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经过设计并画出绕组展开图，确定极相组的开口大小，铁心槽能嵌入的匝数，就可以在绕线模上开始绕线了，绕够极相组就可以按照绕组展开图进行嵌线，垫入绝缘纸皮，分别把各相带有效边嵌入铁心槽内，用压线钳压紧，插入槽契（竹肖）。最后，绑扎、给端部整形、漆油、烘干。如下图。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.jpg 按照单个相带在铁心槽内的长度开始绕制第一个相带 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image004.jpg 按同样的方法绕够四个相带并且分别捆住 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image006.jpg 把四个相带从绕线模上取下放置好 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image008.jpg 按照相带分布规律分别把各个相带的有效边嵌入铁心槽内 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image010.jpg 插入槽契固定住有效边 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image012.jpg 按照规律连接好线头并镀锡焊接牢固 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image014.jpg 包扎好线圈端部 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image016.jpg 给端部整形 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image018.jpg 给端部漆上油漆待烘干装配 ⑵同心式绕组展开图 各相绕组均由不同节距的同心绕组经适当连接而成，形成大小线圈同心地套在一起，因此称为同心式绕组。 上面是三相四极异步电动机链式绕组的画法，如果是把它变为二极异步电动机又该怎么去设计绕组的分布规律呢？ 例2：如定子绕组为单层同心式绕组，定子槽数为Z=24，极数2p=2，相数m=3，大线圈节距为11（3～14）槽，小线圈节距为9（4～13）槽。绘出绕组展开图。 解：根据例1的解题步骤，file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image020.gif=file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image022.gif=file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image024.gif=12槽，q=file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image026.gif=file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image028.gif槽=4槽。分极、分相情况如下表及示意图所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image030.jpg 分极、分相示意图 由于大线圈节距为11槽，小线圈节距为9槽，则对于u相绕组来说，可将线圈边3与14组成一个大线圈，4与13组成一个小线圈；2跟15 ，1跟16，分别可以组成一组大、小同心绕组。大小线圈相套形成一个同心式极相组。依次类推，连出各相带、各相绕组，最后把各相带连接成相绕组。根据两相邻槽间的电角度为file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image032.gif=file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image034.gif=15°，各相绕组引出线首端u1、v1、w1应相隔8槽。U相绕组展开图如图51所示。整个电动机的绕组展开图如图52所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image036.jpgfile:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image038.jpg ⑶单相异步电动机单层链式绕组展开图 例3：电容启动单相异步电动机 2p=4，Z=24，工作、启动绕组所占槽数比为2：1 。绘制绕组展开图。 跟画三相异步电动机绕组展开图的方法一样，需要经过几个步骤：① 分极。 ② 分相、分槽 。 ③ 分别将工作、启动绕组连接成线圈组（根据节距的不同选择，可以构成不同的绕组类型，这里要求为链式绕组，采用同一种节距，即6槽）。 分极：每极所占槽数file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image020.gif=file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image022.gif=file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image040.gif槽=6槽。 分相：每极下工作绕组所占槽数为file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image042.gif=4槽；每极下启动绕组所占槽数为file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image044.gif=2槽。 分槽：工作绕组所占槽号为1、2、3、4；7、8、9、10；13、14、15、16；19、20、21、22 。启动绕组所占槽号为5、6；11、12；17、18；23、24 。分极、分相、分槽的情况如下图。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image046.jpg 我们分别用实线和虚线表示工作绕组与启动绕组。根据节距跟电流方向的要求，画出绕组展开图，如图53所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image048.jpg工作绕组为3→9→4→10；14→8→13→7；15→21→16→22；2→20→1→19 。启动绕组为6→24→5→23；18→12→17→11 。 ⑷单相异步单层同心式绕组展开图 照用例3的题目，把绕组端部用同心式连接，从而画出例3的同心式绕组。已知条件是2p=4，Z=24，工作、启动绕组槽数比为2:1 。展开图如图54所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image050.jpg工作绕组为1→10→2→9→3→8→4→7；13→22→14→21→15→20→16→19 。启动绕组为5→12→6→11；17→24→18→23 。 单相电动机单层绕组的分极方法与三相电动机的分极是相似的，同一极下工作绕组的电流方向相同，而启动绕组的电流可同可异（这是因为启动绕组的两个端子可以互换，对电动机只有旋转方向的影响，而无其他不良影响），但是大、小绕组的旋绕方向必须一致，并保证两个启动极相组在同一时刻下的电流方向相同。不同磁极的有效边电流方向相反。这是单相异步电动机的绕组更换指导思路。 7.1.1 单相异步电动机旋转磁场的产生 1．脉动磁场的概念：单相异步电动机的定子绕组系统由工作绕组和启动绕组组成。在三相异步电动机中，旋转磁场是直接由三相绕组产生的，而在单相异步电动机中，工作绕组通入单相交流电，其只会产生脉动磁场，也就是说磁场的方向和强弱都只是在一条直线上变化【当电流在正半周时，磁场方向水平向左，当电流在负半周时，磁场方向水平向右(通过对槽内导线的安培定则可知磁场在槽外的电流环绕方向，其方法是：伸出右手，让大拇指朝着电流流进铁心槽的方向，这时弯曲的四指所指的方向就是当下磁场的方向)】，这样的磁场轴线却固定不变，转子绕组只是与磁场的磁力线作相对平行运动（如图中，左和右），没有与转子绕组形成相对切割运动，所以转子绕组不会产生感应电流。也就是不会旋转。我们把这样的磁场叫做脉动磁场。如图55所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image052.jpg脉动磁场可以认为是由两个大小相等、转速相同、但转向相反的旋转磁场合成的（因为电流跟磁场的方向一秒钟要改变一百次，所以只能这样去理解），合成转矩为0。在脉动磁场的作用下，转子导体因与磁场之间没有相对运动而不产生感应电动势和电流，也就是不存在电磁力的作用，因此转子仍然静止不动，即单相异步电动机没有起动转矩，不能自行起动（但转子可以在得到外力推动的情况下而连续的与脉动磁场形成切割磁力线，惯性的旋转起来，从而得到运行）。 1. 旋转磁场的概念 旋转磁场指具有活动能力的磁场，磁场能够在定子铁心内做弧形移动并循环旋转，是“活”的。在电动机中，磁场能够在定子铁心里面沿着内圆按顺时针或逆时针作高速旋转运动，这样的磁场称为旋转磁场。一个放置位置不动的永磁铁的磁场为静止磁场，而只有方向和强弱可以改变但磁场不会作空间移动的磁场称为脉动磁场。旋转磁场与其他磁场最主要的区别是它具有运动的性质，而其他磁场则没有，如下图所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image054.jpg 下面我们来看看旋转磁场是怎么产生的，如下图。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image056.jpg图56中，比如此电动机为极数为2，极距为8，采用同心式绕组，大线圈的节距为7，那么它的绕组就等效如图57所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image058.jpg如图57所示，大线圈绕组分别是第1槽和第8槽；第9槽和第16槽。我们把1、8，2、7槽之间的同心绕组用一个线圈来代替，同样把9、16，10、15槽之间的同心绕组用一个线圈来代替。整个绕组就等效为如图57所示。可见，铁心内磁场的方向只有向左或向右的变化，即脉动磁场。如果我们在线圈的上下方分别布置一个线圈的话（也就是3、4、5、6槽不用作工作绕组槽，而用作起动绕组槽，11、12、13、14槽也不用作工作绕组槽而改为起动绕组槽；3、4槽与13、14槽组成上方起动绕组线圈，5、6槽与11、12槽组成下方起动绕组线圈），那么铁心中便有两个相互垂直的脉动磁场产生。如图58所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image060.jpg图中上下绕组线圈称为起动绕组，左右绕组称为工作绕组，如果我们给起动绕组与工作绕组加上同相的电源，则铁心中只有上下和左右的脉动磁场，而且磁场的方向在左方和上方的合成转矩与下方和右方的合成转矩之和为零。可见，这种情况是不会产生电磁转矩的。而当我们给工作绕组与起动绕组加上不同相的电源时，铁心中的磁场在左方与上方的变化步调不一致（或者是下方与右方），也就是当一个方向的磁场强度在增加，另一个方向的磁场正好在减小，形成一推一拉的磁场，这样就产生一个移动的和成转矩。同理，根据两个电源不断的变化，铁心中就产生一个旋转的和成转矩，也就是这个转矩会以转轴为圆心，如同一个钟表的秒针一样不停的旋转。这就是旋转磁场。如图59所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image054.jpg由旋转磁场的产生可以看出，工作绕组与起动绕组的电流在相位上必须要相差90电角度，也就是一个绕组的电流在增加到最大的时候，而另外一个绕组的电流刚好减小到零，这一点我们可以借助单位圆的正弦函数形象的描述出来。在单相交流电源中常常用电容器分相，把单相交流电变成相差90电角度的两相交流电，供电原理如图60所示。工作绕组通常用u来表示，而起动绕组用z来表示，即u1—u2,z1—z2 。下面我们用图文形象的表示旋转磁场的产生具体过程。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image062.jpgfile:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image064.jpg从图61中我们可以看到，主绕组的电流比电网的电压及电流落后90电角度，而电容器要充满电压，其电流相位必定要超前电压相位90电角度。再从电容器的电流相位与工作绕组电流相位的比较我们可以看到，电容器的电流相位超前工作绕组的电流相位90电角度。由此我们可以知道，若要使工作绕组的电流相位与起动绕组的电流相位相差90电角度，则只需要在启动绕组的两端串联一个电容器便可以达到目的。通常工作绕组都是用较粗的铜线绕制而成，而起动绕组都是比工作绕组线径要细很多的。下面我用向量图来具体解析工作绕组跟启动绕组在不同电流相位下所产生的和转矩详细过程。 解读步骤：1先弄懂什么叫做向量。2 用向量的概念解析工作绕组与启动绕组在几个不同相位的合成磁场方向及大小。 1 向量的概念 假设有两个人用绳子共同牵拉着一个石头，一个人往前方拉，一个人往右边拉，那么石头到底应该往哪个方向移动呢？如下图。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image066.jpg所谓向量，指的就是一个具有一定方向、一定大小的物理量。图中有两个人在牵拉石头，就是有两个向量，一个是以石头为原点，一定力量大小及方向向前的向量；另外一个是以石头为原点，一定力量及方向向右的向量。我们可以看出，如果只是一个人出力拉，则石头的移动方向是向着那个人的方向，移动的速度及移动量跟牵拉的力量成正比，这就是向量的大小；如果两个人同时出力拉，一个力气大一个力气小，或者是两个人的力气大小相等，那么，石头该往哪一边移动呢？ 其实是这样的→如下图。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image068.jpg 通过图片我们可以看出，两个人合力的大小及方向是以两个向量为平行四边形，以原点为对角线长度的向量；同时根据两个人各出力的大小不同，对角线的大小跟方向都会发生变化。这就是两个向量的加减，在单相异步电动机中，工作绕组的磁场力与启动绕组的磁场力也是以这种方式变化的，由此产生旋转磁场，如下图所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image070.jpg 解读： ① 我们假设工作绕组的电流正好是在负的最大值，根据我们在空间上简化工作绕组跟启动绕组的分布图的第一个图上可以看到，磁场的方向朝右并且达到最大；同时启动绕组的电流为0，没有产生电磁力。 ② 当工作绕组的电流从负的最大逐渐减小时，启动绕组的电流正好从正逐渐增大并且磁场方向向上，工作绕组的电磁力跟启动绕组电磁力的向量和轴线方向逐渐向逆时针旋转。当工作绕组的电流从负的最大值逐渐减小到0时，启动绕组电流正好从0增加到正的最大，向量和的轴线从0旋转到90°，电角度从0增加到file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image072.gif 。从而磁场从0旋转到90°。 ③ 当启动绕组的电流从正的最大逐渐减小时，工作绕组的电流正好从0开始正向增加并且工作绕组的电磁力方向向左；垂直向上的磁场力在逐渐减小，而水平向左的磁场力逐渐增加；两个向量的向量和轴线从上方向左下方逐渐旋转。当启动绕组的电流减小到0时，工作绕组的电流正好增加到正的最大，向量和轴线从90°旋转到180°，也就是电角度增加到file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image074.gif。从而，磁场从0旋转过180°。 ④ 当工作绕组的电流从正的最大逐渐减小时，而启动绕组的电流正好从0开始负向增加并且磁场力垂直向下；水平向左方方向上的磁场力在减小，而垂直向下方向的磁场力在逐渐增加；向量和轴线从水平左方逐渐向垂直下方旋转。当工作绕组的电流减小到0时，启动绕组的电流正好增加到负的最大值，向量和轴线从180°旋转到270°，也就是电角度增加到file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image076.gif。从而，磁场从0旋转过270°。 ⑤ 当启动绕组的电流从负的最大值逐渐减小时，工作绕组的电流正好从0开始负向增加并且磁场力的方向向右；垂直向下的磁场力在逐渐的减小，而水平向右的磁场力逐渐在增加；向量和轴线从垂直下方逐渐向水平右方旋转。当启动绕组的电流从负的最大值减小到0时，工作绕组的电流正好从0增加到负的最大值，向量和轴线从270°旋转到360°，也就是电角度增加到 2file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image074.gif。从而，磁场从0旋转过360°我们可以看到，向量和轴线已经回到了最初的位置，也就是现在磁场已经旋转了一圈，而接下去，磁场将做周期性的循环。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image078.jpg高手支招：在起始位置解析的时候我们可以看出，如果启动绕组在正半周的时候产生的磁场力方向不是朝上方，而是超下方，那么向量和轴线是顺时针的而不是逆时针的；同理，如果工作绕组在负半周的时候产生的磁场力方向不是向右而是向左，那么向量和轴线将不是从0°开始旋转，而是从180°的位置开始顺时针的方向旋转。所以，从这个角度上来说，要实现电动机正、反方向旋转的切换，只要在四个端子原来的接线基础上调换启动或工作绕组的首尾端子即可达到目的。 电动机转子的旋转原理就是：旋转磁场的磁通切割转子绕组，转子绕组产生电流，电流又产生电磁力，结果被旋转磁场给吸住了，随后跟着旋转磁场不断的旋转。在实际的单相异步电动机中，工作绕组与起动绕组是两对嵌在定子铁心中互相垂直的绕组，相邻的线圈边在铁心槽外面呈90度角。我们可以看到两个工作绕组跟两个启动绕组是两两相邻的，然后四个绕组分别向后靠，整体上形成一个“口”字形状。我们可以通过分极、分相解析图片跟实际情况进行比对，就会发现这种规律是很简单的，从而读懂工作绕组跟启动绕组真实的分布情况，这有助于帮助我们在嵌线时能更胸有成竹的施工。如下面的两张图。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image079.jpg file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image081.jpg 7.1.8 单相异步电动机的维修 1. 单相异步电动机的起动形式及电路原理 单相异步电动机的外部绕组引出线通常有四跟，分别为工作绕组u1—u2，起动绕组z1—z2 。但是在电动机的旋转方向不经常改变的情况下，常常把电动机的工作与起动绕组的一个端接做一根线引出来，作为公共端，用字母C表示，这样我们实际看到的引出线就只有三根，即公共端C、工作端M、起动端S 。通常公共端都用黑线或蓝色引出，而工作端用红线引出，起动端用黄线或绿线引出（个别电动机的定义不一样，但名牌上会有标识，使用时注意鉴别）。根据电动机起动方式的不同，电动机可以用电容起动也可以用电阻起动，如图65所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image083.jpg 单相异步电动机通用电路图 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image085.jpgfile:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image087.jpg 电冰箱压缩机采用电阻启动 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image089.jpg 普通洗衣机脱水电动机 根据运行方式的不同，单相异步电动机的运行方式可分为电容启动和电容运行及电容启动、电容运行（也指双电容运行），电容启动运行方式是指电容串联一个离心开关并配合启动绕组把电动机起动，待转速达到一定值时，离心开关在电动机的旋转作用力下自动的断开，切断启动绕组的通路，从而电动机的运行只有工作绕组在工作。电容运行是指电容与启动绕组始终都参与电动机的运行，不会断开。电容启动、电容运行是指启动绕组的一个较小容量的电容始终都与启动绕组串联且参与电动机的运行，而另外一个较大容量的电容与离心开关串联且也接到启动绕组上参与电动机的启动，待电动机转速达到一定的值时，离开关自动断开，把与它串联的电容给分离，从而只有小容量的那个电容始终都参与电动机的启动和运行。我们把小容量的那个电容叫做工作电容，而把较大容量的那个电容叫做启动电容。电容启动、电容运行的电动机其起动转矩较大，适合满载起动的情况下使用，其带负载的能力也较强。它的电路原理如图66所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image091.jpg 单相异步电容启动、电容运行电动机通用电路图 离心开关实物外形如下 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image093.jpgfile:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image095.jpg 通常情况下，我们经常会遇到更换电容器的维修，也有更换绕组后需要给绕组端部重新连接起来的操作。电动机端盖边上通常有一个接线小盒子，上面有六个接线柱，分别接工作绕组、启动绕组、离心开关、工作电容器、启动电容器。如下图。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image097.jpg 这个接线盒看似简单，但是要把供电电源线、工作绕组、启动绕组、离心开关、启动电容、运行电容等12根引线装配成一个正确的电路还是需要具备专业知识才行。下图是常用的电容启动电容运行单相异步电动机的接线盒内与电动机内部具体接线情况，如下图所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image099.jpg通过与实物图对比可看出：工作绕组两个端子引出线是红色的，分别接到接线柱的U1、U2端；启动绕组两个端子引出线是蓝色的，分别接到接线柱的Z1、Z2端；离心开关的两个端子是黑色的，分别接到接线柱的V1、V2端；启动电容器连接到 V2、W1两个接线柱上；工作电容器连接在W1、V1两个接线柱上面；电源线连接到U1、U2两个接线柱上面，这样连接后就形成了下面的电路。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image091.jpg file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image078.jpg高手支招：在建筑跟、木工、矿工、还有其他需要使用到电力及拖动的场合，经常会遇到需要改变电动机旋转方向的情况，这就需要调整接线盒内绕组的接线方法，或者是连接倒顺开关。如下列图片所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image101.jpgfile:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image103.jpg 单相异步电动机的正转和反转控制原理是：从图62中我们可以看到，假如改变起动绕组或者是工作绕组首末端的位置，则合成旋转磁场的旋转方向将改变。实际上，只要任意改变起动绕组(或工作绕组)首端与末端的接线位置（即：首末端调头），即可改变电动机的转向。通常在接线盒中，Z2、W2、U2、U1、V1四个接线柱之间用两个接线金属片，通过金属片水平或者垂直的连接就可以改变电动机的转向。但在这个操作上谨记得不要把电源线接错，否则有可能把电网给短路，电源始终都是接在U1和U2两个端上，这样是比较安全的。假如不用金属片连接，而是用电动机换向开关（也叫万向开关）则可以通过扭动换向开关的旋钮直接操作电动机的正转和反转。如图68所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image105.jpgfile:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image107.jpg 倒顺开关实际外形 图68中可以看到，假如我们把开关的闭合当作1，把开关的断开当作0，那么开关从上往下的接通和断开的规律分别是0101和1010以及0000，也就是正转和反转及停。最下边的开关触点只有在以上四个触点都为0时它才为0，它主要的作用是把电源接通和断开，也就是停止档中，所有的触点都断开。我们可以看到0101和1010是具有调换的作用，也就是左边的两联触点对右边的两联具有二选一的作用，从而把起动绕组的首末端调换。操作方法是:先把接线盒上的连接铁片给取下，然后分别区分出工作绕组跟启动绕组的端子（可以通过看线头上的标识或采用电阻测量法来识别），把四个端子用连接线连接起来引到倒顺开关上并对照电路图对号入座，电源线的连接方法是一端连接U1，另一端经过最下面的电源开关后增加一根增补线再接到U2端子上；当然，最好电源开关是控制火线，这样安全系数会高一些。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image109.jpg 对于三相异步电动机正反转的控制，只需要在供电上任意调换两相绕组（W、U、V相绕组之间任意两相）之间供电的次序就可以实现正、反转切换。在倒顺开关里面的接线方法比单相异步电动机更为简单，也就是：左边三个接线柱作为三相电源输入端，右边三个接线柱接电动机的三个输入端；或者左右两边的接线柱逆过来接也可以。注意，三相异步电动机只有三个输入端，如下图所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image111.jpg 单相异步电动机的正反转控制还可以用三相闸刀式倒顺开关自行接线而成。如下图所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image113.jpg 2.电动机的维修项目 电动机的常见的故障有：绕组断线，绕组匝间短路，绕组局部短路，绕组相间短路，绕组碰壳漏电，轴承缺油运行慢、轴承卡死，运行过热等。单相异步电动机的启动或运行电容容量减小、失效、短路等。根据产生故障的简单到复杂，我们总结了故障速查表，遇到问题可以直接查表，根据先易后难的顺序进行检查并排除故障。下表是单相异步电动机常见故障表。 | 故障现象 | | | | 1.电源不通 2.与转轴有刹车关系的机构出现故障并误刹车 3. 电容器击穿、漏电、失效 4. 轴承与转轴咬死 5.转轴弯曲使转子单边或咬死 6. 轴承孔太松旷，使转子单边或扫膛 7. 端盖装合不到位，使转子与定子圆周不同心 8.主绕组、副绕组开路或烧坏 | 1. 检查电源线、保险丝、插头、导线，开关是否开路并予以修理或更换 2. 检查刹车机构并排除误刹车 3. 更换同规格电容器 4. 分离轴承与转轴，加强润滑并重新装配 5. 校直转轴 6. 更换轴承 7. 重装端盖 8. 修理或更换绕组 | | 1.绕组接线错误 2.定子绕组匝间短路 3.电动机冷却风道有杂物堵塞 4. 轴承与轴配合过紧 5.轴承内润滑油干沽 6.转轴弯曲变形增加负荷 | 1. 改正接线 2. 重换绕组 3.清除杂物，理通风道 4. 用绞刀绞松轴承 5. 清洗轴承，加足润滑油 6.校直转轴 | | 1. 电容器规格不符或容量变小 2. 定子、转子不同心 3. 轴承与转轴配合过紧 4. 转子笼条或端环断裂 5. 主绕组或副绕组中有局部短路 | 1. 调换合格电容器 2. 调整端盖螺钉，使其同心 3. 用绞刀绞松轴承 4. 修理或调换转子 5. 排除短路故障或拆换绕组 | | 1. 电源电压过低 2. 电容器损坏或容量减小 3. 绕组接线错误 4. 绕组有匝间短路 5. 绕组导线过细或匝数过多 6. 电动机负荷过重 | 1. 查明电压过低原因并排除故障 2. 调换同规格电容器 3. 纠正接线错误 4. 修理或拆换短路绕组 5. 按正确参数重换绕组 6. 减轻负荷，使其不超过额定值 | | 1. 定子、转子之间有硬杂物触碰 2. 定子与转子端面未对齐 3. 轴承内径磨损，引起径向跳动，严重时造成转子扫膛 4. 转子轴向移位过大，运转中发生轴向窜动 | 1. 清除杂物 2. 对齐定子、转子端面 3. 更换轴承 4. 增加轴承上垫 | | 1. 连接线或引出线绝缘破损碰壳 2. 定子绕组绝缘老化，与外壳短路 3. 漏电电流过大 4. 电容器漏电 5. 定子绕组局部烧坏碰壳 | 1. 修理连接线或更换引出线 2. 更换定子绕组，重新换新绝缘 3. 加强绝缘，装好保护接地线 4. 更换电容 5. 拆换损坏绕组 | | 1.电容器失效 2.副绕组与电容器接触不良 3.主绕组或副绕组开路或损坏 | 1.更换同规格电容器 2.焊接好接头 3.修复或拆换坏绕组 | | 1.电动机绕组接头接错 2.电容器失效 3.副绕组损坏 4.电容器和副绕组连接线断脱 | 1.纠正接线错误 2.更换同规格电容器 3.修复或更换副绕组 4.焊接连接线 | | 1. 绕组匝间短路 2. 绕组受潮，绝缘性能下降 3. 导线绝缘损坏或碰线 4. 绕组碰壳 5. 主绕组与副绕组间绝缘损坏 | 1.修理或更换短路绕组 2.烘干后重新寖漆 3.修复碰线处或重换导线 4.加强绝缘或重换绕组 5.加强绝缘或重换绕组 | | 1. 转轴与轴承配合过紧 2. 电动机装配不良，气隙不均匀 3. 电动机绕组局部短路 4. 转轴与轴承间空隙较大 5. 转轴弯曲 | 1. 用绞刀绞松轴承 2. 重新装配，调整气隙 3. 修复或更换短路的绕组 4. 更换转轴与轴承 5. 校正轴承 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电动机最常见的两种故障是电容器损坏和绕组局部短路，电容器的损坏可以根据上表初步的进行判断，当我们怀疑电容器损坏时，最直接的判别方法是拆下电容器在机器上的接线，对电容器的电容量进行实际的测量。电容器的测量可以用机械万用表的欧姆档测量，在每次测量电容之前先给电容器的两个脚短路片刻以泄放储存在电容器上的电荷。根据电容器外壳上所标的容量大小，把万用表拨到file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image115.gif10K或file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image115.gif1K档，测量电容的充电电流偏转大小，根据偏转的最大位置读取万用表上的电容档刻度并乘以所在档位的倍率，就可以得到电容器的实际容量。这些检测方法万用表的说明书上都会有详细的说明。或者可以用专门测量电容的电容表进行测量，测量结果更精准。如下图。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image117.jpg 当我们怀疑电动机的绕组断路或者局部短路时，可以把绕组的接线从机器中断开，直接测量绕组的直流电阻值，这种方法只能进行估计的测量，因为电动机的绕组直流电阻很小，如果短路不是很严重，那么它的直流电阻值基本上没有什么变化，测量直流电阻值也就不能作为判断绕组是否短路的依据。通常电动机的外部都引出三个端子，即公共端C、工作端M、起动端S。若是绕组断路的话，测量一次就可以得到结果，如果没有断路，则三次的测量结果应该满足file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image119.gif=file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image121.gif+file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image123.gif，否则绕组一定短路或断路。如果测量得到的结果满足file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image119.gif=file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image121.gif+file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image123.gif，电容也是好的及接线、电网电压、转子转动灵活，但电动机仍不能起动，这种情况证明电动机很有可能绕组局部短路，需要更精准的仪器去测量才能够给电动机的具体故障下结论。如果是绕组局部短路，解决的方法一般都是直接更换整个电动机的线圈绕组，这就需要较多的专业工具材料、熟练的绕组理论知识跟熟练的操作技巧。如果不属于机电专科，一般维修人员只要会做更换绕组之外的维修操作就可以了。 至此，本书对电动机的原理及维修讨论以是尾声，在此也简单的介绍一下电动机的转子绕组。电动机的转子绕组实际上是一个形如果鸟笼的闭合绕组，切割磁力线的绕组实际上是一些铜导条，如图69所示。 file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image125.jpgfile:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image127.jpg转子绕组实际就是一些铜导条，数根导条围成一个鸟笼一样，然后在两边装上短路环，使导条之间构成闭合的回路，并且把整个笼形绕组用铸铝压成圆柱体的转子。当旋转磁场的方向与导条垂直并围绕转子中的导条旋转时，导条便产生感应电流，与旋转磁场产生相互作用力，便随着旋转磁场而转动。
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