电机变压器检修

1、1 ZD105牵引电机1.1 电机结构 电机结构特点(1) ZD105型牵引电机用来驱动SS4改进型电力机车，每台机车安装8台电机，其外形见图1.1所示。电机的一侧通过滑动抱轴瓦支承在机车的轮对上，另一侧通过吊杆座悬挂在转向架的横梁上。图 1.1 ZD105牵引电机(2)牵引电机转矩经过双侧斜齿轮减速装置传送给车轮，在钢轨作用下产生机车牵引力。(3)牵引电机采用强迫通风，由专用通风机提供冷却风。 (4)牵引电机为六极串极绕组并带有换向极和补偿绕组。 (5)定子和电枢是经过无溶剂真空压力浸漆处理。 (6)换向器升高片与电枢绕组是采用氩弧焊接，电枢绕组前后端是采用玻璃纤维无纬带绑扎，以保证牵引电机

2、运行可靠性。(7)主极绕组与铁心采用环氧胶浇注成一体化结构，以提高电机可靠性。1.2 电机基本参数 电机型号 ZD105 持续功率 800kW 额定电压 1020V 最高电压 1180V 额定电流 840A 最大电流 1200A额定转速 960r/min最大转速 1850r/min固定磁场削弱系数 96 最深磁场削弱系数 45 绝缘等级（定子/电枢） H/F 极对数 3励磁方式 串励 冷却方式 强迫通风 传动方式 双侧斜齿轮传动 电机效率 94.5 电机总重量 3970kg1.3 检修范围电机检修按机车辅修、小修、中修周期进行，辅修、小修为不拆卸检修，即在机车上检修，中修为拆卸检修，对电机解体

3、检修。电机检修范围见表1-1。表1-1序号检修项目检 修 内 容 与 要 求检 修 类 别辅修小修中修1外观检查(1)检查电机出线、固定夹子、线端标志及铭牌。零部件应齐全。状态良好。(2)检查盖板的安装，应牢固。(3)螺栓、螺母、弹簧垫圈等紧固件，应齐全，作用良好，不许有松动。(4)密封良好，不许灰尘和水浸入轴承。(5)引线和线夹状态、端子接触状态良好。(6)轴承不许有漏油、渗油。2解体前的检查(1)测量各绕组对地绝缘电阻，应符合限度要求。(2)换向器跳动量，应符合限度要求。(3)电枢窜动量，应符合限度要求。(4)通电检查换向状态和轴承运行状态，应状态应良好。(5)检查电机振动情况，应无异常振

4、动。3电枢1. 一般检查(1)无纬绑扎带：无电弧引起的损坏，使漆膜变色或裂纹、拉丝等现象。(2)检查电枢绕组后端部及换向器前端密封状态，密封状态应良好。(3)检查螺栓、槽楔、平衡块紧固状态，应牢固。(4)电枢进行清洗烘干及浸漆处理。.2. 换向器(1)测量电枢对地绝缘电阻，应符合限度要求。(2)清理铜毛刺、打磨换向器表面，表面光洁，不得有拉伤。(3)直径：应符合限度要求。(4)椭圆度，应符合径向跳动限度要求。(5)相邻片凹凸量，应符合限度要求。(6)云母槽下刻深度1.31.7mm(7)换向片倒角0.3×45°(8)升高片宽度17mm（焊缝除外)(9)聚四氟乙烯板如损坏较大，

5、请更换(l0)换向片间电压降差异小于5(11)绝缘耐压试验，新品 4660V，1min；修理品 3495V，1min3. 轴、轴承(1)轴承挡轴的直径：150n6（）mm(2)轴伸端锥面跳动量，应符合限度要求。(3)轴承的拆卸、清洗、检查和注油(4)轴承内环与轴之间，应取适当的过盈量配合，加热110120，热套于轴上(5)轴承径向间隙：(6)应对轴进行超声波和磁粉探伤(7)检查有无异常声音(8)有无漏油(9)轴承保持架有无异常磨损，铆钉有无松动(10)轴承有无过热4. 单次中修时电枢进行清洗、烘干。双次中修时，电枢需做清洗、烘干和浸漆处理。5. 耐压试验新品：4660V、1min(工频)维修品

6、：3495V、1min(工频)4定子(1)定子清洗、烘干(2)定子线圈接头部位的状态(3)定子线圈紧固螺栓有无松动和缺损(4)定于线圈外部绝缘状态(5)极间等分度小于 0.5 mm(6)主极内径 670±0.5 mm(7)换向极内径 680±0.5 mm(8)联接线的绝缘或接头如损坏则应更换(9)联接线导体截面积缺损(l0)双次中修时需进行整体浸漆(11)测量线圈冷态直流电阻和对地绝缘电阻(12)耐压试验 新品：4660V、1min(工频)维修品：3495V、1min(工频)5刷架装置(1)清扫并检查刷盒(2)弹簧压指压力：30N±3N(3)刷盒尺寸： 宽：22m

7、m 长：36mm(4)刷盒底面距换向器表面距离 3±1.0 mm(5)碳刷高度(含压块）50mm(6)碳刷表面破碎(7)碳刷刷辫断裂(8)刷盒底与换向器不平行度小于0.6 mm(9)测量刷架对地绝缘电阻及对地耐压(10)更新刷架圈连线卡子绝缘及碳刷(11)测量刷盒与碳刷的间隙(12)测量刷架等分度6端盖(1)进行外观检查并清洗(2)检查端盖止口、通大气孔、轴承盖、封环状态7接线盒开盖检查接线柱、引出线，并紧固固定螺栓。8组装试验及其它(l)碳刷接触面大于85(2)绝缘耐压试验新品： 4660V，1min修理品：3495V，1min(3)绝缘电阻试验(4)直流电阻测量(5)调整中性位置

8、(6)空载试验，检查异常振动或异音及轴承温升(7)测量轴承装配游隙、电枢轴向窜动量(8)检查换向器表面径跳(9)检查刷架圈转动及定位状态2 机车辅助通风机组 本检修介绍的辅助机组包括劈相机、牵引离心通风机组、主压缩机组、制动电阻通风机组、主变压器通风机组。2.1结构本辅助机组中电机与普通交流电机结构基本相同，仅各参数、尺寸有变化（略）。2.2 技术参数劈相机额定技术参数型号 YPX3-280M-4额定功率 57kW 额定电压 输入单相380V 额定电流 输入单相200A 输出三相对称 90A 额定转速 1499r/min 额定频率 50Hz 输入功率因数 0.8 额定效率 88 绝缘等级 F

9、接线方式 不对称Y接 定额种类 连续 防护等级 IP23冷却方式 IC01 安装方式 IMB3 重量 586kg其外形图见图2.1图 2.1 YPX3-280M-4型异步旋转器相机外形图牵引离心通风机电动机额定技术参数名称 通风机电动机型号 YFD-280S-4型式 自通风防护式额定功率 37kW额定电压 380V额定电流 68A 额定转速 1480r/min 额定频率 50Hz 功率因数 0.87 绝缘等级 F 接线方式 Y 定额种类 连续 防护等级 IP23 冷却方式 ICO1 安装方式 IMB3重量 440kg其外形图见图2.2图2.2 YFD-280S-4型牵引通风机电动机外形图 FS

10、200-2型压缩机电动机额定技术参数型号 FS200-2型式 自通风封闭式定额种类 连续额定功率 22kW额定电压 380V额定电流 42.7A额定频率 50Hz功率因数 0.87额定转速 2955r/min相数 三相接线方式 对称Y接绝缘等级 F级质量 500kg制动电阻通风机电动机额定技术参数型号 JD305型额定功率 30kW 额定电压 380V 额定电流 56.5 A 额定转速 2950r/min 额定频率 50Hz 功率因数 0.89 绝缘等级 F 接线方式 定额种类 连续 防护等级 IP44 冷却方式 IC41 安装方式 IMV16重量 210kg其外形图见图2.4图2.4 JD3

11、05型制动电阻通风机电动机外形图主变压器风机电动机额定技术参数名称 变压器风机电动机型号 JD306A型型式 自冷式定额种类 连续额定功率 15kW 额定电压 380V 额定电流 29.4A 额定转速 2920r/min 额定频率 50Hz 功率因数 0.88 绝缘等级 F 接线方式 Y 定额种类 连续 防护等级 IP44 冷却方式 IC41 安装方式 IMV16重量 151kg其外形图见图2.5图2.5 JD306A型主变压器通风机电动机外形图2.3 检修范围表2.1序号检 修项 目检 修 内 容 与 要 求检修类别辅修小修中修1外观检查1）检查各紧固件是否松动，如松动则紧固好；油堵是否齐全

12、、松动、完好。2）接线盒内的引接线是否紧固，如松动则紧固好；接线端子平整完好。3）辅助机械各部件、风筒、联轴器、电动机端盖、机座、油盖等部件应无裂纹、损伤现象。2异音检查1）辅助机械、电动机运转后是否有“嚓嚓”等异音；如有，则应查明原因，进行修理。2）电动机轴承是否有异音，如有，则应查明原因，消除异音；用手触摸轴承外盖，如烫手，则轴承温升有可能过高，这时应测量轴承温升，温升应不超过40K。3给轴承添加润滑脂润滑脂牌号按铁道部规定的润滑脂（牵引电机专用轴承脂），每次约20g。4电动机定子1）定子铁心不许有松动、移位；槽楔紧固、不许有裂损。直流电机铁心密贴于机座，各主极极尖之间距离的相互偏差不许超

13、限。2）定子绕组清洁、紧固，绝缘状态良好。引接线固定可靠，折损面积不得超限。接线端子平整、连接状态完好。3）定子绕组对地及相间绝缘电阻和绕组对地耐电压试验须符合限度规定。电机在二次中修时，其定子绕组须进行清洗、浸漆处理。定子绕组更新时，其相序与旋转转向必须符合技术要求。5电动机转子1）转子铁心与轴不许有松弛、移位。鼠笼导条及端环不许有断裂，铁心槽部不许有过热烧痕，自冷风扇完好，平衡块不许有松动。2）转轴配合面光洁，不许有裂纹，损伤超限或轴承配合松旷时，允许采用度层修复恢复原形，但不许焊修、嵌套。3）容量为10kW及以上的交流电机，运转振动过大时，应对转子进行动平衡试验；10kW以下的交流电机，

14、转子允许只进行静平衡试验。6电枢（1）电枢绕组端部绝缘清洁、完好，绑线不许拉伤、松动。槽楔不许有裂损、松动。绕组对地绝缘电阻须符合限度规定。（2）换向器表面光洁，不许有拉伤，其直径磨耗量及跳动量不许超限。云母槽内不许有污垢，下刻深度及倒角须符合限度规定。换向器表面旋修后粗糙度Ra值不高于1.6um（3）换向器片间不许有短路，升高片不许有开焊。进行片间电压测量，其片间电压值与平均值之差不许超过平均值的5%。7电机机座、端盖、轴承1）机座、端盖不许有裂损、变形，油管、油堵齐全、油道畅通。2）接线板清洁，不许有裂损、炭化现象，接线柱不许有松动、歪斜，螺栓完好。接线板、接线柱间及对地绝缘电阻值须符合限

15、度规定。3）轴承转动灵活、平稳、不许有异音。滚道及滚动体不许有裂损、剥离、碾堆、麻面及腐蚀现象。保持架完好。4）轴承内、外圈与轴、端盖轴承室的配合及端盖与机座的配合不许有松旷，配合尺寸须符合技术要求，松旷时严禁以滚花或加垫方式处理。8直流电机刷架刷架各部清洁，不许有裂损，刷盒、压指、弹簧不许有裂损，刷架连接绝缘良好，导电截面缺损不许超限。中修时电刷更新，电刷与刷盒间隙、电刷压力须符合规定。9辅助机械检修要求1）风叶、泵轮、联轴器等不许有变形及裂损，与轴配合良好。键与键槽不许有变形及严重损伤。键与键槽配合须符合限度规定。2）牵引通风机风叶圆跳动量及端面跳动量不许超限。机组运转振动超标时，须做动平

16、衡试验，不平衡量须符合技术要求。3）风筒及油泵密封件齐全、完好。10辅助机组组装要求1）机组内外清洁，标记正确、清晰。附件齐全、完整，各紧固件齐全、紧固，接线正确牢固。2）转子转动灵活，轴伸部分中点的圆跳动量不许超限。3）直流电机同一电机必须使用同一厂家同一牌号的电刷。电刷与换向器的接触面积、刷盒底面与换向器表面距离须符合规定。电刷中性线位置正确。4）通风机风叶与风筒间隙须符合限度规定。11辅助机组组装后试验要求1）机组转动灵活，运转平稳，不许有异音，转子（电枢）与定子间不许有磨擦。额定工况下轴承稳定温升不许超过40K。2）交流电动机在三相电源平衡条件下，其空载电流的任一相与三相平均值的差不大

17、于10%，并不许超过出厂值的10%，转速正常。3）劈相机进行单相空载运转试验，电压、电流正常。空载电流与出厂值偏差不大于15%。凡更换劈相机的定子或转子后，重新装配的劈相机，须进行空载电压为最低时的起动试验，起动时间应不许超过15s（若因设备有限，允许采用对称低压三相交流电压65V代替的方法测量）。4）更换交流电机定子绕组后须进行对地及绕组相互间的工频耐电压试验及绕组匝间绝缘脉冲电压试验，若需重复试验时，试验电压不许超过规定值的85%。5）油泵须在专用试验台上试验，时间不应少于30min，油循环良好，并放置24h以上，各部不许有渗漏油现象。6）通风机组做通风试验，运转须平稳，不许有异音，风叶与

18、风筒不许有相擦现象。7）直流电机须进行正向空载试验。12机组装车后检查各机组装车后，检查安装位置须正确，各紧固件、防缓件齐全、完好，紧固牢固；接线及其绝缘距离等须符合规定；油泵机组须检查管接头，不许有渗漏。3 变压器3.1 主变压器结构概述变压器的型号为TBQ8-4923/25，安装在韶山4改进型电力机车上，用作将25kV的接触网电压变换为电力机车所需的各种电压，以满足各种电机电器工作的需要。内除变压器本体外，还包含有平波电抗器及功率因数补偿电抗器，实现了一体化安装、冷却。有体积小重量轻的特点。该变压器采用强迫油循环冷却，冷却介质为变压器油，油冷却器采用全铝合金板翅式冷却器，具有体积小，重量轻

19、可靠性高的特点。在低压套管出线装置中采用了新型结构的出线装置，具有安装拆卸方便，可靠及使用寿命长的特点。TBQ8-4923/25型主变压器的外形见图3.1，如图所示，TBQ8-4923/25型主变压器由下油箱、上油箱、储油柜、油保护装置、冷却系统、潜油泵及其它附属装置等组成。图3.1 TBQ8-4923/25型主变压器外形1-下油箱2-上油箱3-储油柜4-通风机5-冷却柜6-潜油泵 主变压器接线原理图如图3.2所示。图3.2 主变压器接线原理图 变压器结构：器身由铁心、线圈、绝缘件组成。下油箱的左部是变压器器身，右部是平波电抗器，上油箱内装有四个独立磁路的滤波电抗器。储油柜安装在上油箱的上方。

20、高压绕组的高压端子（A）及滤波电抗器的端子D1Z1、D2Z2、D3Z3、D4Z4安装在上油箱上，其余端子都安装在油箱壁上。右侧有通风机、冷却柜等。主变压器的铁心为心式结构。采用牌号为DQ140-30的冷轧硅钢片。铁心见图3.3。硅钢片叠积时，要两片交替叠制。为降低铁损，硅钢片接缝采用半斜接。硅钢片不冲孔，采用环氧玻璃粘带绑扎。铁心用夹件夹紧。 夹件与硅钢片之间设有夹件油道，作为绝缘和冷却油流路径。图 3.3 TBQ8-4923/25型主变压器铁心主变压器有四种线圈：高压线圈、牵引线圈、辅助线圈、励磁线圈。 平波电抗器结构平波电抗器为铁心电抗器，由四部分组成：铁心组装、线圈、引线、油道隔板组成。

21、如图3.4所示，四组电感线圈均为连续式线圈，两心柱上对应位置的线圈并联。电抗器的引线均采用铜排，从两侧出线。图3.4 平波电抗器外形图 TXL5型滤波电抗器 TXL5型滤波电抗器主要由线圈、铁心、引线等三大部件组成，结构如图3.5所示，线圈分A柱和X柱，A柱线圈左绕向,X柱线圈右绕向。A柱、X柱线圈各分两组绕制，因而形成四个ZD线圈，在套装时将这四个线圈并联起来变成一个滤波电抗器绕组。滤波电抗器铁心为心式分段式铁心结构。铁轭截面形状为矩形，用DW310-35硅钢片叠压成形。 图 3.5 TXL5型滤波电抗器变压器强迫油循环冷却装置：TBQ8-4923/25主变压器冷却系统示意图见图3.6图 3

22、.6 TBQ8-4923/25主变压器冷却系统示意图1-主变压器器身；2-下油箱；3-上油箱；4-滤波电抗器；5-储油柜；6-潜油泵；7-100蝶阀；8-油流继电器；9-通风机；10-冷却柜；11-平被电抗器3.2 变压器主要技术参数主变压器参数型号 TBQ8-4923/25 相数 单相 额定容量 4923/1168.25×4、250、22.6、87.6kVA 额定电压 25000/(695.42×347.7) ×2、399.86、226、104.3V 额定电流 196.92、/1680、625、100、840A 联结组 I;(IO，IO)(IO，IO)，IO，IO