相完全相同。但各相首端位置应相差120度，本电机中槽距角为30度，那么各相首端应相差4个槽，现设a相首端位于第1槽，则b相的首端应位于第5槽，c相的首端应位于第9槽。

四、开始嵌线

嵌线的顺序是：3,4-1,2-7,8-5,6-11,12-9,10-15,16-13,14-19,20-17,18-23,24-21,22 1） 选好第1槽的位置，最好用胶布贴在边上，方便以后检查和连线；

2） 嵌3，4槽，从绕组的展开图上看，它们应为绕组的下层边，如有可能在绕组的出线上贴上胶布，表示这是第几槽的出线；

3） 嵌1，2槽，它们应为绕组的上层边； 4） 就这样直到所有绕组都嵌进槽内。

整个过程是比较耗时和耗力的，希望同学们要有耐心。到时实验室老师会做示范和指导的。

1.6 连线

按照绕组展开图，将各个绕组连接起来。将两个线头连接起来应该先刮掉铜线表面的绝缘漆，然后将两根线绞接在一起，套上绝缘套管，最后和端部绕组用棉线扎在一起。

1.7 检查

首先测量各相电阻是否相等，用万用表测量各相电阻的阻值应该差不多，如果某一相的电阻很大，那原因可能是线圈接头处连接不当，绝缘漆没有刮干净造成的。

下一步测量相间绝缘。用兆欧表（也称摇表）测量三相之间的电阻，应该为100兆欧左右，否则检查接线，然后增加相间绝缘。

检查每相和定子铁芯之间的绝缘，兆欧表的两探笔一接相首端，另一靠着定子铁芯。如果电阻很小就要检查端部绝缘和槽内绝缘。

将转子放入，端盖盖上，再检查每相和端盖之间的绝缘。如果不绝缘就要检查端部绕组和端盖是否接触，绝缘漆是否掉了，加绝缘纸绝缘。

1.8 测试

检查完后，到实验室老师处上电，看电机是否可以转动。如果不能转，通常都是绕组接线有问题，接出来的不是对称的三相绕组，无法形成旋转电势。

1.9 报告

电机实习结束后要求一份不少于3000字的报告，要求写明绕电机的技术要求，过程。另外还要有参观的内容和体会。

第二章 电动机绕组故障及检修

电动机发生故障的原因很多，但大体上可以分为电动机本身和外部电源引起的故障两类，而电动机本身又可归纳为电磁方面和机械方面的故障。一般来讲电动机铁芯很少发生故障的，而绕组却是容易损坏而产生故障的部件。绕组修理可分为局部修理和全部重绕两大类，本章讲述的是绕组局部检查与修理。

受潮、受热、绕组绝缘老化、电机过载、单相运行等均可能导致绕组故障，常见的故障有绕组接地、绕组短路和断路等。