【正文】 量和空載電流的有功分量?？蛰d電流與設(shè)計(jì)、導(dǎo)磁材料和制造水平等有關(guān)，還與電機(jī)的功率和極數(shù)有關(guān)。一般情況下，電動(dòng)機(jī)空載電流與滿載電流存在著一定的比例關(guān)系。功率小、極數(shù)多、空載電流與滿載電流的比值就大。下表是Y系列（IP44）（機(jī)座號(hào)80－315）和JO2系列（機(jī)座號(hào)1－9）電動(dòng)機(jī)空載電流與滿載電流的比值（％）。表4－13 Y系列（IP44）（機(jī)座號(hào)80－315）和JO2－ 1－9電動(dòng)機(jī)空載與滿載電流的比值（％）246810YJO2YJO2YJO2YJO2YJO235－4535－4555－6550－6055－7050－7055－7055－70——30－3525－3535－4535－4040－5545－5045－5545－55——45以上25－3018－2525－3020－3030－3525－3035－4535－4545555055在出廠前(或用戶驗(yàn)收電動(dòng)機(jī)時(shí))或換繞組后的電動(dòng)機(jī)，都需要測(cè)試空載電流。若測(cè)得電動(dòng)機(jī)空載電流超出正常范圍，表明電動(dòng)機(jī)存在問(wèn)題，需查清原因以便進(jìn)行處理和解決。下表列出了異步電動(dòng)機(jī)空載電流偏大的原因及處理方法。異步電動(dòng)機(jī)空載電流偏大的原因及處理方法序號(hào)原因處理方法12345678910111213電源電壓偏高定子Y接法誤接成△接法轉(zhuǎn)子裝置（極數(shù)少的轉(zhuǎn)子裝進(jìn)了極數(shù)多的定子內(nèi)）轉(zhuǎn)子直徑車小了，氣隙偏大鐵心導(dǎo)磁性能差定、轉(zhuǎn)子鐵心錯(cuò)位，鐵心有效長(zhǎng)度減少定子繞組每圈匝數(shù)繞錯(cuò)（少）線圈節(jié)距嵌錯(cuò)繞組的線圈組接反應(yīng)串聯(lián)的線圈組錯(cuò)接成了并聯(lián)軸承損壞轉(zhuǎn)軸彎造成定、轉(zhuǎn)子相檫風(fēng)扇裝錯(cuò)（如2極電機(jī)裝上了6極電機(jī)風(fēng)扇）降低電源電壓照銘牌規(guī)定改接線拆開(kāi)電機(jī)，換成正確的轉(zhuǎn)子換合格轉(zhuǎn)子，或降低電機(jī)功率來(lái)使用改用導(dǎo)磁性能好的硅鋼板拆開(kāi)電機(jī)，將定、轉(zhuǎn)子鐵心壓裝到正確位置按設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)重繞定子線圈拆除，重嵌線按繞組展開(kāi)圖或接線原理圖重接線同上換軸承拆開(kāi)電機(jī)，校正轉(zhuǎn)軸換風(fēng)扇（3）電動(dòng)機(jī)三相電流不平衡當(dāng)三相電源對(duì)稱時(shí)，異步電動(dòng)機(jī)在額定電壓下的三相空載電流，任何一相與平均值的偏差不得大于平均值的10％。只有在三相電壓不平衡過(guò)大，或電動(dòng)機(jī)本身有了故障，電動(dòng)機(jī)才會(huì)產(chǎn)生較大的三相電流不平衡。三相電流不平衡除會(huì)使電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生額外發(fā)熱外，還會(huì)造成三相旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)不平衡，使電動(dòng)機(jī)發(fā)出特殊的低沉聲響，機(jī)身也因此而振動(dòng)。為使電動(dòng)機(jī)三相電流平衡，必須使定子（半成品）三相電流保持平衡。當(dāng)定子通以三相對(duì)稱的中頻低電壓時(shí)，定子三相電流中的最大值同最小值之差與三相電流平均值之比，不得大于1％。下表列出了電動(dòng)機(jī)三相電流不平衡的主要原因。異步電動(dòng)機(jī)三相電流不平衡原因序號(hào)原因檢查方法12345三相電源電壓不平衡匝間短路繞組斷路（或并聯(lián)支路中一條或幾條支路斷路）定子繞組部分線圈接反三相匝數(shù)不相等用電壓表測(cè)量三相電源電壓：繞組發(fā)生短路后，在故障處產(chǎn)生高熱而使絕緣焦脆。因此，可細(xì)心觀察繞組外部，有無(wú)燒焦的地方或嗅到絕緣燒焦氣味：線圈有短路，則串在偵察器線圈回路里的電流表讀書(shū)就會(huì)增大測(cè)量三相電阻：電動(dòng)機(jī)三相電阻的最大差值不得超過(guò)三相電阻平均值的3％將低壓直流電通入某相繞組用指南針沿鐵心槽上逐槽檢查。如果在每個(gè)極相組上指南針的指示方向依次改變，則表示接線正確。反之，表明某極相組接反。如果在同一極相組的領(lǐng)近幾槽，指南針的方向變化不定，說(shuō)明該極相組有個(gè)別線圈接錯(cuò)首、尾串聯(lián)，測(cè)量分段壓降，先測(cè)量每相電壓是否相等，接著測(cè)量不正常一相的各相組電壓是否相等，最后測(cè)量不正常相組的各線圈電壓是否相等，就可找到匝數(shù)有錯(cuò)誤的線圈（4）電動(dòng)機(jī)溫升高電動(dòng)機(jī)是使電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的機(jī)器，在能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中，會(huì)有損耗，這種損耗主要是：鐵損耗(包括磁滯損耗和渦流損耗)。其大小與鐵芯磁通密度、硅鋼板性能、制造工藝有關(guān)。繞組銅（鋁）損耗。其大小與繞組電阻成正比，與繞組電流平方成正比。機(jī)械損耗。軸承摩擦以及電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分與空氣摩擦損耗（包括風(fēng)扇所耗功率）。上述各種損耗最后轉(zhuǎn)變?yōu)闊?，使電?dòng)機(jī)溫度提高。當(dāng)電動(dòng)機(jī)在額定工作狀況下正常運(yùn)行時(shí)，其溫升不應(yīng)超過(guò)溫升限值。造成電多極過(guò)熱的原因是很復(fù)雜的。電源，電動(dòng)機(jī)本身和負(fù)載三方面的異常情況都會(huì)造成電動(dòng)機(jī)過(guò)熱，通風(fēng)散熱不良也會(huì)引起電動(dòng)機(jī)過(guò)熱。電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過(guò)熱，會(huì)使電機(jī)絕緣熱老化，影響電機(jī)使用壽命。對(duì)于出廠前溫升不合格的電機(jī)，可將定子（帶機(jī)殼）再浸漆與烘干以遍，可降低溫升3－5℃。對(duì)于在使用中的電機(jī)，若溫升高，應(yīng)停機(jī)查明故障原因排除故障后再用。（5）電動(dòng)機(jī)起動(dòng)性能三相異步電動(dòng)機(jī)的短路試驗(yàn)，是將轉(zhuǎn)子堵住，在定子繞組上施以三相電壓下進(jìn)行。短路試驗(yàn)是確定電動(dòng)機(jī)在額定電壓下的最初起動(dòng)電流（堵轉(zhuǎn)電流）與最初起動(dòng)轉(zhuǎn)矩（堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩），以考核籠型轉(zhuǎn)子的鑄鋁質(zhì)量及轉(zhuǎn)子槽形尺寸等設(shè)計(jì)的合理性。制造質(zhì)量穩(wěn)定時(shí)，同規(guī)格籠型異步電動(dòng)機(jī)在規(guī)定短路電壓下的短路電流，一般只相差3－6％，很少超過(guò)10％。短路損耗一般只相差5－10％。三相短路電流的不平衡度，一般也不應(yīng)超過(guò)2－3％。為保證產(chǎn)品的起動(dòng)性能和效率合格，短路試驗(yàn)數(shù)據(jù)不得超過(guò)允許的波動(dòng)范圍。否則，應(yīng)分析原因，排除故障。下表從短路試驗(yàn)結(jié)果對(duì)故障的原因進(jìn)行分析。短路試驗(yàn)結(jié)果的故障分析序號(hào)故障現(xiàn)象故障原因引起后果1短路電流大、轉(zhuǎn)子鐵心未對(duì)齊、轉(zhuǎn)子鐵心長(zhǎng)度不足、轉(zhuǎn)子沖片毛刺大堵轉(zhuǎn)電流可能不合格2短路電流小，使轉(zhuǎn)子電阻增大，使轉(zhuǎn)子電抗增大、縮孔效率可能不合格3短路損耗小轉(zhuǎn)子電阻偏小堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩可能不合格4短路損耗大效率可能不合格，起動(dòng)緩慢對(duì)于堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩不合格的電機(jī)，在效率、功率因數(shù)和溫升有較大裕度的情況下，采取如下措施，將會(huì)取得明顯效果：①適當(dāng)車小轉(zhuǎn)子外徑，增大氣隙，以減少差漏抗和諧波轉(zhuǎn)矩；②適當(dāng)車小轉(zhuǎn)子端環(huán)截面，以增大轉(zhuǎn)子電阻，這對(duì)4極電機(jī)較為有效；③在保證轉(zhuǎn)子端環(huán)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度前提下，在端環(huán)上，離鐵心約為環(huán)厚的1∕4處，車出一道深（環(huán)高的5∕6）而窄（3mm寬）的槽2，將端環(huán)分為緊靠鐵心的起動(dòng)部分1及截面較大的工作部分3。電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子電流集中在導(dǎo)條和端環(huán)的上層，電流幾乎不在端環(huán)下層的跨接段4及工作部分3中通過(guò)，轉(zhuǎn)子起動(dòng)電阻增大。對(duì)于新設(shè)計(jì)的電動(dòng)機(jī)，在電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)和堵轉(zhuǎn)電流有較大裕度情況下，可采取下列措施提高堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩：①適當(dāng)減小定子繞組的每槽導(dǎo)體數(shù)，以減少漏抗；②減少轉(zhuǎn)子槽口高度，減少定子槽深，以減少槽漏抗；③適當(dāng)縮小轉(zhuǎn)子槽面積和端環(huán)面積，增加轉(zhuǎn)子電阻；④轉(zhuǎn)子采用深槽結(jié)構(gòu)或由單籠該為雙籠，即利用集膚效應(yīng)，使起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子電阻增大，提高堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩并抑制了堵轉(zhuǎn)電流（6）電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)與噪音電動(dòng)機(jī)在正常運(yùn)行時(shí)，機(jī)身應(yīng)該平穩(wěn)，聲音應(yīng)該低而且均勻。電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)，包括電磁振動(dòng)和機(jī)械振動(dòng)。電磁振動(dòng)是由于電動(dòng)機(jī)氣隙磁場(chǎng)相互作用，產(chǎn)生隨時(shí)間和空間變化的徑向力，是定子鐵心和機(jī)座作周期性變形，即定子發(fā)生振動(dòng)。另外，因氣隙磁場(chǎng)中含有各種諧波磁場(chǎng)，因而產(chǎn)生諧波轉(zhuǎn)矩，也使電動(dòng)機(jī)振動(dòng)。引起電動(dòng)機(jī)振動(dòng)的主要原因是機(jī)械振動(dòng)，如轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡或風(fēng)扇平衡不良、軸伸的聯(lián)接器軸孔偏心、軸伸彎曲等因素，而產(chǎn)生離心力引起的機(jī)械振動(dòng)。轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡不良，是電機(jī)振動(dòng)過(guò)大的常見(jiàn)原因。由轉(zhuǎn)子不平衡離心慣性力所引起的振動(dòng)，與轉(zhuǎn)速的平方及轉(zhuǎn)子殘余不平衡度成正比。機(jī)座上各點(diǎn)的振動(dòng)，還隨離轉(zhuǎn)子重心軸向距離的增加而增大。此外，定、轉(zhuǎn)子繞組三相不對(duì)稱，甚至單相運(yùn)作或匝間短路；籠型轉(zhuǎn)子斷條、脫焊或端環(huán)開(kāi)裂，具有舉刷裝置的繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)，集電環(huán)的短接片與短路環(huán)的觸頭接觸不穩(wěn)定；軸承質(zhì)量低、電動(dòng)機(jī)裝配質(zhì)量低、零件加工精度低、聯(lián)軸器連接松動(dòng)、安裝基礎(chǔ)不平或有缺陷，定、轉(zhuǎn)子相檫等，對(duì)電動(dòng)機(jī)振動(dòng)均有影響。電動(dòng)機(jī)的噪音源可分成三大類：通風(fēng)噪音、機(jī)械振動(dòng)噪音和電磁噪音。通風(fēng)噪音常常是電動(dòng)機(jī)噪音的主要部分，尤其是高速電機(jī)，及轉(zhuǎn)速在1500r∕min以上、風(fēng)扇直徑大于200mm的電機(jī)。通風(fēng)噪音是電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng)扇和轉(zhuǎn)子凸出部位使空氣產(chǎn)生沖擊和摩擦而引起，它隨風(fēng)扇及轉(zhuǎn)子圓周速度的提高而顯著增強(qiáng)。機(jī)械振動(dòng)噪音主要由滾動(dòng)軸承引起。它是低速中、小型電機(jī)噪音的主要部分，尤其是轉(zhuǎn)速在1500r∕min以下、風(fēng)扇直徑較小的電機(jī)。電機(jī)轉(zhuǎn)子的振動(dòng)，滾動(dòng)軸承的損壞或嚴(yán)重缺油，以及軸承質(zhì)量低劣都會(huì)發(fā)出噪音，同上滾動(dòng)體旋轉(zhuǎn)不均勻還使端蓋表面也發(fā)出噪音。為了減少電機(jī)的軸承噪音，除正確選用軸承外，還應(yīng)保證軸承裝配后的正常工作游隙，并保持軸承清潔。電磁噪音是異步電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中，有定、轉(zhuǎn)子齒諧波磁通相互作用而產(chǎn)生的定、轉(zhuǎn)子之間徑向交變磁拉力，引起定子周期振動(dòng)而發(fā)出噪音。當(dāng)定、轉(zhuǎn)子槽配合選擇不當(dāng)、繞組節(jié)距選擇不對(duì)、電動(dòng)機(jī)接線錯(cuò)誤、轉(zhuǎn)子槽斜度不夠等，電磁噪音也會(huì)提高。除此以外，在成品電機(jī)試驗(yàn)和大修完的電機(jī)作空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，有時(shí)出現(xiàn)不正常音響，如由轉(zhuǎn)子端環(huán)或轉(zhuǎn)子風(fēng)葉與定子繞組的絕緣之間相摩擦而產(chǎn)生的摩紙聲，其原因是相間絕緣紙墊的不正或太大，必須打開(kāi)電機(jī)進(jìn)行修整。（7）電動(dòng)機(jī)掃膛電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子與定子內(nèi)圓相碰檫，稱為電動(dòng)機(jī)掃膛。掃膛分實(shí)掃與虛掃，電動(dòng)機(jī)掃膛時(shí)轉(zhuǎn)子外表面和定子內(nèi)圓會(huì)出線檫痕。實(shí)掃，即定、轉(zhuǎn)子鐵心相檫，說(shuō)明定、轉(zhuǎn)子間氣隙不均勻。嚴(yán)重的掃膛會(huì)使定子內(nèi)圓局部產(chǎn)生高溫，槽面的絕緣在高溫下變得焦脆，造成繞組接地或短路；還可能引起電機(jī)振動(dòng)和噪音，并使電氣性能下降。虛掃。即定、轉(zhuǎn)子鐵心沒(méi)有實(shí)際相檫，而是轉(zhuǎn)子與定子內(nèi)圓凸出的絕緣物質(zhì)或油污相檫，說(shuō)明電機(jī)內(nèi)部不清潔。（8）電動(dòng)機(jī)軸承過(guò)熱在小型電機(jī)中，一般前、后端均應(yīng)采用滾珠軸承。在中型電機(jī)中，一般傳動(dòng)端采用滾柱軸承，另一端采用滾珠軸承，也有采用滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)。軸承發(fā)熱是異步電動(dòng)機(jī)最常見(jiàn)的故障之一。軸承發(fā)熱，輕則使?jié)櫥♂屄┏觯貏t將軸承損壞。下表列出了軸承發(fā)熱的原因及處理方法。軸承發(fā)熱的原因及處理方法序號(hào)軸承發(fā)熱的原因處理方法1234567軸承損壞滾動(dòng)軸承潤(rùn)滑脂過(guò)多、過(guò)少或有雜質(zhì)滑動(dòng)軸承潤(rùn)滑油不夠、有雜質(zhì)或油環(huán)卡住軸承與軸配合過(guò)松或過(guò)緊軸承于端蓋配合過(guò)松或過(guò)緊電動(dòng)機(jī)兩側(cè)端蓋或軸承未裝配好皮帶過(guò)緊、過(guò)松或聯(lián)軸器裝貧不良更換軸承調(diào)整潤(rùn)滑脂用量約相當(dāng)軸承蓋內(nèi)空間體積的1∕3－1∕2或清洗軸承和軸承蓋，換上潔凈的潤(rùn)滑脂加油到標(biāo)準(zhǔn)油面或更換新油；查明卡住原因，進(jìn)行修復(fù)；油粘度過(guò)大時(shí)應(yīng)調(diào)換潤(rùn)滑油過(guò)松時(shí)可將軸頸噴涂金屬；過(guò)緊時(shí)重新加工過(guò)松時(shí)將端蓋鑲套；過(guò)緊時(shí)重新加工將兩側(cè)端蓋或軸承蓋止口裝平，旋緊螺栓調(diào)整皮帶松緊程度；校正聯(lián)軸器四、直流電動(dòng)機(jī)（一）直流電動(dòng)機(jī)的分類直流電動(dòng)機(jī)的按勵(lì)磁方式的不同，可分為：（一）他勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)他勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)，它的勵(lì)磁繞組與電樞繞組分別由兩個(gè)不相關(guān)的直流電源來(lái)供，如圖所示：（二） 并勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)并勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)，它的勵(lì)磁繞組與電樞繞組并聯(lián)，由同一個(gè)直流電源來(lái)供，如圖所示。(三) 串勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)串勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)，它的勵(lì)磁繞組與電樞繞組串聯(lián)，由同一個(gè)直流電源來(lái)供，流過(guò)勵(lì)磁繞組和電樞繞組的電流相等，如圖所示。（四）復(fù)勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)復(fù)勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)，它有兩個(gè)勵(lì)磁繞組，一個(gè)與電樞繞組并聯(lián)，另一個(gè)與電樞繞組串聯(lián)，由同一個(gè)直流電源來(lái)供，如圖所示。（二）直流電動(dòng)機(jī)的接線（一）直流電動(dòng)機(jī)的出線端標(biāo)記，如表所示繞組名稱舊出線端標(biāo)記新出線端標(biāo)記始端末端始端末端電樞繞組S1S2A1A2換向極繞組H1H2B1B2串勵(lì)繞組C1C2D1D2并勵(lì)繞組B1B2E1E2他勵(lì)繞組T1T2F1F2(二)他勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)的接線，如圖所示（三）并勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)的接線，如圖所示（四）串勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)的接線，如圖所示（五）復(fù)勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)的接線，如圖所示（三）直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)直流電動(dòng)機(jī)主要由兩大部分組成：定子和電樞，如圖所示。（一）定子部分定子包括機(jī)座、主極、換向極、換向極繞組、勵(lì)磁繞組，如下圖所示 產(chǎn)生主磁場(chǎng)，如圖所示 電樞繞組中的電流在換向時(shí)會(huì)產(chǎn)生火花。為了減小火花，改善換向性能，通常在兩個(gè)主磁極中間裝一個(gè)換向極，換向極的結(jié)構(gòu)如下圖所示 除了支撐整個(gè)電機(jī)外，它還起導(dǎo)磁作用。大多采用鋼板或鑄鋼制成。 將電源的直流電引入旋轉(zhuǎn)電樞的一個(gè)部件，如下圖所示。（二）電樞部分電樞包括轉(zhuǎn)軸、電樞鐵心、換向器、風(fēng)扇、電樞繞組，如下圖所示。 采用圓銅線或扁銅線繞成線圈，嵌入電樞鐵心槽內(nèi)，然后按一定規(guī)則與換向片相連。 由許多換向片組成，片間用云母絕緣，其結(jié)構(gòu)如圖所示。（四）直流電動(dòng)機(jī)的維護(hù) 自流電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)從聲音、振動(dòng)、溫升和換向器與電刷之間火花的大小去分析判斷故障。直流電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載下工作，火花不能大于1189。級(jí)，其火花規(guī)定如下表所示。換向器的火花等級(jí)火花等級(jí)火 花 的 等 級(jí)11188。1189。23無(wú)火花在188。的電刷下發(fā)生微弱火花點(diǎn)在半數(shù)的電刷下發(fā)生微弱火花點(diǎn)全部或大部電刷下發(fā)生火花全部電刷下發(fā)生相當(dāng)大的火花以致不能繼續(xù)工作（五）直流電動(dòng)機(jī)的檢修 在運(yùn)行中的直流電動(dòng)機(jī)，除了做好日常維護(hù)保養(yǎng)，為了延長(zhǎng)電機(jī)的使用壽命，還需進(jìn)行定期檢修。