客运索道直流主电机的维护与保养

摘 要：直流电机以其优异的调速性能与稳定性，在客运索道得到了广泛的应用，做好直流电机的维护及保养对保证客运索道的安全运行至关重要，本文结合作者多年维护客运索道直流主电机的实践经验，从日常维护及管理等方面浅谈了直流电机维护中的一些经验体会。

关键词： 直流电机 通风冷却 绝缘电阻 碳刷 换向器 维护保养

近年来，随着交流变频技术的高速发展，交流电机在各行各业得到了广泛运用。但是直流电机由于它具有优良的调速特性，调速平滑、方便，过载能力大，能承受频繁的冲击负载，能实现频繁的无级快速起动、制动和反转，完全能满足客运索道自动化控制的运行要求，因而直流电机在客运索道电力拖动中得以广泛运用。直流电机作为将电能转化为索道运转机械能的关键部件，它的可靠运行直接关系到索道的安全运行，因此如何做好主电机的日常维护保养及管理，保证主电机使用的安全性、可靠性、及延长其使用寿命，对降低索道故障率、防止索道事故及增强索道节能降耗起到重要作用。

一、直流电机新装或长期闲置后投入运行前的检查

电机在启箱安装后投入运行前或经长期搁置，重新投入运行前，须作下列检查准备工作：

1. 绝缘电阻的测量。用500V 兆欧表测量绕组对机壳的绝缘电阻，新装电机如小于1MΩ 则必须进行干燥处理。长期搁置重新投入运转使用的旧电机不应小于0.5MΩ。若检测绕组对外壳短路，立即返厂维修后经检测正常才能重新安装使用。

2. 检查电刷压力是否正常均匀（一般压力应为150200 克 / 厘米2），刷握的固定是否可靠，电刷在刷握内是否太紧或太松，及其与换向器的接触是否良好（接触面积应不小于75%）。

3. 用手转动电枢，检查是否阻塞或在转动时是否有撞击或磨擦之声。

4. 用压缩空气吹净附着于电机内外各部的灰尘、泥垢及去除不属于电机的任何物件。

5. 检查接地装置是否良好，各接线是否正确牢固。

6. 检查冷却风机进风方向是否正确，如果相反应调换任意两相电源相序。

二、直流电机的日常维护

重视直流电机的通风冷却。电机的绝缘是影响电机使用寿命的主要因素之一，导致绝缘下降的最主要原因是因高温、潮湿引起的热老化。电机的运行过程就是能量的转换过程，在转换中有一部分能量转化成机械能驱动索道运行，而另一部分能量则变成热能，因此电机工作时会达到很高的温度，长期高温运行最终导致电机绝缘下降，引起电枢短路等电气故障，甚至结束电机的使用寿命，因此良好的通风冷却是降低主电机运行中的温度、延长电机使用寿命的重要方法。拂云阁索道主电机为75kW 直流电机。为降低主电机温度我们做了以下措施：

1. 保证主电机机房内的空气对流。

2. 加强主电机风机滤网巡视，正常情况一月一换，发现粉尘附着增多立即更换。

3. 加强对主电机温度的测量，每天每隔两小时测量一次，并做记录。经过以上措施，主电机最高温度不超过40℃。

三、直流电机的换向装置

直流电机的换向不良，不但严重影响直流电机的正常工作，还会危及直流电机的安全，造成大的经济损失。直流电机换向不良的征象很多, 也很复杂, 但主要表现在：换向火花增大、换向器表面烧伤及氧化膜被破坏、电刷镜面出现异常现象等。为了保持直流电机良好的换向性能，对碳刷和换向器的维护保养是必不可少的，直流电机的电刷和换向器的连接属于滑动接触、保持良好的滑动接触．才可能有良好的换向。

1. 碳刷的检查与维护

a. 检查碳刷辫螺丝是否紧固，确保碳刷辫不接触到电机内部非绝缘部分；检查碳刷能否在刷握内自由移动，弹簧的位置必须正确、功能正常。

b. 检查碳刷表面及长度，电刷磨损至离最低刻度线距离小于2 毫米或碎裂时，应更换牌号、尺寸规格都相同的电刷，新电刷装配好后应研磨光滑，保证与换向器表面有80％左右的接触面。研磨电刷的接触面时，般采用0 号砂布，砂布的宽度等于换向器的长度，砂布应能将整个换向器表面包住，再用橡皮胶布或胶带将砂布固定在换向器上，将待研磨的电刷放入刷握内，然后按电动机旋转的方向转动电枢，即可进行研磨。电刷研磨后用压缩空气作清洁处理，再使电动机作空载运转，然后以轻负载运转2 小时后，方可投入正常运行。

2. 换向器的检查与维护

（1）换向器应是呈正圆柱形光洁的表面，不应有机械损伤和烧焦的痕迹。

（2）换向器在负载下经长期无火花运转后，在表面产生一层暗褐色、有光泽的坚硬薄膜，这是正常现象，它能保护换向器的磨损，这层薄膜必须加以保持，不能用砂布磨擦，不能使用任何液体溶剂，它们会造成换向器表面、云母、玻璃无纬带等材料的烧蚀，工业酒精也应尽量避免使用。云谷老索道在2000 年前使用的三菱电机就因为每月用工业酒精擦拭一次，导致氧化膜破坏，使换向火花增大，换向器表面经常出现斑点及烧痕。

（3）若换向器表面出现粗糙、烧焦等现象时可用“0”号砂布在旋转着的换向器表面上进行细致研磨。若换向器表面出现过于粗糙不平、不圆或有部份凹进现象时应将换向器进行车削，经车削后，发现云母片有凸出现象，应以铣刀将云母片铣成1-1.5mm 的凹槽。换向器车削或云母片下刻时，须防止铜屑、灰尘侵入电枢内部，因而要将电枢线圈端部及接头片覆盖。加工完毕后，用压缩空气作清洁处理。对电机轴承的润滑即要保证滚动轴承足够润滑，也不能加入太多的润滑脂，否则运行过程中会由于轴承发热而导致润滑脂膨胀溢出，如果不慎溅到绕组或换向器上，将会造成严重的后果。润滑时，防止过度加油，特别是对测速电机侧油嘴加油时如果压力过大，就有可能使润滑油挤入测速电机，污染测速电机的碳刷和整流子，导致导电性能不良，就可能引发超速、实际偏差等故障。

四、直流电机的管理

1. 定期检查与维护制度

定期检查和维护可以降低电机的故障维护费用并保持电机的良好运行状态。表1 是一个直流电机的定期维护计划表，也可以根据直流电机的实际运行情况和工况条件适当修改。

表一：

2. 建立专业技术档案

建立每台电机的专业技术档案，了解和掌握每台电机过去与现在的运行状况，对电机进行有“个性”的动态管理。专业技术档案包括：新电机在投运前的安装记录；电机型号及参数；电刷型号及数量；刷握型号及数量；通风、冷却、润滑系统的设备型号及各参数；投运以来完好情况；定期检查、测量的各种数据和结果；电机历次发生的故障及其原因分析、处理过程与处理后的效果；在大修和中修时检查电机调整记录及处理了哪些问题等等。根据技术档案可了解每一台电机的运行历史和各阶段的技术性能状况。

3. 提高作业人员素质

为了提高值班电工的维修技能，淡季时定期举办各种形式的培训班，学习直流电动机内部结构、工作原理、检修技术和维护规程，提高值班电工技术素质。为更好地维护好设备，为保证设备安全运行打下坚实的基础。