PAGE5小組編號：⑦課程名稱電機修理實訓學院自動化學院專業班級學號姓名聯系方式任課老師谷愛昱2012年04月8實訓目的：通過一周的課程實踐，使學生加深對變壓器和電機的結構、工作原理的認識，掌握小型變壓器和小型交流電機繞組的拆卸、重新設計、重繞安裝等維修初步知識。實訓內容：對單相變壓器進行拆卸，利用原有的鐵心重新設計計算一臺相同容量的變壓器，并根據設計結果進行繞制，測試驗證設計結果及檢查繞制工藝水平。對常見的小型三相單層異步電動機繞組進行拆卸、重新繞制及嵌放聯結，檢查電機的旋轉磁場、嵌放繞組的工藝水平和電機的起動、運行性能。實驗材料和工具：材料：變壓器一臺、三相異步電動機（24槽或36槽）兩臺、復合薄膜絕緣紙、電容紙、焊錫、砂紙、膠紙、棉線、木芯、繞線模、塑料纖維絕緣管套。工具：螺絲刀、小刀、扳手、電烙鐵、變壓器繞線機、電機繞組繞線機。變壓器實訓：單相變壓器的設計（根據原有鐵心重新設計）要求設計一臺輸入繞組容量S1<30VA、具有兩個輸出繞組的單相變壓器。現有鐵心是中硅鋼片D22，尺寸為a=2.5cm，b’=b/Kc=3.8cm,C=10mm,h=33mm,Kc=1.9,Bm=9473。設計參數如下：U2=20V，U3=30V，I2=0.4A；實際鐵心截面積F=a*b=2.5*3.8=9.5(cm)2;輸出繞組容量S2=(F/Kc)2=(9.5/1.9)2=25VA;I3=(S2-U2*I2)/30=0.57A;輸入繞組容量S1=S2/n=25/0.9=27.8A<30A輸入繞組電流I1=1.15*S1/U1=1.15*27.8/220=0.15A;每伏應繞匝數N0=4.5*(10)5/Bm*F=4.5*(10)5/9473*9.5=5(匝每伏)原繞組匝數N1=N0*U1=5*220=1100每伏應繞匝數N2=1.02N0*Un=1.03*5*20=103N3=1.02N0*Un=1.03*5*30=154.5所用導線直徑d1=0.28mm,d2=0.54mm,d3=0.45mm窗口實際面積A=Ch=10*33=330(mm)2;繞組導線總面積A’=N1*0.25*∏*(d1)2*.+N2*0.25**(d2)2+N3*0.25**(d3)2=119.mm2;檢驗占空系數K=A’/A=119/330=0.36＜0.5，滿足設計要求（二）單相變壓器的拆卸1、把變壓器的鐵心緊固螺釘拆除，把裝插的硅鋼片取出放好。2、把絕緣拆掉，將三個繞組的銅線卸下來，分別繞在粗硬紙筒上（或空礦泉水瓶上）交回給老師。拆卸時注意不要磨損銅線，若已磨損則把之剪斷，注意避免銅線纏成一團。（三）單相變壓器的繞制1、準備工作（1）把繞線模套在木芯外面，再把整個模芯裝到繞線機軸上并固緊。（2）按模芯柱高度及周長把電容紙、青殼紙戒成條形。2、繞線對一般小型變壓器先繞原繞組。先在繞線模上裹上青殼紙用膠紙固緊，把線頭固定在繞線模的一端，把繞線機的計數器置成零，即行開始繞線。小變壓器都采用圓筒式線圈，繞線時注意把導線拉直、拉緊；線匝要緊密、平整，不要疏松不要互相交疊。每繞完一層后，裹上電容紙作層間絕緣，并用膠紙固定后再繞下一層。繞線過程要隨時注意計數器是否正在正確計數，用同樣的方法一層疊一層直至繞道所需要的匝數為止。若繞線過程導線不夠長需接線時，要把接線頭引到不需插裝硅鋼片的兩側再焊接，以免由于線包加厚增加了以后插裝鐵心的困難；接線口要用小刀和砂紙把絕緣漆打磨干凈、穿入絕緣套管后擰緊用焊錫焊好，包上膠紙再把絕緣套管上、原繞組全部繞好后把線尾引出，固定到與線頭同一端。原、副繞組及兩個副繞組之間均采用青殼紙作絕緣，包上繞組間絕緣后依照上法，再繞兩個副繞組，一直把各繞組繞完為止。注意所有出線不要相互交錯。最后在整個線包上裹上青殼紙絕緣并固緊。3、裝插鐵芯從繞線機上取下繞好的線包，把硅鋼片按二片一組，正反向交替，插入線包孔中，應盡量把最多的硅鋼片插進去，裝插完后用夾緊件夾緊。4、檢查（1）檢查各繞組是否開路：可用萬用表歐姆檔測量，二表筆分別接每一繞組二線頭，看有無斷路，不通則表示繞組有斷路應重新繞制。（2）檢查各繞組間及各繞組對鐵芯有無短路：用歐姆表R*100檔測量，若有短路也應重新開始繞制。（四）單相變壓器的驗收1、檢查變壓器的外觀工藝：（1）原、副繞組各出線端位置是否正確。（2）檢查鐵心裝插得是否整齊、飽滿、緊密。2、檢查變壓器的性能：（1）在原繞組加入額定電壓，檢查各繞組空載電壓是否符合設計值，若誤差太大證明原或副方匝數不對，需找出原因。（2）在原繞組加入額定電壓，測量空載電流的大小，空載電流太大證明或鐵心裝插沒有按規定正反向相互交替；或鐵心裝插空隙太大；或繞組層間有短路等，需找出原因。本次驗收我組變壓器相關測試數據如下：原繞組加額定電壓，一副繞組U2=20.7V，誤差為3.5%；另一副繞組U3=30.1V，0.3%.三相異步電動機實訓：三相異步電動機的拆卸旋下電機端蓋螺釘，卸下端蓋。若配合得較緊，可用木板墊在軸端上輕敲，即可卸下端蓋，把電機轉子取出放好。用錘子和螺絲刀把定子各槽的槽楔輕敲出來保管好，盡量不要弄斷了。把定子繞組端部的捆綁及絕緣剪掉，注意觀察端部原來的捆綁方法。把槽中各線圈拆出來。拆卸時，應用雙手分別在機座的兩端把槽中導線逐根或逐幾根地拉出，可用理線板輔助，小心不要破壞導線的絕緣漆。把槽內絕緣清理干凈。把拆出的線圈逐個檢查理順：（1）檢查線圈中間是否繞線方向相反了，這將影響旋轉磁場的建立，若無法看清應用繞線機選擇相同大小的線模重繞一次。（2）檢查線圈中有否絕緣漆破損的地方，若有則把之剪斷，并把接線口引到線圈的端部焊好，焊接方法跟變壓器一樣，要用砂紙把絕緣漆打磨干凈、穿入絕緣套管后擰緊用焊錫焊好，包上膠紙再把絕緣套管套上。（3）檢查每個線圈的匝數，若與最多匝數的線圈相差超過20%以上的，需向老師取相同線徑的導線、選擇相同大小的線模補繞所缺的匝數，然后再把之焊接到原線圈上，同樣應把焊接口設在端部。三相異步電動機繞組的嵌放準備工作把青殼紙按槽數裁成比槽長度長1cm左右、比槽周長寬0.5cm左右的條形，以作槽絕緣用。備好與槽數相同的槽楔，拆卸時弄斷了的重新取竹子削好。把青殼紙按線圈數裁成比線圈端部半徑稍大的半月形，以作相間絕緣用嵌放繞組不同槽數電機繞組的下線規律和方法請參看附錄。先在槽中墊好槽絕緣，線圈是嵌在絕緣紙內的，在槽長兩端各露出0.5cm的絕緣紙，以避免導線在兩邊端部碰到機座鐵心。下線時所有線圈的出線頭必須在機座的同一端，才能在下好線后焊接成三相繞組。故在嵌線前應先觀察機座的出線孔位置，最后的三相電源線必須能從該出線口引出，以此來決定下線時各線圈出線頭應在機座的哪一端。由于槽口很窄，嵌線時應象拆卸時一樣，用雙手在機座的兩端把線圈的導線逐根或逐幾根下到槽中，可用理線板輔助把線圈導線理順，小心不要破壞導線的絕緣漆。電機槽已按順序編好槽號，每下好一個線圈，用膠紙在出線頭標明該出線頭所在的槽號，以便于線圈最后的聯接。注意千萬不要把兩個出線頭的槽號標反了，這將會影響旋轉磁場的建立。然后把該線圈的槽絕緣包好，并插入槽楔楔緊。全部線圈嵌放完畢后，把各個線圈的出線頭根據繞組展開圖的槽號聯接起來，用前述焊接方法焊接好，最后得六個主線頭A、B、C、X、Y、Z。用萬用表歐姆檔檢查每相繞組是否通路，若不通需把斷點找出來重新焊好。用萬用表R*100歐姆檔檢查各相繞組之間及各相繞組對鐵芯有無短路，若短路則應把短路點找出來清除掉。然后把X、Y、Z焊接在一起，A、B、C三根線頭從機座出線孔引出。交給老師檢查旋轉磁場，磁場不正常或偏弱的重新檢查焊點、聯線。磁場檢驗通過后，在每個線圈端部之間墊放相間絕緣，并進行捆綁。認真清理干凈定子鐵心內圈，檢查有無槽楔或槽絕緣突出，以免影響轉子的轉動。由老師檢查內圈及端部絕緣捆綁工藝，不通過的重做。把轉子插入機座安裝端蓋，上好端蓋螺釘后用手旋轉轉子轉軸檢查轉子轉動情況，可用錘子輕敲端蓋移動轉子位置、或試把轉子從另一方向插入機座（如果可能的話），以調整轉子的轉動慣量到最好情況。三相異步電動機的驗收前述旋轉磁場的檢查、定子鐵心內圈清理的檢查、端部絕緣放置及捆綁工藝的檢查均需通過。檢驗電機的起動電壓，若起動電壓過高需檢查出原因并加以克服。檢驗電機的轉動慣性，慣性太差的需檢查原因并盡量克服。本次實訓我組拆裝的是兩個24槽4極三相異步電動機，一大一小。相關測試數據如下：起動電壓：24槽4級三相異步電動機（小的11V）,24槽4級三相異步電動機（大的13V）加速電壓：24槽4級三相異步電動機（小的23V），24槽4級三相異步電動機（大的19V）實訓心得：.為期一個星期的實訓在大家辛勞和汗水中緊張結束了。我們這次剛好趕上假期，所以時間少了一天，老師允許我們中午和晚上都去實驗室實訓。第一天中午我們就算好了變壓器的數據。然后下午就在實驗室緊張得開展起來。我負責電機的繞線。看了視頻之后，覺得不怎么難，可是親手繞起來，著實很費力，拆的時候都那么難，想不到重新裝上去更加難。特別是線圈反裝的時候，每條線都背限制了，里面的空間又很狹窄，要塞進去很難，想用工具，又很怕磨壞了銅線的絕緣層。因為如果絕緣層壞了，整個線圈就會短路，甚至會和電機短路，那么所有的工作都會白費，就得重新來，重新裝用手工繼續裝。我從下午一直繞到晚上實驗室關門，差不多10的時候。繞到晚上在做夢的時