摘要：绕组是电机的重要组成部分之一，主要负责电磁能的转换与传递，由此可将电能转换为机械能，从而为机械设备的运转提供驱动力。在电机中，绕组是最容易出现故障的部件，一旦绕组发生故障，将会直接影响电机的运行。本文基于电机绕组与故障排除技术方案的分析展开论述。
关键词：电机绕组；故障排除技术；方案的分析
1电机绕组故障的主要因素
电动机的绕组故障主要为绕组受潮、油污、频繁启动、负载等因素，使得电机绝缘性能参数指标频繁下降，例如：绝缘电阻、介质损耗角、直流泄露等。由于电机绕组线圈绝缘劣化、引线绝缘处理不良使电机直流泄露、局部放电量变大，所有结果都会使绕组绝缘耐压、机械性能变差，绝缘老化，绕组寿命缩短。电机绝缘劣化过程具体见图1。
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图1电机绝缘劣化过程 图2成型定子绕组槽的横截剖面
2绕组烧毁故障的成因
成型定子绕组槽的横截剖面如图2所示，存在如下几种情况导致绕组烧毁，即线圈在包扎过程中存在环境不清洁或材料不清洁导致线圈包扎过程中将异物包裹在线圈绝缘中，嵌线时受槽楔压紧力，硌破线圈绝缘，导致导线与铁心之间绝缘破损，进而导致接地；线圈包扎时包扎使用的绝缘料非图纸要求的绝缘料，导致电机的绝缘性能达不到设计标准，在耐压测试过程中接地；线圈生产过程中转运时线圈与线圈存放架磕伤、线圈与线圈之间蹭伤。
电机正常运行时，绕组与铁心外壳之间是绝缘的，电流只会在线圈中流动，铁心和机座外壳是不带电的。但是，当绕组的某一点绝缘受到破坏时，这点与铁心相接触，电流就会从破损点流入铁心，严重时会烧毁定子绕组和铁心，造成巨大的经济损失。这种现象就叫做接地,也叫漏电。对于电机定子绕组接地的原因、预防、修理进行了简要说明，在后期的工作实践中将不断改进,不断前进,把测量与处理的方法研究的更简单,更合理,更完善。发现问题、观察问题、解决问题、预防问题、消除问题，只有如此，电机的质量才会逐步提高，接地的隐患才会消散。
电机运行时，若是绕组本身的温度过高，且持续时间过长，则会造成绝缘老化速度加快，由此会导致整个电机的使用年限缩短，如果处理的不及时，绕组过热会随之加剧，当超过绝缘耐热等级后，便会导致绕组烧损。引起电机运行过热的原因较多，大体上可归纳为以下几个方面：一是过载运行。当电机长期处于过载的状态下运行时，从绕组上流过的电流会超过额定电流，由此会造成电机过热；二是运行环境。大部分电机所处的运行环境都比较恶劣，如粉尘环境等，在电机运转时，灰尘会覆盖铁芯和线圈表面，这样会对电机绕组散热造成影响；三是磁极松动。当电机的磁极出现松动的迹象时，主磁场会随之出现畸变，进而导致磁场变弱，此时位于该点的转子将会高于额定值，进而导致绕组发热。
3电机绕组故障的排除技术方案
3.1防晕结构
在进行线圈生产设计时，需要保证铁心槽宽需要超过线圈槽部宽度，此时若电机内的额定电压在6kV及其之上时，空气中的不均匀电场起晕场强低于气隙中的最高场强，从而形成一定的电晕腐蚀电路，导致主绝缘受损，因此在处理高压电机定子绕组时，需要防晕处理端部表面。对线圈外部进行一定的防晕处理，通过控制铁心槽壁的间隙避免出现短路，尽量保证槽口外部有均匀的电位梯度量。主要的防晕方法包括，非线性电阻调节法、线性电阻调节法、内屏法，并大量投入生产实践中。
3.2绕组烧损的排除技术措施
为有效排除电机绕组烧损故障，在对电机进行使用过程中，不得过载运行，同时，应当对电机进行定期清理，可以采用吹风的方法，借助压缩空气，进行清洁，需要注意的是，吹风清洁中，应当防止损伤绝缘。此外，要加强对换向器的保养维护，及时将残留的杂物清除干净，并对绕组外壳上的磁极固定螺栓进行检查，如果松动，则应进行紧固。
3.3定子整体浸渍工艺
现阶段，高压电机绝缘体系主要分为两种形式，分别是“多胶-模压”、“少胶-整浸”两种。“少胶-整浸”体系主要是利用真空压力向电机绝缘的各部分及结构中浸入树脂，将绝缘层内的细微空间进行充分填充。在经过烘培固化工艺处理后，形成密闭的绝缘层。此工艺技术有效弥补另一种真空浸渍工艺存在的不足，有效克服局部放电问题，对变频瞬间脉冲电压进行承载，增加定子的整体性能，提升绝缘性。现阶段绝缘处理技术最为先进的便是真空压力浸漆技术，此技术在国内外应用广泛。不仅可以用来生产制造无气隙绝缘，同时可增强个线圈绝缘部件的使用寿命，强化其导热性，保证部件间的连续型。进而提升电机运行效率，增强其绝缘应用的可行性，完成技术指标。定子的真空性能、导热性能、机械性能可在此技术中得以提升，大大提升了其生产效率，保证10kV级高压电机应用的可靠性。
4电机维修方法技巧
绕组接地故障维修方法：电机的绕组因为受潮而造成绕组接地故障，首先应该进行绕组的烘干处理，然后在绕组上涂刷绝缘漆，最后是绕组的烘干处理。电机的绕组端部绝缘受损坏时，可以重新填装新的绝缘材料，然后是绕组刷涂绝缘漆，最后是烘干处理。绕组短路故障维修方法：电机绕组的短路处在端部，应该用绝缘材料将短路的地方隔开或者将绕组重新包扎进行绝缘处理，再刷绝缘漆，最后是绕组的烘干处理。如果绕组的短路故障在槽内的，可以将该处的槽绕组进行加热并软化后找出损坏的绕组，更换新的槽绕组进行绝缘处理，并且将绕组损坏的地方用薄的绝缘带包扎好，然后测试绕组是否已经维修完好，最后嵌入槽内后进行浸漆烘干处理。
结束语
电机在运行中使用或维护不当，经常会发生一些故障，例如电机通电后无法启动、转速过低、转速过高、电机运行温度过高、不正常的声音和振动、绕组烧焦等。电机出现故障在工厂中是经常发生的事，所以维修电机，提高电机使用寿命，降低生产成本，必须将电机维修重视起来，使电机维修科学合理。
参考文献
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论文作者:周雪峰
论文发表刊物:《电力设备》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/22
标签：绕组论文; 电机论文; 线圈论文; 定子论文; 铁心论文; 故障论文; 方法论文; 《电力设备》2020年第1期论文;