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      高壓籠型電動機鑄鋁轉子籠條斷裂的改銅修復

       一般三相交流籠型電動機(不論低壓、高壓)的轉子都采用鑄鋁澆鑄。但鑄鋁轉子的電動機在使用過程中,經常會出現因轉子鋁排熔化甚至斷裂,而出現電動機運行異常的情況,嚴重時會影響生產。不銹鋼分公司能源部1號煉鋼水處理工區多臺水泵就使用高壓籠型電動機來拖動,2007年4月23日其中1臺YKK450-4/220kW電動機就發生定、轉子嚴重損壞的事故,分解后發現鑄鋁轉子有斷排故障。
      1 鋁排斷裂的原因分析
        (1)高壓異步電動機在啟動時,一般都用全電壓啟動,隨著啟動轉矩增大啟動電流亦相應增大,大電流瞬間可使轉子鋁排發熱。高壓電動機頻繁的啟動,容易引起轉子鋁排因發熱而斷裂。
        (2)鑄鋁轉子在制造時,基本上采用離心澆鑄法,硅鋼片槽內空氣難以全部排出,極易造成澆鑄鋁排上有氣孔、收縮等缺陷,使鋁排機械強度降低,會引起轉子鋁排斷裂的故障發生。
        (3)由于運行中的故障,造成定、轉子碰擦,亦會造成轉子鋁排斷裂。
      2 鋁排斷裂的后果
        當發生轉子鋁排斷裂后,電動機啟動力矩減小、啟動困難,運轉時電流不穩定,而且波動越來越大,輸出功率下降,振動值超標,不穩定。當出現以上異,F象后,就需要對電動機進行檢修,否則將造成電動機嚴重損壞。
      3 鋁排斷裂的通常檢修方法
        一般采用更換新鑄鋁轉子和對轉子重新鑄鋁的方法。
      4 鑄鋁轉子改銅的方法
        方法是在80~100℃的溫度下,用化學方法溶解鋁排取下硅鋼片,對硅鋼片整型、疊片。測量鐵芯槽型,按該電動機的相關參數,計算出銅排的截面積并新制作銅排,按銅排面積設計銅端環。槽內空隙部分用鋼楔墊充,硅鋼片加裝銅排及兩端部阻尼環,銅排與銅端環用含銀量為15%的銀焊條焊接。增加中間通風齒壓板和端部齒壓板,與重新鑄鋁轉子相比較,改善了轉子通風條件。轉子組裝不改變磁中心位置,改造后轉子線圈電阻變化不大,不影響修理后電動機的起動力矩。經動平衡校驗小于0.5g,完全符合標準要求。
      5 結論
        用鑄鋁轉子改銅的方法,損壞轉子的硅鋼片可全部利用,改造費用僅為重新鑄鋁轉子的65%左右,工期減少1/2,也縮短了整個電動機的修理時間,修理后的電動機進行了檢測,全部檢測結果都達到國家標準。目前已連續使用1年多,完全滿足生產要求。與鑄鋁轉子相比較,在正常情況下改銅排后轉子斷排的可能性為零。


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