1、電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)介

      電動(dòng)機(jī)是把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的一種設(shè)備。它是利用通電線圈（也就是定子繞組）產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)并作用于轉(zhuǎn)子（如鼠籠式閉合鋁框）形成磁電動(dòng)力旋轉(zhuǎn)扭矩。

      電動(dòng)機(jī)按使用電源不同分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)，電力系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)大部分是交流電動(dòng)機(jī)，可以是同步電動(dòng)機(jī)或者是異步電動(dòng)機(jī)（電動(dòng)機(jī)定子磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速不保持同步速）。

      電動(dòng)機(jī)主要由定子與轉(zhuǎn)子組成，通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)的方向跟電流方向和磁感線（磁場(chǎng)方向）方向有關(guān)。電動(dòng)機(jī)工作原理是磁場(chǎng)對(duì)電流受力的作用，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。

2、電動(dòng)機(jī)的分

① 按工作電源分類

       根據(jù)電動(dòng)機(jī)工作電源的不同，可分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)。其中交流電動(dòng)機(jī)還分為單相電動(dòng)機(jī)和三相電動(dòng)機(jī)。

② 按結(jié)構(gòu)及工作原理分類

       電動(dòng)機(jī)按結(jié)構(gòu)及工作原理可分為直流電動(dòng)機(jī)，異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)。同步電動(dòng)機(jī)還可分為永磁同步電動(dòng)機(jī)、磁阻同步電動(dòng)機(jī)和磁滯同布電動(dòng)機(jī)。異步電動(dòng)機(jī)可分為感應(yīng)電動(dòng)機(jī)和交流換向器電動(dòng)機(jī)。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)又分為三相異步電動(dòng)機(jī)和罩極異步電動(dòng)機(jī)等。交流換向器電動(dòng)機(jī)又分為單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī)、交直流兩用電動(dòng)機(jī)和推斥電動(dòng)機(jī)。

③ 按啟動(dòng)與運(yùn)行方式分類

電動(dòng)機(jī)按啟動(dòng)與運(yùn)行方式可分為電容啟動(dòng)式單相異步電動(dòng)機(jī)、電容運(yùn)轉(zhuǎn)式單相異步電動(dòng)機(jī)、電容啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)式單相異步電動(dòng)機(jī)和分相式單相異步電動(dòng)機(jī)。

④ 按用途分類

電動(dòng)機(jī)按用途可分為驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)和控制用電動(dòng)機(jī)。

驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)又分為電動(dòng)工具（包括鉆孔、拋光、磨光、開槽、切割、擴(kuò)孔等工具）用電動(dòng)機(jī)、家電（包括洗衣機(jī)、電風(fēng)扇、電冰箱、空調(diào)器、錄音機(jī)、錄像機(jī)、影碟機(jī)、吸塵器、照相機(jī)、電吹風(fēng)、電動(dòng)剃須刀等）及其他通用小型機(jī)械設(shè)備（包括各種小型機(jī)床、小型機(jī)械、醫(yī)療器械、電子儀器等）。

控制用電動(dòng)機(jī)又分為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和伺服電動(dòng)機(jī)等。

⑤ 按轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)分類

電動(dòng)機(jī)按轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)可分為籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)（舊標(biāo)準(zhǔn)稱為鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)）和繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)機(jī)（舊標(biāo)準(zhǔn)稱為繞線型異步電動(dòng)機(jī)）。

⑥ 按運(yùn)轉(zhuǎn)速度分類

電動(dòng)機(jī)按運(yùn)轉(zhuǎn)速度可分為高速電動(dòng)機(jī)、低速電動(dòng)機(jī)、恒速電動(dòng)機(jī)、調(diào)速電動(dòng)機(jī)。

⑦ 按防護(hù)形式分類

a.開啟式（如IP11、IP22）。

電動(dòng)機(jī)除必要的支撐結(jié)構(gòu)外，對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)及帶電部分沒有專門的保護(hù)。

b.封閉式（如IP44、IP54）。

電動(dòng)機(jī)機(jī)殼內(nèi)部的轉(zhuǎn)動(dòng)部分及帶電部分有必要的機(jī)械保護(hù)，以防止意外的接觸，但并不明顯的妨礙通風(fēng)。防護(hù)式電動(dòng)機(jī)按其通風(fēng)防護(hù)結(jié)構(gòu)不同，又分為如下幾種。

? 網(wǎng)罩式。

電動(dòng)機(jī)的通風(fēng)口用穿孔的遮蓋物遮蓋起來，使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分及帶電部分不能與外物相接觸。

? 防滴式。

電動(dòng)機(jī)通風(fēng)口的結(jié)構(gòu)能夠防止垂直下落的液體或固體直接進(jìn)入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部。

 ? 防濺式。

電動(dòng)機(jī)通風(fēng)口的結(jié)構(gòu)可以防止與垂直成100°角范圍內(nèi)任何方向的液體或固體進(jìn)入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部。

? 封閉式。

電動(dòng)機(jī)機(jī)殼的結(jié)構(gòu)能夠阻止機(jī)殼內(nèi)外空氣的自由交換，但并不要求完全的密封。

? 防水式。

電動(dòng)機(jī)機(jī)殼的結(jié)構(gòu)能夠阻止具有一定壓力的水進(jìn)入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部。

? 水密式。

當(dāng)電動(dòng)機(jī)浸在水中時(shí)，電動(dòng)機(jī)機(jī)殼的結(jié)構(gòu)能阻止水進(jìn)入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部。

? 潛水式。

電動(dòng)機(jī)在額定的水壓下，能長(zhǎng)期在水中運(yùn)行。

? 隔爆式。

電動(dòng)機(jī)機(jī)殼的結(jié)構(gòu)足以阻止電動(dòng)機(jī)內(nèi)部的氣體爆炸傳遞到電動(dòng)機(jī)外部，而引起電動(dòng)機(jī)外部的燃燒性氣體的爆炸。公眾號(hào)《機(jī)械工程文萃》，工程師的加油站！

⑧ 按通風(fēng)冷卻方式分類

a.自冷式。

電動(dòng)機(jī)僅依靠表面的輻射和空氣的自然流動(dòng)獲得冷卻。

b.自扇冷式。

電動(dòng)機(jī)由本身驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇，供給冷卻空氣以冷卻電動(dòng)機(jī)表面或其內(nèi)部。

 c.他扇冷式。

供給冷卻空氣的風(fēng)扇不是由電動(dòng)機(jī)本身驅(qū)動(dòng)，而是獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的。

d.管道通風(fēng)式。

冷卻空氣不是直接由電動(dòng)機(jī)外部進(jìn)入電動(dòng)機(jī)或直接由電動(dòng)機(jī)內(nèi)部排出，而是經(jīng)過管道引入或排出電動(dòng)機(jī)，管道通風(fēng)的風(fēng)機(jī)可以是自扇冷式或他扇冷式。

e.液體冷卻。

電動(dòng)機(jī)用液體冷卻。

f.閉路循環(huán)氣體冷卻。

冷卻電動(dòng)機(jī)的介質(zhì)循環(huán)在包括電動(dòng)機(jī)和冷卻器的封閉回路里，冷卻介質(zhì)經(jīng)過電動(dòng)機(jī)時(shí)吸收熱量，經(jīng)過冷卻器時(shí)放出熱量。

g.表面冷卻和內(nèi)部冷卻。

冷卻介質(zhì)不經(jīng)過電動(dòng)機(jī)導(dǎo)體內(nèi)部稱為表面冷卻，冷卻介質(zhì)經(jīng)過電動(dòng)機(jī)導(dǎo)體內(nèi)部稱為內(nèi)部冷卻。

⑨ 按安裝結(jié)構(gòu)形式分類

電動(dòng)機(jī)安裝形式通常用代號(hào)表示。

代號(hào)采用國(guó)際安裝的縮寫字母IM表示，

在IM 的第一個(gè)字母表示安裝類型代號(hào)，B表示臥式安裝，V表示立式安裝；

第二位數(shù)字表示特征代號(hào)，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。

⑩ 按絕緣等級(jí)分類

      A級(jí)、E級(jí)、B級(jí)、F級(jí)、H級(jí)、C級(jí)。電動(dòng)機(jī)絕緣等級(jí)分類見下表。

? 按額定工作制分類

 連續(xù)、斷續(xù)、短時(shí)工作制。

連續(xù)工作制（SI）。電動(dòng)機(jī)在銘牌規(guī)定的額定值條件下，保證長(zhǎng)期運(yùn)行。

短時(shí)工作制（S2）。電動(dòng)機(jī)在銘牌規(guī)定的額定值條件下，只能在限定的時(shí)間內(nèi)短時(shí)運(yùn)行。短時(shí)運(yùn)行的持續(xù)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)有四種：10min 、30min 、60min及90min。

斷續(xù)工作制（S3）。電動(dòng)機(jī)在銘牌規(guī)定的額定值條件下只能斷續(xù)周期性使用，用每周期10min的百分比表示。如：FC=25%；其中，包括S4～S10都屬于幾種不同條件的斷續(xù)運(yùn)行工作制。

9.2.3 電動(dòng)機(jī)常見故障

電動(dòng)機(jī)在長(zhǎng)期運(yùn)行過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種故障。

如與減速機(jī)之間的連接器傳遞扭矩較大，法蘭面上的連接孔出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損，增大了連接的配合間隙導(dǎo)致傳遞扭矩不平穩(wěn)；電動(dòng)機(jī)軸軸承損壞后，造成的軸承位磨損；軸頭、鍵槽間的磨損等。該類問題發(fā)生后，傳統(tǒng)方法多以補(bǔ)焊或刷鍍后機(jī)加工修復(fù)為主，但兩者均存在一定弊端。

補(bǔ)焊高溫產(chǎn)生的熱應(yīng)力無(wú)法完全消除，易出現(xiàn)彎曲或斷裂；而電刷鍍受涂層厚度限制，容易剝落，且以上兩種方法都是用金屬修復(fù)金屬，無(wú)法改變“硬對(duì)硬”的配合關(guān)系，在各力綜合作用下，仍會(huì)造成再次磨損。

當(dāng)代西方國(guó)家針對(duì)以上問題多采用高分子復(fù)合材料的修復(fù)方法。應(yīng)用高分子材料修復(fù)，既無(wú)補(bǔ)焊熱應(yīng)力影響，修復(fù)厚度也不受限制，同時(shí)產(chǎn)品所具有的金屬材料不具備的退讓性，可吸收設(shè)備的沖擊振動(dòng)，避免再次磨損的可能，并延長(zhǎng)了設(shè)備部件的使用壽命，為企業(yè)節(jié)省大量的停機(jī)時(shí)間，創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

（1）故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)接通后不能啟動(dòng)

原因及處理方法如下。

① 定子繞組接線錯(cuò)誤——檢查接線，糾正錯(cuò)誤。

② 定子繞組斷路，短路接地，繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)繞組斷路——找出故障點(diǎn)，排除故障。

③ 負(fù)載過重或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)被卡住——檢查傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和負(fù)載。

④ 繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路開路（電刷與滑環(huán)接觸不良，變阻器斷路，引線接觸不良等）——找出斷路點(diǎn)，加以修復(fù)。

⑤ 電源電壓過低——檢查原因并排除。

⑥ 電源缺相——檢查線路，恢復(fù)三相。

（2）故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)溫升過高或冒煙

原因及處理方法如下。

① 負(fù)載過重或啟動(dòng)過于頻繁——減輕負(fù)載，減少啟動(dòng)次數(shù)。

② 運(yùn)行過程中缺相——檢查線路，恢復(fù)三相。

③ 定子繞組接線錯(cuò)誤——檢查接線，加以糾正。

④ 定子繞組接地，匝間或相間發(fā)生短路——查出接地或短路部位，加以修復(fù)。

⑤ 籠型轉(zhuǎn)子繞組斷條——更換轉(zhuǎn)子。

⑥ 繞線轉(zhuǎn)子繞組缺相運(yùn)行——找出故障點(diǎn)，加以修復(fù)。

⑦ 定子與轉(zhuǎn)子相擦——檢查軸承，轉(zhuǎn)子是否變形，進(jìn)行修理或更換。

⑧ 通風(fēng)不良——檢查風(fēng)通是否暢通。

⑨ 電壓過高或過低——檢查原因并排除。

（3）故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)振動(dòng)過大

原因及處理方法如下。

① 轉(zhuǎn)子不平衡——校平平衡。

② 帶輪不平衡或軸伸彎曲——檢查并校正。

③ 電動(dòng)機(jī)與負(fù)載軸線不對(duì)齊——檢查調(diào)整機(jī)組的軸線。

④ 電動(dòng)機(jī)安裝不妥——檢查安裝情況及底腳螺釘。

⑤ 負(fù)載突然過重 ——減輕負(fù)載。

（4）故障現(xiàn)象：運(yùn)行時(shí)有異聲

原因及處理方法如下。

① 定子與轉(zhuǎn)子相擦——檢查軸承，轉(zhuǎn)子是否變形，進(jìn)行修理或更換。

② 軸承損壞或潤(rùn)滑不良——更換軸承，清洗軸承。

③ 電動(dòng)機(jī)缺相運(yùn)行 ——檢查斷路點(diǎn)并加以修復(fù)。

④ 風(fēng)葉碰機(jī)殼——檢查并消除故障。

（5）故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)帶負(fù)載時(shí)轉(zhuǎn)速過低

原因及處理方法如下。

① 電源電壓過低——檢查電源電壓。

② 負(fù)載過大——核對(duì)負(fù)載。

③ 籠形轉(zhuǎn)子繞組斷條——更換轉(zhuǎn)子。

④ 繞線轉(zhuǎn)子線組一相接觸不良或斷開——檢查電刷壓力，電刷與滑環(huán)接觸情況及轉(zhuǎn)子繞組。

（6）故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)外殼帶電

原因及處理方法如下。

① 接地不良或接地電阻太大——按規(guī)定接好地線，排除接地不良故障。

② 繞組受潮——進(jìn)行烘干處理。

③ 絕緣損壞，引線碰殼——浸漆修補(bǔ)絕緣，重接引線。9.2.4　電動(dòng)機(jī)操作規(guī)程

① 在拆卸前，要用壓縮空氣吹凈電動(dòng)機(jī)表面灰塵，并將表面污垢擦拭干凈。

② 選擇電動(dòng)機(jī)解體的工作地點(diǎn)，清理現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。

③ 熟悉電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和檢修技術(shù)要求。

④ 準(zhǔn)備好解體所需工具（包括專用工具）和設(shè)備。

⑤ 為了進(jìn)一步了解電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中的缺陷，有條件時(shí)可在拆卸前做一次檢查試驗(yàn)。為此，將電動(dòng)機(jī)帶上負(fù)載試轉(zhuǎn)，詳細(xì)檢查電動(dòng)機(jī)各部分溫度、聲音、振動(dòng)等情況，并測(cè)試電壓、電流、轉(zhuǎn)速等，然后再斷開負(fù)載，單獨(dú)做一次空載檢查試驗(yàn)，測(cè)出空載電流和空載損耗，做好記錄。公眾號(hào)《機(jī)械工程文萃》，工程師的加油站！

⑥ 切斷電源，拆除電動(dòng)機(jī)外部接線，做好記錄。

⑦ 選用合適電壓的兆歐表測(cè)試電動(dòng)機(jī)絕緣電阻。為了跟上次檢修時(shí)所測(cè)的絕緣電阻值相比較以判斷電動(dòng)機(jī)絕緣變化趨勢(shì)和絕緣狀態(tài)，應(yīng)將不同溫度下測(cè)出的絕緣電阻值換算到同一溫度，一般換算至75℃。

⑧ 測(cè)試吸收比K。當(dāng)吸收比K>1.33時(shí)，表明電動(dòng)機(jī)絕緣不曾受潮或受潮程度不嚴(yán)重。為了跟以前的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，同樣要將任意溫度下測(cè)得的吸收比換算到同一溫度。

9.2.5　電動(dòng)機(jī)的維修保養(yǎng)

電動(dòng)機(jī)運(yùn)行或故障時(shí)，可通過看、聽、聞、摸四種方法來及時(shí)預(yù)防和排除故障，保證電動(dòng)機(jī)的安全運(yùn)行。

（1）看

觀察電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中有無(wú)異常，其主要表現(xiàn)為以下幾種情況。

① 定子繞組短路時(shí)，可能會(huì)看到電動(dòng)機(jī)冒煙。

② 電動(dòng)機(jī)嚴(yán)重過載或缺相運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)速會(huì)變慢且有較沉重的“嗡嗡”聲。

③ 電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行，但突然停止時(shí)，會(huì)看到接線松脫處冒火花；熔絲熔斷或某部件被卡住等現(xiàn)象。

④ 若電動(dòng)機(jī)劇烈振動(dòng)，則可能是傳動(dòng)裝置被卡住或電動(dòng)機(jī)固定不良、底腳螺栓松動(dòng)等。

⑤ 若電動(dòng)機(jī)內(nèi)接觸點(diǎn)和連接處有變色、燒痕和煙跡等，則說明可能有局部過熱、導(dǎo)體連接處接觸不良或繞組燒毀等。

（2）聽

電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)應(yīng)發(fā)出均勻且較輕的“嗡嗡”聲，無(wú)雜音和特別的聲音。若發(fā)出噪聲太大，包括電磁噪聲、軸承雜聲、通風(fēng)噪聲、機(jī)械摩擦聲等，均可能是故障先兆或故障現(xiàn)象。

① 對(duì)于電磁噪聲，如果電動(dòng)機(jī)發(fā)出忽高忽低且沉重的聲音，則原因可能有以下幾種。

a.定子與轉(zhuǎn)子間氣隙不均勻，此時(shí)聲音忽高忽低且高低聲間隔時(shí)間不變，這是軸承磨損從而使定子與轉(zhuǎn)子不同心所致。

b.三相電流不平衡。這是三相繞組存在誤接地、短路或接觸不良等原因，若聲音很沉悶則說明電動(dòng)機(jī)嚴(yán)重過載或缺相運(yùn)行。

c.鐵芯松動(dòng)。電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中因振動(dòng)而使鐵芯固定螺栓松動(dòng)造成鐵芯硅鋼片松動(dòng)，發(fā)出噪聲。

② 對(duì)于軸承雜聲，應(yīng)在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中經(jīng)常監(jiān)聽。監(jiān)聽方法是將螺絲刀一端頂住軸承安裝部位，另一端貼近耳朵，便可聽到軸承運(yùn)轉(zhuǎn)聲。若軸承運(yùn)轉(zhuǎn)正常，其聲音為連續(xù)而細(xì)小的“沙沙”聲，不會(huì)有忽高忽低的變化及金屬摩擦聲。若出現(xiàn)以下幾種聲音則為不正?，F(xiàn)象。

a.軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有“吱吱”聲，這是金屬摩擦聲，一般為軸承缺油所致，應(yīng)拆開軸承加注適量潤(rùn)滑脂。

b.若出現(xiàn)“嘰里”聲，這是滾珠轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲音，一般為潤(rùn)滑脂干涸或缺油引起，可加注適量油脂。

c.若出現(xiàn)“咔咔”聲或“嘎吱”聲，則為軸承內(nèi)滾珠不規(guī)則運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的聲音，這是軸承內(nèi)滾珠損壞或電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期不用，潤(rùn)滑脂干涸所致。

③ 若傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和被傳動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)出連續(xù)而非忽高忽低的聲音，可分以下幾種情況處理。

a.周期性“啪啪”聲，為皮帶接頭不平滑引起。

b.周期性“咚咚”聲，為聯(lián)軸器或皮帶輪與軸間松動(dòng)以及鍵或鍵槽磨損引起。

c.不均勻的碰撞聲，為風(fēng)葉碰撞風(fēng)扇罩引起。

（3）聞

通過聞電動(dòng)機(jī)的氣味也能判斷及預(yù)防故障。若發(fā)現(xiàn)有特殊的油漆味，說明電動(dòng)機(jī)內(nèi)部溫度過高；若發(fā)現(xiàn)有很重的煳味或焦臭味，則可能是絕緣層被擊穿或繞組已燒毀。

（4）摸

摸電動(dòng)機(jī)一些部位的溫度也可判斷故障原因。為確保安全，用手摸時(shí)應(yīng)用手背去碰觸電動(dòng)機(jī)外殼、軸承周圍部分，若發(fā)現(xiàn)溫度異常，其原因可能有以下幾種。

① 通風(fēng)不良。如風(fēng)扇脫落、通風(fēng)道堵塞等。

② 過載。致使電流過大而使定子繞組過熱。

③ 定子繞組匝間短路或三相電流不平衡。

④ 頻繁啟動(dòng)或制動(dòng)。

⑤ 若軸承周圍溫度過高，則可能是軸承損壞或缺油所致。