学习活动4

现场保养与维修

学习目标

1.能够按步骤拆卸电动机；

2.能够对电动机进行保养和维护；

3.能够对电动机基本参数进行检测。

学习准备： 电动机拆卸专用工具、电工常用工具、单双臂电桥、兆欧表、钳形电流表、润滑油等。

学习过程

引导问题：

（一）、按工艺要求拆卸电动机

1.电动机拆卸前的准备工作

电动机是一种对机械性能和拆装工艺要求较高的电气设备，在对其进行拆卸前应做好如下准备。

（1）了解所拆的电动机的类型及结构特点，如图1-3所示。

请写出小型电动机由哪几个部分构成：

____________________________________________________________________

（2）在拆卸前，应该：_______________________________________________。（同时在图1-4标注中注明）

（3）应该选择合适的拆卸地点，并________________________。

（4）准备好拆卸电动机的工具、材料和__________________________。

（5）请依次填写出图1-5中的工具名称_________________、_________________、______________、_________________。

（6）拆开电动机与__________________连接部分。

（7）拆卸前，先用兆欧表测量____________________，并进行记录。

（8）拆卸大型三相交流电动机时，由于其端盖较重，在拆卸之前要用_________________或用其他起重工具将端盖吊好，然后进行拆卸。

（9）标记出_____________或_____________与轴端的距离。

（10）标记出轴承、端盖的______________和_________________。

小提示：

需要电动机移位时，先拆卸下底座脚螺母、弹簧垫片和平垫片（对较大的电动机有定位销钉）并将卸下的零部件分别扎好妥善保管，千万不要弄错，以便恢复原位。

2.电动机拆卸

双人合作方式，1人对照工作页的内容讲述拆卸内容，1人按照讲述内容进行拆卸。

（1）用螺丝刀将固定风扇罩的螺钉取下（对较大的电动机风扇罩在拆卸前做好记号，以便回装）并取下风扇罩，如图1-6所示。

（2）将螺丝刀插入轴伸端卡槽，轻轻撬动弹簧卡圈，将弹簧卡圈卸下。然后将螺丝刀插入风扇与后端盖的缝隙中，边旋转风扇边用螺丝刀撬动，当风扇撬动松动后，将其取下，如图1-7所示。

（3）拆卸端盖前，先将固定螺钉拧下。再将凿子放在前端盖的缝隙中，用铁锤击打凿子。待前端盖松动后用锤子轻轻击打端盖然后取下，如图1-8所示。

（4）后端盖拆卸的方法与前端盖基本相同。先将后端盖的螺钉卸下，再用凿子放置在后端盖与定子间，用铁锤轻轻击打凿子，让后端盖松动，将后端盖与转子一起取出。

注意：

若不拆卸轴承，可不拆后端盖，可直接用木锤敲打轴引部位，使转子和后端盖一起退出，在取出转子时不要碰坏绕组，如图1-9所示。

（5）轴承与后端盖的分离。先拆下后端盖与轴承内的卡圈，然后用木榔头敲打，使其松动。当电动机后端盖松动后慢慢旋转，将其取下即可，如图1-10所示。

（6）轴承部分的拆卸。拆卸轴承前要先记录轴承在转轴上的位置。用三爪拉马扣在轴承内端，旋转拉马，即可将转轴取出，如图1-11所示。前后轴承都采用同样的方法取出。

注意：

较好的轴承不可用此法取出，因拉马易损坏轴承外圈。

不足之处：

_______________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3.电动机拆卸操作中的注意事项

在对电动机进行拆卸时，针对不同的拆卸部位，应注意其拆卸时的各种要求，以免盲目拆卸损坏部件，造成不必要的损失。

（1）拆卸螺栓时，若因生锈而不易拧动时，可在螺纹处滴加________或___________，再用扳手拆卸。不可强行拆卸螺栓，否则会造成__________；对于拆卸时造成六角螺帽变成圆形的螺栓可用凿、锉、钢锯等工具，改变圆角螺帽的形状，即可拆下。对于小的圆头螺钉也可用此拆下。

（2）拆卸轴承和端盖的螺栓时，应逐一松开并且对角轮流拆卸，如图1-12所示。

（3）在拆卸端盖前，先要在前后端盖与外壳的接缝处________________，以便回装时，准确复位，然后再拧出端盖螺丝。（同时在图1-13标注中注明）

（4）拆卸电动机接线盒时，应逐一标记出电源线在接线的_______________。

（5）拆卸电动机转子前，应在定子与转子间气隙处及绕组端部垫上纸板等，以免碰伤。

（6）对于小型三相交流电动机的转子可直接用手抽出，如图1-14所示。

（7）对于较大的三相交流电动机拆卸时，可两人同时操作，每人抬住轴承的一端，渐渐移出，若转轴不易操作时，可套上一段铁管作为假轴，方便用力，然后再进行操作。

（8）对于大型的三相交流电动机，拆卸定子时，可借助起重设备，将其吊出，也应注意对定子铁芯、绕组等做好保护工作。

（9）拆卸转子时，应注意平稳、均匀、缓慢地进行，抽取过程中不要碰撞到电动机的___________、___________及______________部分，抽取完后应及时检查定子中线圈、铁芯、转子中铁芯、转轴等部分是否有损坏部分。

4.总结归纳

在对三相异步电动机进行拆卸时，根据不同的结构形式其拆卸顺序有所不同。一般情况下可按照下述步骤进行：

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5.三相交流异步电动机的安装

引导问题：经过上面的学习，同学们已经基本上掌握了电动机的拆卸。现在请同学们考虑一下，电动机的安装过程应该是怎样的呢？完全与电动机拆卸过程相反就可以了吗？对于电动机的安装过程，我们不做详细讲解。请各小组的同学对电动机的安装过程进行讨论，并将讨论的结果写在下面空白处。

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（二）对电动机进行保养与维护

1.你对交流电动机的日常维护的知识知道多少？请同学们了解拆装电动机的过程并查阅相关书籍，完成以下空白处的填写。

（1）交流电动机的日常保养维护应包含哪些项目？

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（2）交流电动机的日常保养维护有哪些方法？

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2.电动机日常维护的方法。

对电动机进行日常例行检查和维护时应根据实际的应用环境，采用恰当的方法进行，如常见的方法主要有视觉检查、听觉检查、嗅觉检查和触觉检查几种。

（1）视觉检查

视觉检查是指______________________________。

（2）听觉检查

听觉检查是指______________________________。

（3）嗅觉检查

嗅觉检查是指______________________________。

（4）触觉检查

触觉检查是指______________________________。

3.电动机表面的保养

电动机在使用一段时间后，其外壳会积上灰尘和油污等，这样会影响电动机的散热和通风，所以在保养过程中应先对电动机进行清洁。

针对电动机的外壳，可以用软毛刷或潮毛巾擦去表面的灰尘。外壳凹槽中可用毛刷或吹气筒清扫内部的浮尘。若有油污，可以用热毛巾蘸少许汽油进行擦拭，如图1-15所示。

4.电动机转轴的保养。

若转轴表面有铁锈或杂质，首先用软毛刷清扫表面的污物，然后用细砂纸包住转轴，用手均匀转动细砂纸或直接用砂纸擦拭，即可除去转轴表面的铁锈和杂质，如图1-16所示。去锈渍后要注意最后的清扫环节，避免有杂质留在转轴表面上。

5.电动机铁芯的保养。

电动机中铁芯部分可以分为静止部分的定子铁芯和转动部分的转子铁芯，为了能使其安全使用、增加使用寿命，在保养时可以用毛刷或铁钩把定子铁芯和转子铁芯表面清理干净，不得有硬或过大的杂物，如图1-17所示。

6.电动机风扇的保养。

风扇在电动机中主要是通风散热，在保养时要注意其表面不得有油污，若油污过多，可用干净的布巾将其擦干净。若风扇的卡扣有严重的损坏，应更换风扇，如图1-18所示。

7.对轴承进行清理及加油。

（1）轴承有锈迹。

可用“00”号砂纸擦除_____________，再用_______________清洗干净，对已破损或钢圈有裂纹的轴承，就必须更换相同型号的新轴承。

（2）轴承清洗过程。

如图1-19所示，先刮去钢珠表面的废油；用棉布擦去残余的废油；然后把轴承浸在汽油里，用毛刷洗刷钢珠；再把轴承放在干净的汽油里漂洗干净；最后把轴承放在纸上使汽油自然挥发至干。

（3）轴承加油过程。

对滚动轴承润滑脂的选择，主要考虑轴承的运转条件，如使用环境（如潮湿或干燥场所）、工作温度和电机转速等，加润滑油的容量不宜超过轴承室容积的2/3。轴承加润滑油时，应从轴承的一面把油挤压进去（图1-20（a）），然后用手指轻轻刮去多余的油，只要把油加到能平封住钢珠既可。在轴承盖上加润滑油时，不要加得太满，约有60%～70%即可。如图1-20（b）所示。

注意事项：

在对电动机进行润滑操作时应根据实际环境进行选用，另外还应注意以下几点：

① 轴承润滑脂应定期补充和更换。

② 补充润滑脂时要用同型号润滑脂。

③ 补充和更换润滑脂应为轴承空腔容积的1/3～1/2。

④ 润滑脂应新鲜、清洁且无杂物。

（4）对轴承进行安装。

① 敲打法。把轴承套到轴上，对准轴颈，用一段铁管，其内径略大于轴颈直径，外径略大于轴承内圈的外径，铁管的一段顶在轴承的内圈上，用手锤敲铁管的另一端，把轴承敲进去，如图1-21（a）所示。如果没有铁管，也可以用紫铜棒顶住轴承的内圈，对称地、轻轻地敲，轴承也能水平地套入转轴，如图1-21（b）所示。

② 热装法。如配合度较紧，为了避免把轴承内环胀裂或损伤配合面，可采用热装法。将轴承放在油锅（或油槽内）里加热，油的温度保持在100℃左右，轴承必须浸没在油中，又不能和锅底接触，可用铁丝将轴承吊起架空，如图1-22（a）所示。加热要均匀，30～40 min后，把轴承取出，趁热迅速地将轴承一直推到轴颈，也可将轴承放在100 W灯泡上烤热，1 h后即可套在轴上。注意烘烤时，轴承周围应做好保温，如图1-22（b）所示。

8.电动机拆装及清洗保养专业技能成绩评定，如表1-3。

此表作为专业技能评分依据，供自评、他评、教师评价使用。

（三）对电动机基本参数进行测量

1.电动机绝缘电阻测量

（1）兆欧表的使用/

对电动机绝缘电阻的检测，通常选用专门的绝缘电阻测量仪表——兆欧表进行检测。在进行检测前，应先对兆欧表本身进行“开路”和“短路”检测，以防止检测结果出现偏差。

兆欧表“开路”检测：将线路端L和接地端E两鳄鱼夹分开无接触；右手轻轻转动手柄，由慢变快使转速达到120 r/min。如兆欧表指针指向“∞”，则表明兆欧表“开路”检测正常，如图1-23所示。

兆欧表“短路”检测：将线路端L和接地端E两鳄鱼夹夹在一起；右手轻轻转动手柄。如兆欧表指针指向“0”，则表明兆欧表“短路”检测正常，如图1-24所示。

（2）三相异步电动机绝缘电阻的测试方法。

请同学们查阅相关书籍并讨论，怎样用兆欧表测试电动机绕组与外壳间的绝缘电阻？请将讨论结果写在下面空白处。

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① 相对地绝缘电阻测量连接示意图。

对于380 V的三相异步电动机，其绕组与外壳绝缘电阻的检测可采用500 V的兆欧表。如图1-25所示就是三相异步电动机绕组与外壳绝缘电阻的检测示意图。

检测时，把兆欧表放平避免摇动影响读数，兆欧表的红色鳄鱼夹接在某一绕线端，黑色鳄鱼夹接在电动机外壳上。连接好后，摇动手柄由慢变快，若发现指针为零，应停止摇动手柄，否则会损坏兆欧表，若指针向“∞”方向偏转，应提高转速，使转速稳定在120 r/min并且表针稳定后即可读数，即为被测绕组与外壳的绝缘电阻。

② 兆欧表测试电动机绕组与外壳间绝缘电阻的操作步骤：

在使用兆欧表前，应首先如图1-25所示连接好鳄鱼夹，红线与兆欧表L端连接，黑线与E端连接。

在检测时，把兆欧表放平避免摇动影响读数再将黑色鳄鱼夹夹在电动机外壳上（标注有接地标志处），红色鳄鱼夹夹在绕组引出线处。

连接好兆欧表的两鳄鱼夹后，用手顺时针转动兆欧表的摇杆，当转速达到120r/min，且读数稳定时，兆欧表读数如大于0.5MΩ，则表明该电动机绝缘良好；如果被测绝缘电阻出现读数0.5MΩ以下或接近0，说明绕组已受潮，或绝缘很差；如果被测绝缘电阻值为0的，则说明绕组已接地，如有时指针摇摆不定，说明绝缘已被击穿。

三相对地绝缘电阻的测量可先将电机的三相绕组引出线短接然后测量，如绝缘电阻均大于0.5 MΩ，说明电机绝缘良好；如小于0.5 MΩ，则需每相测量，以便准确判断故障范围。

③ 兆欧表测试电动机绕组间绝缘（相间绝缘）电阻的操作步骤：

在对三相异步电动机进行绕组之间绝缘电阻的检查时，应首先断开各组绕组的连接，如图1-26所示，再使用兆欧表进行检测。当各组绕组断开后，分别将兆欧表的鳄鱼夹接在任意两绕组的一端（须分别测量U-V，U-W，V-W各相绕组间的绝缘电阻），如电机绝缘良好，兆欧表读数应大于0.5 MΩ，如图1-27所示。

④ 使用兆欧表时注意事项：

请查阅相关资料，写出使用兆欧表时注意事项：

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拓展：除使用兆欧表检测绕组之间的绝缘电阻外，能不能用万用表来检测呢？为什么？

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（3）电动机绝缘电阻测试专业技能成绩评定，如表1-4。

此表作为专业技能评分依据，供自评、他评、教师评价使用。

2.电动机直流电阻的测试。

（1）什么是电动机的直流电阻？为什么要进行直流电阻的测试？

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（2）电动机直流电阻的精密测量主要采用（）进行测量。

A.万用表 B.兆欧表 C.电桥 D.钳形表

（3）查阅有关资料，将以下所列的QJ23型直流单臂电桥的使用步骤按正确的步骤进行重新排列。

A.使用前先将检流计的锁扣打开，并调节调零旋钮，使指针位于零。

B.若使用外接电源，其电压应按规定选择，过高会损坏桥臂电阻，太低则会降低灵敏度，若使用外接检流计，应将内附的检流计用短路片短接，将外接检流计接至“外接”端钮上。

C.测量工作结束后，首先拆除电源，然后拆除被测电阻，将检流计的锁扣锁上，以防扳动过程中检流计被震坏。

D.将被测电阻Rx接在接线端钮上，估算Rx的阻值范围，选择合适的比例臂倍率，使比较臂的四组电阻都用上。

E.按下按钮后，若指针向“-”侧偏转，则应减小比较臂电阻；若指针向“+”侧偏转，则应增大比较臂电阻；调平衡过程中，不要把检流计按钮按死，待调到电桥接近平衡时，才可按死检流计按钮进行细调，否则检流计指针可能因猛烈撞击而损坏。

F.调平衡时，先按电源按钮S _E ，再按检流计按钮S _C ；测量完毕后，先松开检流计按钮S _C ，再松开电源按钮S _E ，以防被测对象产生感应电势而损坏检流计。

正确的操作顺序：________________________。

（4）直流电阻测试成绩评定表，如表1-5。

3.电动机空载的测试方法。

引导问题1：为什么要进行电动机的空载测试？

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小提示：

电动机的空载检测，其主要目的是检测电动机在运行过程中，其转子、定子间是否存在摩擦，是否有噪声，温度升高状况，有无冒烟、火花等现象，从而验证电动机的基本特征。

（1）电动机进行空载检测的方法主要是，当电动机转轴上不带任何负载运行时，通过视觉、听觉、嗅觉、触觉检查等方式进行检查，并使用钳形电流表、低功率因数功率表等仪器检测其各相绕组的电流值以及空载损耗功率来进行判断。

（2）电动机空载电流的测试。

引导问题2：电动机空载电流检测一般使用什么工具？

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引导问题3：交流钳形电流表结构实际上是一个特制的电流互感器和一个电流表的组合，对吗？为什么？

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引导问题4：参照图1-28和图1-29并查阅有关资料，请写出交流钳形电流表的使用方法及注意事项：

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若检测的电动机空载电流过大或三相空载电流不均衡可能导致电动机工作异常，其引起的主要原因可参见表1-6。

引导问题5：请画出测试电动机空载损耗的试验电路。

4.电动机基本参数测量综合成绩评定，如表1-7。