针对初学者和电工电子技术人员的需要，图文并茂，全面介绍了电动机维修必备的各项基本知识和操作技能

详细介绍了各类电动机的绕组结构型式，分布接线，常见故障排除，重绕布线、嵌线、接线等具体操作工艺，以及绕组的重绕计算，电动机修理后的测试方法，帮助读者全面学会电动机各项技能。

第一章电动机基础知识1

第一节电1

一、 电荷的产生1

二、 电压2

三、 电流3

四、 电阻3

五、 电容和电容器4

六、 电阻的串联与并联5

第二节常用电工定律6

一、 欧姆定律6

二、 右手螺旋定则7

三、 左手定则7

四、 右手定则8

五、 交流电的工作原理9

六、 正弦波交流电的周期、频率和角频率9

七、 三相交流电的工作原理10

八、 三相四线制供电线路11

九、 星形接法11

十、 三角形接法12

第三节电动机的分类与型号13

一、 电动机的分类13

二、电动机的型号13

第四节电动机的主要性能及参数14

一、 额定功率及效率14

二、 电压与接法15

三、 额定转速15

四、 温升及绝缘等级15

五、 定额(或工作方式)15

六、 功率因数16

七、 额定频率16

八、 功率因数16

九、 启动电流16

十、 启动转矩16

十一、 最大转矩16

第五节电动机的选择与安装16

一、 电动机容量的选择16

二、 电动机种类的选择17

三、 电动机电压的选择17

四、 电动机转速的选择17

五、 电动机结构形式的选择17

六、 传动方式选择18

七、 电动机的安装与校正18

第二章电动机的拆装与绕组20

第一节电动机绕组20

一、 电动机绕组及线圈20

二、 绕组的连接方式22

第二节电动机的拆卸与安装25

一、 常用工具及材料25

二、 电动机的拆装31

第三节绕组重绕与计算方法及改制35

一、 绕组重绕步骤35

二、 电动机绕组重绕计算45

三、 电动机改制计算49

四、 导线的代换51

第三章三相异步电动机维修54

第一节三相异步电动机的结构及工作原理54

一、 三相异步电动机的结构54

二、 三相交流异步电动机的工作原理56

第二节三相异步电动机的铭牌58

一、 三相异步电动机的铭牌标注58

二、 铭牌上主要内容及意义58

第三节三相电动机的维修项目与常见故障排除62

一、 电动机检修项目62

二、 电动机的故障判断及处理63

三、 三相异步电动机常见故障一览表68

第四章电动机绕组维修70

第一节三相电动机绕组70

一、 三相电动机绕组排布70

二、 极相组的接法73

第二节绕组及线把的绕制方法与步骤78

一、 制作绕线模78

二、 绕制线把工艺和线头的连接81

第三节单层嵌线步骤及方法81

一、 三相单层交叉绕组嵌线81

二、 单层链式绕组的嵌线方法100

三、 三相2极电动机单层绕组的下线方法103

四、 单层同心式绕组的下线方法105

五、 单层同心式双路并联绕组的下线方法108

六、 单层链式绕组嵌线步骤108

第四节双层绕组的下线方法及绕组展开分解图111

一、 三相4极36槽节距18双层叠绕单路连接绕组下线、接线方法111

二、 三相4极36槽节距18双层叠绕2路并联绕组展开分解图122

三、 三相4极36槽节距18双层叠绕4路并联绕组展开分解图及接线方法123

四、 三相4极36槽节距19双层叠绕单路连接绕组下线、接线方法126

五、 三相4极36槽节距19双层叠绕2路并联绕组展开分解图129

六、 三相2极36槽节距113双层叠绕单路连接绕组下线方法130

七、 三相2极36槽节距113双层叠绕2路并联绕线展开分解图135

第五节三相异步电动机转子绕组的修理137

一、 铸铝转子的修理137

二、 绕线转子的修理137

第五章多种电动机绕组展开图及嵌线顺序与接线图表139

第一节单层链式绕组展开图及嵌线顺序图表139

一、 12槽2极单层链式绕组139

二、 12槽4极单层链式绕组140

三、 24槽4极单层链式绕组141

四、 36槽6极单层链式绕组142

第二节单层同心式绕组展开图及嵌线及嵌线顺序图表143

一、 12槽2极单层同心式绕组143

二、 24槽2极单层同心式绕组143

三、 24槽2极单层同心式绕组144

四、 24槽4极单层同心式绕组145

五、 36槽2极单层同心式绕组146

六、 48槽8极单层同心式绕组147

第三节单层交叉式绕组展开图及嵌线顺序图表148

一、 18槽2极单层交叉式绕组148

二、 36槽4极单层交叉式绕组149

三、 36槽4极单层交叉式绕组150

第四节单层同心交叉式绕组展开图及嵌线顺序图表151

一、 18槽2极单层同心交叉式绕组151

二、 36槽4极单层同心交叉式绕组152

第五节单层叠式绕组展开图及嵌线顺序图表154

一、 12槽2极单层叠式绕组154

二、 24槽2极单层叠式绕组155

三、 48槽4极单层叠式绕组156

第六节双层叠式绕组展开图及嵌线顺序图表157

一、 12槽2极双层叠式绕组157

二、 12槽4极双层叠式绕组展开图158

三、 24槽4极双层叠式绕组159

四、 24槽4极双层叠式绕组160

五、 36槽4极双层叠式绕组161

六、 36槽4极双层叠式绕组162

第六章单相电动机维修165

第一节单相异步电动机的结构及原理165

一、 单相异步电动机的结构165

二、 单相异步电动机的工作原理166

三、 单相异步电动机的绕组167

四、 单相异步电动机绕组及嵌线方法167

五、 常用的单相异步电动机定子绕组举例172

第二节单相异步电动机的故障处理与绕组重绕的计算182

一、 单相异步电动机的应用182

二、 单相异步电动机的故障及处理方法182

三、 单相异步电动机的重绕计算184

第三节单相串励电动机189

一、 单相串励电动机的结构及工作原理189

二、 单相串励电动机的电枢绕组常见故障及其处理方法192

第七章直流电动机维修201

第一节电动机用途、分类、结构及原理201

一、 用途与分类201

二、 直流电动机的结构和工作原理202

第二节直流电动机接线图及绕组展开图203

一、直流电动机接线图203

二、 直流电动机绕组展开图204

第三节直流电动机常见故障及检查206

一、 电刷下火花过大206

二、 产生火花的原因及检查方法206

三、 换向器的检修207

四、 电刷的调整方法208

五、 电动机不能启动208

六、 电动机转速不正常208

七、 电枢绕组过热或烧毁208

八、 磁极线圈过热208

九、 电枢振动209

十、 直流电动机的拆装209

第八章小型电动机维修210

第一节微型直流电动机维修210

一、 结构210

二、 直流电动机稳速原理210

三、 电动机常见故障及检修211

第二节罩极式电动机维修213

一、 罩极式电动机的构造原理213

二、 检修213

第三节同步电机维修214

一、 结构特点214

二、 维修214

参考文献216

本书从实用角度出发，结合作者多年来的维修经验，全面介绍了电动机的基本知识和各类型电动机的维修技术。书中详细讲述了三相异步电动机的基本结构、工作原理、使用维护、控制电路、故障原因及处理，各种维修工具与仪表，电动机绕组结构特点、绕组展开图与接线图的画法，绕组重绕修理、嵌线规律与工艺、修后检测与试验，列举了许多维修范例；同时也对工具及测试仪器和机电维修与故障诊断技巧进行了重点说明。书中所讲解的内容，都是从生产实践中提炼出来的，以帮助读者尽快掌握电动机的维修技能。

本书可供电机使用和维修工及相关技术人员阅读；电机设计和制造部门的工程技术人员及职校、技校相关专业师生也可参阅；也是初学者的入门教材。

王桂英，嘉峰机械厂技校，技师，在工厂从事电气维修工作多年，工作期间，多项工艺改进受到工厂表扬。兼任技校电气工程有关专业教学工作，为企业培训了多批技术人才，具有丰富的培训经验，熟知现场技术操作技术，并利用业余时间，教学结合，撰写了多部电工电子实用技术书籍。

本书从实用角度出发，结合最新的职业标准和规范，对维修电工应掌握的基础知识和实际操作技能进行了全面的介绍，书中还兼顾新技术、新电气设备的应用，结合应用实例进行了详细的说明。全书主要内容包括：电气图的识读和常用电工工具与材料、常用的低压电器，直流电动机、单相异步电动机、三相异步电动机、伺服电机控制电路与电气设备故障检修方法，机床电气线路检修，常用电子电路与电力半导体器件，直流电机调速电路与调速器的应用，PLC的知识及部分机床电气控制电路和改造程序。

本书可供电气技术人员、电气工人、维修电工人员、工厂及农村电工以及电气爱好者阅读，也可供再就业培训、职业高职高专和中等教育以及维修短训班作教材使用。

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全书由张伯虎主编，施芳雅、刘杰任副主编，参加本书编写的人员还有陈荣、付张建、路莲峰、李纪路、吕殿臣、李双喜、梁建成、刘明禹， 全书由张伯虎审核。

由于水平所限，书中不足之处难免，恳请广大读者批评指正。

编者

第一章维修电工基础知识1

第一节电气图的识读1

一、电气图的组成1

二、电气常用图形符号和文字符号2

三、电气图的基本表示方法8

四、识读电气图的基本要求和步骤11

第二节常用电工工具与材料12

一、维修电工常用工具12

二、 维修电工常用仪表16

三、电工常用材料24

第三节电磁控制与电器分类26

一、电磁机构26

二、电器的触点和电弧26

三、电器的分类27

第四节常用的低压电器28

一、熔断器28

二、刀开头 30

三、断路器32

四、接触器34

五、中间继电器39

六、热继电器41

七、时间继电器42

八、按钮44

九、行程开关46

第五节其他电器47

一、电磁铁47

二、 凸轮控制器49

三、频敏变阻器50

四、变压器51

第二章电动机及故障维修56

第一节直流电动机56

一、用途与分类56

二、直流电动机常见故障及检查58

第二节单相异步电动机63

一、单相异步电动机的用途和特点63

二、电容分相式单相异步电动机63

第三节三相异步电动机64

一、三相异步电动机的构造64

二、三相交流异步电动机的工作原理65

第四节伺服电动机69

一、交流伺服电动机69

二、直流伺服电动机71

三、步进电动机72

第三章电机拖动控制线路与电气设备检修75

第一节三相异步电动机单向启动控制75

一、三相异步电动机单向启动控制75

二、故障分析76

第二节三相异步电动机正反转控制77

一、接触器联锁的正反转控制77

二、按钮联锁的正反转控制 78

三、接触器、按钮双重联锁的正反转控制79

第三节三相异步电动机顺序启动和停止控制79

一、两台电动机的顺序启动控制79

二、两台电动机顺序停止控制80

第四节三相异步电动机位置控制81

一、限位控制81

二、自动循环控制81

第五节三相异步电动机△降压启动控制81

一、手动控制△减压启动82

二、自动控制△减压启动控制82

第六节三相异步电动机制动控制83

一、能耗制动控制83

二、反接制动控制85

第七节电气设备故障检修方法87

一、直观法87

二、测量电压法88

第八节电气设备检修经验95

一、区别易坏部位和不易坏部位95

二、利用人体感官检查电气故障96

三、牢记基本电路及机电联锁的关系97

四、造成疑难故障的原因97

第四章机床电气线路检修98

第一节X62W型万能铣床电气线路的分析98

一、主电路98

二、控制电路98

三、电气元件明细表101

第二节X62W型万能铣床电气线路检修102

一、主轴的制动故障检修102

二、继电器的检修103

三、电缆的故障检修104

四、故障处理措施105

第三节Z3040型摇臂钻床电气线路检修105

一、主要结构及运动形式105

二、电力拖动形式及控制要求105

三、电气控制线路分析106

第四节T68型卧式镗床电气线路检修108

一、工作原理108

二、电气元件明细表110

三、故障分析110

第五章实用电子电路与电子器件112

第一节模拟电路基础112

一、二极管112

二、三极管114

三、单管基本放大电路118

四、单相整流电路120

五、滤波电路122

六、稳压电路及集成稳压器123

七、集成运算放大电路的应用126

第二节逻辑电路基础130

一、逻辑电路简介130

二、基本逻辑门电路131

三、集成触发器135

四、编码器和译码器137

五、寄存器和计数器138

六、编码器、译码器、七段字形显示器的性能和使用方法141

七、数字集成电路综合应用 141

第三节电力半导体器件143

一、晶闸管143

二、双向晶闸管147

三、门极可关断晶闸管148

四、电力晶体管149

五、电力场效应晶体管151

六、绝缘栅双极型晶体管152

七、电力电子器件的选用和保护153

第六章典型电路应用与自动调速系统154

第一节开环直流电动机调速电路154

一、简介154

二、电路原理图分析154

第二节KLC系列大功率直流调速器156

一、简介156

二、电路原理图分析159

三、故障处理167

第三节40V/4A步进电动机驱动器电路167

一、简介167

二、电路原理图分析168

第四节变频调速原理171

一、简介171

二、输出波形的形成173

三、变频器的组成与参数设置173

四、三种控制方式的变频器特性比较175

第五节变频器电路图176

一、简介176

二、电路原理图分析177

第六节认识自动控制系统183

一、自动控制技术中常用的一些术语184

二、自动控制系统的类型184

三、开环控制系统与闭环控制系统185

四、自动控制系统的基本组成186

第七节自动调速系统187

一、单闭环有差调速系统 187

二、转速负反馈无静差调速系统 189

三、转速、电流双闭环调速系统 189

四、双闭环系统的调试要点190

第七章可编程序控制器（PLC）应用入门191

第一节PLC的原理191

一、PLC的特点191

二、PLC的厂家及应用191

三、PLC的构成192

四、PLC与低压电器控制的区别194

五、PLC的原理195

六、CPU的特点和技术规范198

第二节西门子S7200PLC元件介绍202

一、元件简介202

二、元件功能介绍202

第三节西门子S7200PLC的基本指令及举例204

一、基本指令及示例204

二、定时器210

三、计数器211

四、比较指令214

第四节西门子S7200PLC指令简介及指令表215

一、数据处理指令215

二、算术运算指令218

三、逻辑运算指令219

四、数据类型转换指令222

五、 S7200PLC[CPU（V121）]指令系统表223

六、CPU224外围典型接线图226

第五节用PLC改造继电器控制线路227

一、模拟继电器控制系统的编程方法227

二、梯形图仿真继电器控制电路227

三、Z3050型摇臂钻床的PLC改造229

四、T68型镗床的PLC改造233

五、X62W型万能铣床的PLC改造237

六、西门子222PLC电路原理图241