用單相 220V 交流電源供電的電動機.有一種叫做單相異步電動機。它的結構與籠型三相異步電動機相似,也是由定子和籠型轉子組成。
定子上有二組線圈.分別是主繞組 ( 工作繞組 ) 和副繞組 ( 啟動繞組 ) 。
當主繞組通過單相交流電后.會產生一個交變的脈動磁場.它的空間軸線固定.磁場的強度和方向按正弦規(guī)律變化。這個脈動磁場在轉子靜止時,不能產生足夠的電磁轉距.必須有一個空間相差 90 度電角度的副繞組參與啟動。在定子繞組中,主繞組和副繞組排列相隔 90 度的相位差.從而形成了一個旋轉磁場。增加了啟動力矩。有啟動電容的電路原理圖見圖 2 所示。
為了充分利用副繞組的移相功能.提高單相異步電動機的功率因素和效率.減小電磁噪聲。在啟動繞組和主繞組之間接上一個運行電容 C2 ,當 S 斷開后,啟動電容斷開.運行電容 C2 使副繞組繼續(xù)工作,給電動機增加力矩。原理圖見圖 3 所示。一般情況下,啟動電容 C1 是運行電容 C2 電容量的 5~10 倍。
S 為離心開關.開關安裝在電動機前端蓋上,離心塊安裝在轉子軸上。電動機靜止時。離心開關閉合。當轉子轉速達到 80 %額定值時.轉子軸上的甩塊在離心力的作用下展開.使滑塊回縮.開關 S 失去壓力自動彈開。如離心開關損壞。只能在到達額定轉速時斷開,時間過長就會因過流燒壞啟動繞組。
根據求助信表述.該單相電動機為二極 (2850 轉/分 ) 有運行電容。其繞組結構為雙層同心式。主繞組線徑較粗.在定子線槽下層。副繞組線徑較細,在定子線槽上層。主繞組和副繞組嵌線相隔 90 度電工角 ( 二極電動機電工角和機械角相同 ) 。
筆者根據求助信表述.繪制了該電動機的接線圖 ( 圖 4 所示 ) 。檢修時先檢查該電動機內部有無離心開關,如有,二根灰線上接啟動電容 C1 ,電容量為 100 μ F~150 μ F ,耐壓為 500VAC 。如機內無離心開關,兩根灰線上接 PTC 啟動電阻。其特點為:冷態(tài)阻值小。約為幾歐至十幾歐。熱態(tài)電阻大。約為幾十干歐以上 ( 可用固定引腳的彩電兩腳消磁電阻代用 ) 。其作用為:啟動時, PTC 冷態(tài)阻值小.可視為開關接通.很快 PTC 發(fā)熱電阻增大..可視為開關斷開。啟動電阻起離心開關 S 的作用。
根據故障現(xiàn)象分析。啟動慢。轉速慢,短時間發(fā)熱嚴重,但繞組線圈色澤正常.無冒煙異味等現(xiàn)象。筆者初步斷定問題出在啟動電路上.當電動機啟動時.啟動電路沒有接通。由運行電容提供的啟動力量有限.不能使電動機到達額定轉速。產生轉速低。電流大,有電磁噪聲等現(xiàn)象。
根據故障原因,應重點檢查以下幾點:
1 .在停機時,離心開關是否處于閉合狀態(tài) ? 有沒有接觸不良的現(xiàn)象 ?
2 .啟動電容是否缺失或電容內部斷極 ?
3 .啟動電路導線與繞組連接線有無虛焊 ? 導線內部折斷或接觸不良 ?
4 .是否接線有誤 ?
對于這些可能發(fā)生故障的地方逐一排查。
有可能發(fā)生故障的地方為:主副繞組擊穿短路。
檢查的方法為.將主副繞組公用連接點套管割開 ( 繞組接黑線處 ) .焊開連接點,用兆歐表測主副繞組間絕緣電阻。如檢查正常,恢復接點,用同規(guī)格正常的電動機轉子進行替換試驗.判斷是否因轉子斷條引發(fā)上述故障。
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