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摘 要 轮斗挖掘系统是神华准格尔能源有限公司黑岱沟露天煤矿采掘设备中很重要的设备，它主要是对岩石上层的黄土进行剥离，电机是它的动力系统来源，针对电动机经常发生的一些故障，论述了发生故障后，及时判断故障点，查找原因，严格按照工艺流程，即省时、又经济，彻底排除故障，延长电机的使用寿命的修理技术。
关键词 电机绝缘；修理工艺；电机故障
A 文章编号 1674-6708（2013）96-0049-02
0引言
黑岱沟露天煤矿的轮斗挖掘机是由德国克虏伯（KRUUP）公司引进的紧凑型轮斗挖掘机，它的最初厂家设计年挖掘能力为3 100m3/h（实方）。轮斗生产系统从一开始在准格尔黑岱沟矿上组装投入运行时的初步设计年产量350万m3 到2008年的年产量870万m3，每年平均大约以90万m3的产量在增加。 但是由于受恶劣的工作环境和其他各方面因素的制约，导致该生产系统的实际每年的年生产能力与当出设计年生产能力还相差很大的距离。随着黑岱沟露天煤矿的扩能改造，尤其2007年以来吊斗铲倒堆工艺形成后，起着至关重要的作用。由于生产任务繁重和保养不到位，加之运行多年，设备老化已到疲劳期输送皮带的主驱动电机频繁故障。找出影响轮斗运行时间和产量的因素，通过优化各个重要部位的点检与保养时机，来确保轮斗生产系统采掘排土的时间，以能够提高采掘剥离能力的行之有效方法和途径，进而大大的提升轮斗系统更好的高效生产。确保年初核定的采掘任务在现实的工作中高压电动机作为生产企业的重要的电气设备，所以要保持正常的生产任务，就一定要保证关键部位的电机能够正常的运转就十分有必要。除了不违章操作设备、合理使用外，还要加强日常点检维护保养制度，只有这样才有可能保持电动机高效有序的状态下工作。如果正常工作的电动机将要出现的不正常现象，电动机可能发生多种多样的故障，造成电动机失常，甚至引起电机定转子绕组烧毁。引起电机运行失常或烧毁的原因很多：绝缘老化；连续运行时过载；频繁启动；转子堵转；三相电动机断相运转；欠电压运行；恶劣环境下的工作等。近年来车间的交流电机检修工作重点就是定转子绕组的更换，鼠笼式转子笼条的修复，大型电机的保养等。
1高压电机定子的局部更换方案及工艺
对主驱动电机进行电气测量后，根据测量的直流电阻，检查发现三相电阻的不平衡。用2500V摇表检查绝缘电阻发现电动机绕组的绝缘电阻为零不能达到使用要求（此电机的内部接线为星型接法）。显示为接地，初步分析原因为进水受潮了，进行120℃8小时干燥。还是显示为接地，应不属绝缘受潮。打开内部星点接线，经电桥实验检测三相电阻不平衡较大，随后对定子三相电阻进行分相检查，得出一相彻底接地，然后用2500欧姆摇表进行瞬间供电，发现一组线圈槽口内部绝缘破损。经观察发现其他两相绕组和该相绕组的其它线圈都很好，决定甩掉该组绝缘破损的线圈对其它余下绕组进行匝间耐压和对地耐压实验。最后得出其他绕组均符合标准可以适用。所以决定局部更换线圈半边绕组。根据电动机更换绕组的修理原则是按原样修复，尤其是线圈匝数是绝对不可随意变动，因为匝数变化将直接影响电动机的功率，线径则只要近似等于原总面积即可，原电机的绕组形式、跨距也不要变动。工艺如下：
1）拆除旧绕组，为了不破坏其他绕组的正常使用。利用热拆法：将电机加热到摄氏120度剔除槽签。用钳子，螺丝刀等工具小心取出烧毁的绕组（共7匝）；2）清理线槽；3）测量破损绕组线径计算得出代替绕组线径最接近的截面积；4）制作半成型线圈；5）包裹绝缘层。包对地绝缘：根据绝缘规范，包缠对地绝缘和保护层。保护层一般采用 0.08mm～0.1mm 无
对半成型线圈进行整形，由于绕组的匝间都包有云母带和玻璃丝布带，实际厚度已经高出了槽高，线圈端部距离被绝缘层挤占，嵌线时拥挤嵌放不下去，造成嵌线困难，这就需要冷整型。包扎云母带及加热定子线圈整形后，即进入包扎工序，目前线圈绝缘等绕组线圈冷整形后，即进入包扎工序，根据电机等绝缘等级和额定电压值，线圈包扎多少层数云母带，聚酰亚胺黄金薄膜，必须遵循行业规定执行的。一台高压电机修理时应该有下列几步工艺流程必须进行（这是生产电机厂家的工艺要求）：绕线、拉型、冷正型、包云母带、包高低阻带，（这里的拉型现在的车间里的现有设备不具备，所以没有做）这些工序均利用了2个礼拜完成。同时为下道热压线圈的工已做好了相应的铺垫和基础。热压的主要目的（高压电机行业规定）：
1）定形后可嵌线方便；
2）线圈固化可防端部抖动，防水浸；
3）电晕放电到槽口以外；
4）完成对外界的封闭，免高压击穿。
嵌完定子铁芯槽里的绕组线后需对端头绕组略做修整，再用云母带和聚酰亚胺黄金薄膜焊接部分的匝间绝缘。最后需要把H级绝缘纸剪成稍稍大于端部线圈的形状，然后塞进该组线圈端部的后面防止和定子外壳形成放电击穿绝缘。整形后，局部焊接的绕组都要低于铁芯的表面，长度要合适，否则会和电机的端盖产生放电现象。绕组最外端略微呈现喇叭状，以便于拆装转子时不会剐蹭定子绕组。
最后检查一下在整形过程中，匝间H级绝缘纸是否脱落移位等，修改调整好后，用弯剪子修去多余的匝间H级绝缘纸，下一步就可以用细铜线穿着玻璃丝带对端部绕组进行穿绕绑扎处理.对局部更换的线圈部分进行刷H048绝缘漆，放入烘干箱120摄氏度烘干18小时。冷却后打磨部分高处的漆，喷防火漆后可装配。
2 结论
经过进三个礼拜的工期终于完成了对轮斗皮带系统主驱动电机的绕组的局部更换，打破的国内行业高压电机不能局部更换绕组的局面，为以后开展高压电机的维修奠定和积攒了一定的经验和工艺，大大的节约了维修成本，有效地节约了进20万元的维修成本，及时有效的保证了设备的出动率。该电机从修复之日已累计运行4万小时。
参考文献
AS=I*N1*n*Z1/Л*d1 S=π r?.
E=
[4]赵家礼主编.高压交流电动机检修技术.化学工业出版社出版.
[5]赵家礼.三相高压交流电机维修技术参数.机械工业.
[6]金续曾.新编三相电动机绕组修理.辽宁科技出版社.
[7]轮斗系统保养手册.
关键词 电机绝缘；修理工艺；电机故障
A 文章编号 1674-6708（2013）96-0049-02
0引言
黑岱沟露天煤矿的轮斗挖掘机是由德国克虏伯（KRUUP）公司引进的紧凑型轮斗挖掘机，它的最初厂家设计年挖掘能力为3 100m3/h（实方）。轮斗生产系统从一开始在准格尔黑岱沟矿上组装投入运行时的初步设计年产量350万m3 到2008年的年产量870万m3，每年平均大约以90万m3的产量在增加。 但是由于受恶劣的工作环境和其他各方面因素的制约，导致该生产系统的实际每年的年生产能力与当出设计年生产能力还相差很大的距离。随着黑岱沟露天煤矿的扩能改造，尤其2007年以来吊斗铲倒堆工艺形成后，起着至关重要的作用。由于生产任务繁重和保养不到位，加之运行多年，设备老化已到疲劳期输送皮带的主驱动电机频繁故障。找出影响轮斗运行时间和产量的因素，通过优化各个重要部位的点检与保养时机，来确保轮斗生产系统采掘排土的时间，以能够提高采掘剥离能力的行之有效方法和途径，进而大大的提升轮斗系统更好的高效生产。确保年初核定的采掘任务在现实的工作中高压电动机作为生产企业的重要的电气设备，所以要保持正常的生产任务，就一定要保证关键部位的电机能够正常的运转就十分有必要。除了不违章操作设备、合理使用外，还要加强日常点检维护保养制度，只有这样才有可能保持电动机高效有序的状态下工作。如果正常工作的电动机将要出现的不正常现象，电动机可能发生多种多样的故障，造成电动机失常，甚至引起电机定转子绕组烧毁。引起电机运行失常或烧毁的原因很多：绝缘老化；连续运行时过载；频繁启动；转子堵转；三相电动机断相运转；欠电压运行；恶劣环境下的工作等。近年来车间的交流电机检修工作重点就是定转子绕组的更换，鼠笼式转子笼条的修复，大型电机的保养等。
1高压电机定子的局部更换方案及工艺
对主驱动电机进行电气测量后，根据测量的直流电阻，检查发现三相电阻的不平衡。用2500V摇表检查绝缘电阻发现电动机绕组的绝缘电阻为零不能达到使用要求（此电机的内部接线为星型接法）。显示为接地，初步分析原因为进水受潮了，进行120℃8小时干燥。还是显示为接地，应不属绝缘受潮。打开内部星点接线，经电桥实验检测三相电阻不平衡较大，随后对定子三相电阻进行分相检查，得出一相彻底接地，然后用2500欧姆摇表进行瞬间供电，发现一组线圈槽口内部绝缘破损。经观察发现其他两相绕组和该相绕组的其它线圈都很好，决定甩掉该组绝缘破损的线圈对其它余下绕组进行匝间耐压和对地耐压实验。最后得出其他绕组均符合标准可以适用。所以决定局部更换线圈半边绕组。根据电动机更换绕组的修理原则是按原样修复，尤其是线圈匝数是绝对不可随意变动，因为匝数变化将直接影响电动机的功率，线径则只要近似等于原总面积即可，原电机的绕组形式、跨距也不要变动。工艺如下：
1）拆除旧绕组，为了不破坏其他绕组的正常使用。利用热拆法：将电机加热到摄氏120度剔除槽签。用钳子，螺丝刀等工具小心取出烧毁的绕组（共7匝）；2）清理线槽；3）测量破损绕组线径计算得出代替绕组线径最接近的截面积；4）制作半成型线圈；5）包裹绝缘层。包对地绝缘：根据绝缘规范，包缠对地绝缘和保护层。保护层一般采用 0.08mm～0.1mm 无
源于：论文要求www.udooo.com
碱玻璃丝带，直线部分平包一层，端部半迭包一层。根据高压电机按电压等级的不同而选择的绝缘材料而不同，这台电机的定子绕组需要选用双层双亚胺、一层云母、聚脂薄膜热收缩带、玻璃丝布带交替包裹扁铜线；6）制作弧度适宜的成型线圈；7）绑扎成型。把7匝单匝的线圈罗列成梯形整体成型线圈，并作耐压试验；8）真空浸漆。电动机的运行寿命的长短主要取决于定子绕组绝缘的质量，绕组的绝缘等级高且工艺好，它的运行时间久长。所以电动机的绕组绝缘至关重要。电动机的绝缘等级分为八个等级即A E B F H C N R，至关重要的是电机定子绕组的对地绝缘，（一般采用最高级为H级）又称主绝缘。因此对成型线圈真空浸漆后用在刷环氧树脂漆，然后用云母带包裹，最后再用玻璃丝布带包；9）耐压实验。为检验真空浸漆这道工艺的实效性；10）嵌线做端部绝缘。定子绕组的主要绝缘项目有以下三种：（1）对地绝缘：定子绕组整体与定子铁心间的绝缘；（2）相间绝缘：各相定子绕组间的绝缘；（3）匝间绝缘：每相定子绕组各线匝间的绝缘。做绝缘用聚酯薄膜包裹H级绝缘纸并作成和槽等长略高2毫米的绝缘槽。把成型线圈放入其中慢慢打入槽中注意不要破坏主绝缘 ；11）绑扎整体焊接。半个成型线圈与电机其他的完好线圈进行对接，采用银氧热焊，焊接完成一匝后进行打磨平整扁铜线，再进匝间绝缘包裹。直至7匝线全部完成焊接；12）整体耐压实验。（计算公式附后）根据电机参数和行业规定。最后定子绕组交流对地绝缘（主绝缘）达12000V，匝间耐压14000V。均已高出行业要求。对半成型线圈进行整形，由于绕组的匝间都包有云母带和玻璃丝布带，实际厚度已经高出了槽高，线圈端部距离被绝缘层挤占，嵌线时拥挤嵌放不下去，造成嵌线困难，这就需要冷整型。包扎云母带及加热定子线圈整形后，即进入包扎工序，目前线圈绝缘等绕组线圈冷整形后，即进入包扎工序，根据电机等绝缘等级和额定电压值，线圈包扎多少层数云母带，聚酰亚胺黄金薄膜，必须遵循行业规定执行的。一台高压电机修理时应该有下列几步工艺流程必须进行（这是生产电机厂家的工艺要求）：绕线、拉型、冷正型、包云母带、包高低阻带，（这里的拉型现在的车间里的现有设备不具备，所以没有做）这些工序均利用了2个礼拜完成。同时为下道热压线圈的工已做好了相应的铺垫和基础。热压的主要目的（高压电机行业规定）：
1）定形后可嵌线方便；
2）线圈固化可防端部抖动，防水浸；
3）电晕放电到槽口以外；
4）完成对外界的封闭，免高压击穿。
嵌完定子铁芯槽里的绕组线后需对端头绕组略做修整，再用云母带和聚酰亚胺黄金薄膜焊接部分的匝间绝缘。最后需要把H级绝缘纸剪成稍稍大于端部线圈的形状，然后塞进该组线圈端部的后面防止和定子外壳形成放电击穿绝缘。整形后，局部焊接的绕组都要低于铁芯的表面，长度要合适，否则会和电机的端盖产生放电现象。绕组最外端略微呈现喇叭状，以便于拆装转子时不会剐蹭定子绕组。
最后检查一下在整形过程中，匝间H级绝缘纸是否脱落移位等，修改调整好后，用弯剪子修去多余的匝间H级绝缘纸，下一步就可以用细铜线穿着玻璃丝带对端部绕组进行穿绕绑扎处理.对局部更换的线圈部分进行刷H048绝缘漆，放入烘干箱120摄氏度烘干18小时。冷却后打磨部分高处的漆，喷防火漆后可装配。
2 结论
经过进三个礼拜的工期终于完成了对轮斗皮带系统主驱动电机的绕组的局部更换，打破的国内行业高压电机不能局部更换绕组的局面，为以后开展高压电机的维修奠定和积攒了一定的经验和工艺，大大的节约了维修成本，有效地节约了进20万元的维修成本，及时有效的保证了设备的出动率。该电机从修复之日已累计运行4万小时。
参考文献
AS=I*N1*n*Z1/Л*d1 S=π r?.
E=
4.44fNΦ I=S2J1.
[3]电动机修理手册〔M〕.北京：机械工业出版社，1992.[4]赵家礼主编.高压交流电动机检修技术.化学工业出版社出版.
[5]赵家礼.三相高压交流电机维修技术参数.机械工业.
[6]金续曾.新编三相电动机绕组修理.辽宁科技出版社.
[7]轮斗系统保养手册.