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电动机维修技术标准

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18

交流电动机维修技术标准

（一） 适用范围
本技术标准适用于马钢二能源总厂各类交流电动机的维护和检修。
（二） 项目
交流电动机维修技术标准共10项，项目如下表：

NO
项目
1
绝缘电阻
2
直流电阻测定
3
定心
4
定转子
5
温升
6
电刷及刷握
7
滑环偏差允许值及磨损限度
8
耐压试验
9
轴承
10
振动
11
同步电动机旋转整流器
（三） 标准
一、 绝缘电阻
（1）1000伏以下的交流电机，绕组的绝缘电阻在常温下应不低于0.5兆欧。
（2）1000伏及以上的交流电机，绕组的绝缘电阻在常温下应不低于每千伏1兆欧。
二、直流电阻的测定

项
名称
标准
备注
1
同步电机定子绕组
各相或分支的直流电阻在校正了由于引线长度不同而引起的误差后，相互间差别不得大于最小值的2％，此种差别（％）与初次（出厂或交接时）测量的差别（％）比较，相对变化也不得大于2％，超过标准者，应查明原因。
在冷态下测量，绕组表面温度与周围空气温度之差不应大于±3℃
2
同步电机转子绕组
与初次（交接或大修时）所测结果比较，其差别一般不应超过2％
在冷态下测量
3
交流励磁机电枢绕组
各相或分支的直流电阻在校正了由于引线长度不同而引起的误差后，相互间差别不得大于最小值的2％，此种差别（％）与初次（出厂或交接时）测量的差别（％）比较，相对变化也不得大于2％，超过标准者，应查明原因。

4
交流励磁机励磁绕组
与出厂值比较在±10％范围以内

三、定心
（1）刚性连轴器定心的允许偏差
连轴器直径D（mm）
<400
400~600
600~1000
径向偏差（mm）
0.03
0.04
0.05
轴向偏差（mm）
0.02
0.03
0.04
（2）齿轮连轴器定心的允许偏差
连轴器直径D（mm）
≤150
>150
径向偏差（mm）
0.08
0.08＋[（D－150）/100]×0.01
轴向偏差（mm）
0.08
0.08＋[（D－150）/100]×0.01

（2）弹性连轴器定心的允许偏差

连轴器直径D（mm）
≤200
>200
径向偏差（mm）
0.05
0.05＋[（D－200）/100]×0.01
轴向偏差（mm）
0.05
0.05＋[（D－200）/100]×0.01

四、定转子气隙
对不同类型的交流电机定转子气隙最大值或最小值与平均值之差，同平均值之比，不应超过下列数值：

交流电机类型
气隙容差值
感应电机
±5％
汽轮发电机
±5％
快速同步电机
±2.5％
慢速同步电机
±5％

五、温升
（1）感应电机的温升限度见下表（单位：K）
项
感应电机部分
外形种类
A级绝缘
E级绝缘
B级绝缘
F级绝缘
H级绝缘
温度计法
电阻法
埋入温度计法
温度计法
电阻法
埋入温度计法
温度计法
电阻法
埋入温度计法
温度计法
电阻法
埋入温度计法
温度计法
电阻法
埋入温度计法
1
定子绕组
开放型
封闭型
50
55
60
60
60
60
65
70
75
75
75
75
70
75
80
80
80
80
85
90
100
100
100
100
105
110
125
125
125
125
2
做过绝缘的转子绕组
开放型
封闭型
50
55
60
60
－
－
65
70
75
75
－
－
70
75
80
80
－
－
85
90
100
100
－
－
105
110
125
125
－
－
3
不绝缘的短路绕组
不会引起机械性故障，且不损伤附近绝缘物的温度
4
与绝缘绕组接近的铁心及其它机械部分
开放型
封闭型
60
60
－
－
－
－
75
75
－
－
－
－
80
80
－
－
－
－
100
100
－
－
－
－
125
125
－
－
－
－
5
换向器及滑环

60
－
－
70
－
－
80
－
－
90
－
－
100
－
－
6
刷盒及刷子等
不会引起机械性故障，且不损伤附近绝缘物的温度
7
轴承（自冷式）
表面测定40℃，将测温元件埋入金属内测定时45℃，但对于水冷式轴承，耐热润滑剂，温升上限由订货者与制造者协商。

（2）同步电动机温升限度见下表（单位：K）
项
同步电机部分
A级绝缘
E级绝缘
B级绝缘
F级绝缘
H级绝缘
温度计法
电阻法
埋入温度计法
温度计法
电阻法
埋入温度计法
温度计法
电阻法
埋入温度计法
温度计法
电阻法
埋入温度计法
温度计法
电阻法
埋入温度计法
1
定子绕组
50
60
60
65
75
75
70
80
80
85
100
100
105
125
125
2
做过绝缘的转子绕组
50
60
－
65
75
－
70
80
－
85
100
－
105
125
－
3A

3B

3C

3D

多层励磁线圈
绝缘单层励磁线圈
裸露单层励磁线圈
圆筒形转子的同步机励磁线圈
50

50

65

－

60

60

65

－

－

－

－

－

65

75

80

－

75

75

80

－

－

－

－

－

70

80

90

－

80

80

90

90

－

－

－

－

85

110

110

－

100

100

110

110

－

－

－

－

105

125

135

－

125

125

135

125

－

－

－

－

4
与绕组接触的铁心及其它部件
60
－
－
75
－
－
80
－
－
100
－
－
125
－
－
5
不绝缘的短路绕组，不与绕组接触的铁心及其它部件，电刷及刷架
不会引起机械性故障，且不损伤附近绝缘物的温度
6
滑环
60
－
－
70
－
－
80
－
－
90
－
－
100
－
－
7
轴承（自冷式）
表面测定40℃，将测温元件埋入金属内测定时45℃，但对于水冷式轴承，耐热润滑剂，温升上限由订货者与制造者协商。
备注：
I. 全封闭管道通风及全封闭冷却型均按开放型的温升上限为依据。
II. 全封闭的水冷、油冷、水中型的温升不适宜使用本表，应另据特殊协定。
III. 采用高级绝缘的滑环附近绕组是低级绝缘，则应按低级绝缘考虑。
IV. 在第一项的定子绕组里，凡功率大于5000kW以及定子铁心长度（包括通风管道）1m以上的，不适宜采用温度计法。
V. 对于5000kW以及定子铁心长度（包括通风管道）1m以上的，如果订货与制造方无协定，那么F级、H级的温升限度，不能超过B级的温升上限。
VI. 环境温度的限度为40℃。
（3）空冷同步电动机温升限度见下表（单位：K）
项
同步电机部分
A级绝缘
E级绝缘
B级绝缘
F级绝缘
H级绝缘
温度计法
电阻法
埋入温度计法
温度计法
电阻法
埋入温度计法
温度计法
电阻法
埋入温度计法
温度计法
电阻法
埋入温度计法
温度计法
电阻法
埋入温度计法
1
定子绕组
50
60
60
65
75
75
70
80
80
85
100
100
105
125
125
2
绝缘的转子绕组
50
60
－
65
75
－
70
80
－
85
100
－
105
125
－
3A
多层励磁绕组
50
60
－
65
75
－
70
80
－
85
100
－
105
125
－
3B
绝缘单层励磁绕组
50
60
－
75
75
－
80
80
－
110
100
－
125
125
－
3C
裸露单层励磁绕组
65
65
－
80
80
－
90
90
－
110
110
－
135
135
－
3D
嵌入隐极转子励磁绕组
－
－
－
－
－
－
－
90
－
－
110
－
－
125
－
4
与绝缘绕组接近的铁心及其它部件
60
－
－
75
－
－
80
－
－
100
－
－
125
－
－

六、电刷及刷握
表1
项目
电刷容差（mm）
刷握容差（mm）
电刷与刷握的间隙
最小值（mm）
最大值（mm）
厚度
≤8mm
厚度
-0.02
-0.07
+0.10
0
0.02
0.17
宽度
-0.05
-0.15
+0.10
0
0.05
0.25
厚度
>8mm
A级
厚度
-0.05
-0.20
+0.10
0
0.05
0.30
宽度
-0.15
-0.35
+0.10
0
0.15
0.45
B级
厚度
-0.05
-0.10
+0.10
0
0.05
0.20
宽度
-0.10
-0.30
+0.10
0
0.10
0.40
C级
厚度
-0.10
-0.30
+0.10
0
0.10
0.25
宽度
-0.10
-0.30
+0.10
0
0.10
0.40
其中：A级－不可逆运行的交流电机
B级－可逆运行的交流电机
C级－双层电刷，每层厚度>4mm。

表2
项目
电刷容差（mm）
刷握容差（mm）
电刷与刷握的间隙
最小值（mm）
最大值（mm）
厚度
≤8mm
-0.05
-0.15
+0.10
0
0.05
0.25
9～16
-0.10
-0.20
+0.10
0
0.10
0.30
17～32
0.20
0.30
+0.10
0
0.20
0.40
>32
0.30
0.40
+0.10
0
0.30
0.50
宽度
≤8mm
0.10
0.20
+0.10
0
0.10
0.30
9～16
0.10
0.30
+0.10
0
0.10
0.40
17～32
0.20
0.40
+0.10
0
0.20
0.50
>32
0.30
0.50
+0.10
0
0.30
0.60
备注：
I. 表1适用于石墨电刷
II. 表2适用于含金属的电刷

（2）电刷的磨损限度
I.刷辫固定件以下5mm；
II.对分层电刷或厚度在8mm以下的电刷，为刷辫固定件以下10mm
III. 电刷产品的寿命线。

（3）刷握与滑环表面的间隙h（mm）

（4）电刷的压力
集电环
电刷压力kpa(g/cm2)
式刷
材质
有无沟
电石墨
天然石墨
金属石墨
B
锡青铜
无
11.8～17.7
（120～180）
11.8～14.7
（120～150）
17.7～24.5
（180～250）
B
铜
有
11.8～17.7
（120～180）
11.8～14.7
（120～150）
13.7～19.6
（140～200）
A
锡青铜、钢
无
19.6～24.5
（200～250）
19.6～24.5
（200～250）
19.6～29.4
（200～300）

七、滑环偏差允许值及磨损限度
（1）滑环偏差的允许值
滑环偏差是指滑环滑动面的偏差，由千分表测定
最高转速(r/min)
偏差允许限度（μm）
4000
30
2000
60
1000
70
500
80

（2）滑环的磨损限度
滑环磨损的原因：
I. 过电流
II. 振动引起接触不良
III. 碳刷材质不适当
IV. 接触压力过小或过大
限度 容量
≤20kW
>20kW
修理限度
4mm
3mm
使用限度
5mm
4mm

八、耐压试验
交流电机在绕组更换，绕组修理和维修时的耐压试验标准如下：
（根据试验条件进行一种试验）
试验形式

类别
交流试验电压（V）工频，有效值，1分钟
交流试验电压（V）工频，有效值，10分钟
备注
绕组更换
2U+1000
（最低1055）
1.5U

绕组修理
1.33U+600
1.25U

维修（必要时）
1.2U+400
1.1U

125V励磁
1000
1.25U

250V励磁
1500
1.25U

备注：（1）表中电压U指定子额定电压，对同步电机励磁绕组指励磁电压，感应电机绕线式定子绕组指最大感应电压。
（2）耐压试验前，电机绕组绝缘电阻应符合要求。

九、轴承
（1）轴承的允许温度限度：
滑动轴承（油环）
滚动轴承
滑动轴承（循环油）
80℃
95℃
65℃（入口油温35－45℃）

（2）电机用滚珠轴承间隙见下表：
轴承内径（mm）
间隙（μm）
10～18
8～15
18～30
10～17
30～50
14～22
50～80
20～30
80～120
26～38
120～160
32～46

（2）电机用滚柱轴承间隙
轴承内径（mm）
间隙（μm）
（互换性）
间隙（μm）
（非互换性）
24～40
15～35
15～30
40～50
20～40
20～35
50～65
25～45
25～40
65～80
30～50
30～45
80～100
35～60
35～55
100～120
35～65
35～60
120～140
40～70
40～65
140～160
50～85
50～80
160～180
60～95
60～90
180～200
65～105
65～100

（4）滑动轴承的磨损限度
轴径（mm）
<10
10~50
50~400
>400
磨损限度（mm）
0.01D
0.005D
0.003D
0.0025D

(5)滑动轴承轴瓦和轴径（D）的顶隙值为1/1000D~1.5/1000D

十、振动
参照下列振幅－转速曲线，对电机运行的振动状况作出评价：

F
E
D
C
B
A
200 300 400 500 600 800 1000 1500 2000 3000 4000 7000
转速r/min
1000

600

400
200

100
80

70
60
50
40
30
20
15
10

全

振

幅

μm

A－最良 B－良 C－可 D－较差（要检修）
E－差（急需检修） F－很差（不能运转）

十一、同步电机旋转整流器
（1） 绝缘电阻测定
名称
使用摇表
标准值
备注
同步电机定子线圈
1000V
10MΩ以上

同步电机转子线圈
500V
1MΩ以上

交流励磁机电枢线圈
1MΩ以上

交流励磁机励磁线圈
1MΩ以上

永磁机定子线圈
1MΩ以上

交流励磁机检出线圈
1MΩ以上

（2） SR、SCR的漏电流测定
名称
顺向电压
逆向电压
漏电流标准
备注
SR

70％额定电压
+350A/2000V(20mA以下)
-250A/2000V(20mA以下)
鼓风
70％额定电压
800A/2500V(40mA以下)
制 氧
带组装件测量
SCR（无脉冲）
70％额定电压
70％额定电压
1000A/2500V(120mA以下)
制 氧
带组装件测量
注：额定电压是指SR、SCR的元件额定电压

（3） 励磁用整流器温升限值（单位：K）
项
设备部件
温升限值
备注
1
整流二极管的接触面
110

2
可控硅的接触面
85

3
导体
母线及连接导体
65

端子或连接部分
铜相互接触
40

铝相互接触
35

锡、镀锡相互接触
45

镀银相互接触
65

4
熔断器
端子连接部分
65

管的表面（中部）
A级绝缘
65

E级绝缘
65

B级绝缘
70

F级绝缘
85

H级绝缘
100

C级绝缘
100

（4） 对励磁装置的运行要求：
（a） 连续过电流能力；在下述表中要求的转速、电压和频率变化范围内运行正常。
项目
变化范围
运行状态
发电机的转速变化（包括调相机）
±5％
额定输出功率、额定功率因数和电枢额定电压
发电机的电压变化（包括调相机）
±5％
额定输出功率、额定功率因数和额定转速
发电机的电压和转速同时变化
两者变化的百分数的绝对值之和不超过±5％
额定输出功率、额定功率因数
电动机的电压变化
±10％
额定输出功率、额定功率因数和额定负载状态下励磁电流
电动机的频率变化
±5％
额定输出功率、额定功率因数和额定负载状态下励磁电流
电动机电压和频率同时变化
两者变化的百分数的绝对值之和不超过±10％

（b） 短时过电流能力
同步电机在额定负载状态下，在电枢线端电压发生突然短路，励磁回路有过电流流过时其励磁装置不应产生故障。另外，由于励磁装置的动作电流流过时，必须能承受下表的值：
时间
电流
60秒
同步电机额定负载状态下的励磁电流的125％
30秒
同步电机额定负载状态下的励磁电流的146％
10秒
同步电机额定负载状态下的励磁电流的208％

（5） 对励磁装置的技术要求
(a) 失磁保护继电器动作值一般为额定励磁电流的0.5倍，具体设定值按厂家规定。
(b) 强励用低压继电器释放值整定为额定值的（0.7～0.8倍），吸上值为装置额定电压的1.5倍，具体设定值按厂家规定。
(c) 当电网电压在规定范围内波动时，装置的额定输出电压应保持稳定，其偏差应不大于额定值的10％。
(d) AC，EX励磁电流应限制在设计规定的上限及下限，其偏差在±0.5A范围内。
(e) 励磁回路绝缘水平，一般用500V摇表测量，必要时可进行耐压试验，但其绝缘耐压应符合转子耐压水平。
(f) 旋转整流装置单体设备及安装完成后，必要时可进行耐压试验，其耐压标准按有关规定进行。