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這是一個關(guān)于三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)PPT素材,這節(jié)課主要是了解1 三相異步電動機(jī)的概述,2 三相異步電動機(jī)的構(gòu)造,3 三相異步電動機(jī)的工作原理,4 三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和極數(shù),5 三相異步電動機(jī)的銘牌數(shù)據(jù),6 三相異步電動機(jī) 的選擇,7 三相異步電動機(jī) 的安裝與使用,8 三相異步電動機(jī)的維護(hù)與保養(yǎng),9 三相異步電動機(jī) 的常見故障及處理方法等等介紹。作 電動機(jī)運(yùn)行的三相異步電機(jī)。三相異步電動機(jī) 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速低于旋轉(zhuǎn) 磁場的轉(zhuǎn)速, 轉(zhuǎn)子繞組因與磁場間存在著相對運(yùn)動而產(chǎn)生 電動勢和電流,并與磁場相互作用產(chǎn)生 電磁轉(zhuǎn)矩,實(shí)現(xiàn)能量變換。與單相異步電動機(jī)相比,三相異步電動機(jī)運(yùn)行性能好,并可節(jié)省各種材料。按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同,三相 異步電動機(jī)可分為籠式和繞線式兩種。籠式轉(zhuǎn)子的異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、重量輕、價格便宜,得到了廣泛的應(yīng)用,其主要缺點(diǎn)是調(diào)速困難。繞線式三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子和 定子一樣也設(shè)置了三相 繞組并通過滑環(huán)、電刷與外部變阻器連接。調(diào)節(jié)變阻器電阻可以改善電動機(jī)的起動性能和調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速,歡迎點(diǎn)擊下載三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)PPT素材哦。
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三相異步電動機(jī)的構(gòu)造
三相異步電動機(jī)的種類很多,但各類三相異步電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)是相同的,它們都由定子和轉(zhuǎn)子這兩大基本部分組成,在定子和轉(zhuǎn)子之間具有一定的氣隙。此外,還有端蓋、軸承、接線盒、吊環(huán)等其他附件,如圖1所示。
1.定子部分
定子是用來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的。三相電動機(jī)的定子一般由外殼、定子鐵心、定子繞組等部分組成。
(1)外殼
三相電動機(jī)外殼包括機(jī)座、端蓋、軸承蓋、接線盒及吊環(huán)等部件。
機(jī)座:鑄鐵或鑄鋼澆鑄成型,它的作用是保護(hù)和固定三相電動機(jī)的定子繞組。中、小型三相電動機(jī)的機(jī)座還有兩個端蓋支承著轉(zhuǎn)子,它是三相電動機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)的重要組成部分。通常,機(jī)座的外表要求散熱性能好,所以一般都鑄有散熱片。
(2)定子鐵心
異步電動機(jī)定子鐵心是電動機(jī)磁路的一部分,由0.35mm~0.5mm厚表面涂有絕緣漆的薄硅鋼片疊壓而成,如圖所示。由于硅鋼片較薄而且片與片之間是絕緣的,所以減少了由于交變磁通通過而引起的鐵心渦流損耗。鐵心內(nèi)圓有均勻分布的槽口,用來嵌放定子繞圈。
(3)定子繞組
定子繞組是三相電動機(jī)的電路部分,三相電動機(jī)有三相繞組,通入三相對稱電流時,就會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。三相繞組由三個彼此獨(dú)立的繞組組成,且每個繞組又由若干線圈連接而成。每個繞組即為一相,每個繞組在空間相差120°電角度。線圈由絕緣銅導(dǎo)線或絕緣鋁導(dǎo)線繞制。中、小型三相電動機(jī)多采用圓漆包線,大、中型三相電動機(jī)的定子線圈則用較大截面的絕緣扁銅線或扁鋁線繞制后,再按一定規(guī)律嵌入定子鐵心槽內(nèi)。定子三相繞組的六個出線端都引至接線盒上,首端分別標(biāo)為U1, V1, W1 ,末端分別標(biāo)為U2, V2, W2 。這六個出線端在接線盒里的排列如圖所示,可以接成星形或三角形。
2.轉(zhuǎn)子部分
(1)轉(zhuǎn)子鐵心
是用0.5mm厚的硅鋼片疊壓而成,套在轉(zhuǎn)軸上,作用和定子鐵心相同,一方面作為電動機(jī)磁路的一部分,一方面用來安放轉(zhuǎn)子繞組。
(2)轉(zhuǎn)子繞組
異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組分為繞線形與籠形兩種,由此分為繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)與籠形異步電動機(jī)。
① 繞線形繞組
與定子繞組一樣也是一個三相繞組,一般接成星形,三相引出線分別接到轉(zhuǎn)軸上的三個與轉(zhuǎn)軸絕緣的集電環(huán)上,通過電刷裝置與外電路相連,這就有可能在轉(zhuǎn)子電路中串接電阻或電動勢以改善電動機(jī)的運(yùn)行性能,見右圖。
② 轉(zhuǎn)子繞組
在轉(zhuǎn)子鐵心的每一個槽中插入一根銅條,在銅條兩端各用一個銅環(huán)(稱為端環(huán))把導(dǎo)條連接起來,稱為銅排轉(zhuǎn)子,如圖(a)所示。也可用鑄鋁的方法,把轉(zhuǎn)子導(dǎo)條和端環(huán)風(fēng)扇葉片用鋁液一次澆鑄而成,稱為鑄鋁轉(zhuǎn)子,如圖(b)所示。100kW以下的異步電動機(jī)一般采用鑄鋁轉(zhuǎn)子。
3.其他部分
其他部分包括端蓋、風(fēng)扇等。端蓋除了起防護(hù)作用外,在端蓋上還裝有軸承,用以支撐轉(zhuǎn)子軸。風(fēng)扇則用來通風(fēng)冷卻電動機(jī)。三相異步電動機(jī)的定子與轉(zhuǎn)子之間的空氣隙,一般僅為0.2mm~1.5mm。氣隙太大,電動機(jī)運(yùn)行時的功率因數(shù)降低;氣隙太小,使裝配困難,運(yùn)行不可靠,高次諧波磁場增強(qiáng),從而使附加損耗增加以及使啟動性能變差。
三相異步電動機(jī)的基本原理
基本原理——在定子繞組中,通入三相交流電所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子繞組中的感應(yīng)電流相互作用產(chǎn)生的電磁力形成電磁轉(zhuǎn)矩,驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,從而使電動機(jī)工作。
1.三相交流電機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場
三相異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子之所以會旋轉(zhuǎn)、實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換,是因?yàn)檗D(zhuǎn)子氣隙內(nèi)有一個旋轉(zhuǎn)磁場。下面來討論旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生。
如圖所示,U1U2, V1V2, W1W2為三相定子繞組,在空間彼此相隔120°,接成Y形。三相繞組的首端U1, V1, W1接在三相對稱電源上,有三相對稱電流通過三相繞組。設(shè)電源的相序?yàn)閁, V, W, 的初相角為零,如波形圖所示。
設(shè)
為了分析方便,假設(shè)電流為正值時,在繞組中從始端流向末端,電流為負(fù)值時,在繞組中從末端流向首端。
當(dāng) 的瞬間, =0, 為負(fù)值, 為正值,根據(jù)”右手螺旋定則”,三相電流所產(chǎn)生的磁場疊加的結(jié)果,便形成一個合成磁場,如圖所示,可見此時的合成磁場是一對磁極(即二極),右邊是N極,左邊是S極。
空間120度 對稱分布的三相繞組通過三相對稱的交流電流時,產(chǎn)生的合成磁場為極對數(shù)p=1的空間旋轉(zhuǎn)磁場,每電源周期旋轉(zhuǎn)一周,即兩個極距;
·某相繞組中電流達(dá)到最大值時,磁極軸線恰好旋轉(zhuǎn)到該相繞組軸線上。
原理:定子旋轉(zhuǎn)磁場以速度n0切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體感生電動勢(發(fā)電機(jī)右手定則),在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中形成電流,使導(dǎo)體受電磁力作用形成電磁轉(zhuǎn)矩,推動轉(zhuǎn)子以轉(zhuǎn)速n順n0方向旋轉(zhuǎn)(電動機(jī)左手定則),并從軸上輸出一定大小的機(jī)械功率。(n不能等于n0)特點(diǎn):·電動機(jī)內(nèi)必須有一個以n0旋轉(zhuǎn)的磁場。-實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的前提;電動運(yùn)行時n恒不等于n0(異步)-必要條件n<n0; 建立轉(zhuǎn)矩的電流由感應(yīng)產(chǎn)生。-感應(yīng)名稱的來源。
流過電流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在磁場中要受到電磁力作用,力F的方向可用左手定則確定,如上圖所示。電磁力作用于轉(zhuǎn)子導(dǎo)體上,對轉(zhuǎn)軸形成電磁轉(zhuǎn)矩,使轉(zhuǎn)子按照旋轉(zhuǎn)磁場的方向旋轉(zhuǎn)起來,轉(zhuǎn)速為n。
三相電動機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n始終不會加速到旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速n1。因?yàn)橹挥羞@樣,轉(zhuǎn)繞組與旋轉(zhuǎn)磁場之間才會有相對運(yùn)動而切割磁力線,轉(zhuǎn)子繞組導(dǎo)體中才能產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和電流,從而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,使轉(zhuǎn)子按照旋轉(zhuǎn)磁場的方向繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。由此可見 ,且 ,是異步電動機(jī)工作的必要條件,“異步”的名稱也由此而來。
一、三相異步電動機(jī)的極數(shù)
二、三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速
電動機(jī)的轉(zhuǎn)速是與旋轉(zhuǎn)磁場有關(guān)的。而磁場極數(shù)不同則磁場的轉(zhuǎn)速就不同,在一對磁極的情況下,交流電經(jīng)歷一個周期磁場恰好在空間轉(zhuǎn)過一圈,若定子電流的頻率為f1,旋轉(zhuǎn)磁場在每分鐘將轉(zhuǎn)過60f1 周。
三相異步電動機(jī)的安裝與使用
1.三相異步電動機(jī)的安裝
2.三相異步電動機(jī)電氣部分的接線
3.三相異步電動機(jī)電氣部分的使用注意事項(xiàng)
1.三相異步電動機(jī)的安裝
包括電動機(jī)基礎(chǔ)的制作和電動機(jī)的安裝。
電動機(jī)基礎(chǔ)的制作:選好安裝地點(diǎn)(在干燥、防雨、通風(fēng)散熱條件好、便于操作、維護(hù)、檢修的地方),確定好基礎(chǔ)形式(永久性、流動性和臨時性3種),根據(jù)實(shí)際需要來選擇。
電動機(jī)一定要固定牢固,不能松動。
電動機(jī)的固定與接線
2.三相異步電動機(jī)電氣部分的接線
定子繞組由三相對稱繞組構(gòu)成:
首端(U1、V1、W1),尾端(U2、V2、W2)。
用交流電源和萬用表判斷繞組的首尾端的方法
① 用萬用表判斷同一相繞組的兩個線頭。
萬用表表筆不動,另一支表筆依次接其他5個線頭,若阻值很小,則表明此時兩支表筆接的兩個線頭同屬同一相繞組。
同理……
第1個繞組——l、4,第2個繞組——2、5,第3個繞組——3、6。
②用萬用表的交流電壓擋測繞組的聯(lián)接1
前提:指定2端為首端,1、4端接萬用表的交流電壓擋
②用萬用表的交流電壓擋測繞組的聯(lián)接2
前提:指定2端為首端, 3、6端接萬用表的交流電壓擋
3.三相異步電動機(jī)電氣部分的使用注意事項(xiàng)
①實(shí)際負(fù)載配套要按銘牌所載電壓、頻率、功率、轉(zhuǎn)速等規(guī)格使用。
② 經(jīng)常進(jìn)行外部機(jī)械檢查,注意檢查各部件是否完好、螺絲是否松動及軸承的潤滑情況。
③ 使用前要用500V兆歐表檢查電動機(jī)的絕緣情況,絕緣電阻值大于0.5M后方能使用,低于0.5M時要作烘干處理,電動機(jī)應(yīng)在70℃~80℃下烘7h~8h。
異步電動機(jī)常見故障及處理方法
1.簡述三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)。
2.三相異步電動機(jī)接通電源后,如果轉(zhuǎn)軸受阻而長時間不能啟動旋轉(zhuǎn),會有何后果?
3.異步電動機(jī)長時間過負(fù)載運(yùn)行時,為什么會造成電動機(jī)過熱?
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