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异步电动机课件

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异步电动机课件的内容简介:

模块六异步电动机
项目1异步电动机的结构与选型
项目2异步电动机的拆卸与组装
项目3异步电动机的运行与维护
项目4异步电动机的性能检测及故障维修
项目5异步电动机实训
模块六异步电动机
电动机是一种根据电磁原理把电能转换为机械能的设备。按电动机所用电源的种类分为交流电动机和直流电动机两种。交流电动机有三相交流电动机和单相交流电动机之分,它们分别又有异步电动机和同步电动机之分。
在所有电机中,三相异步感应电动机具有结构简单、价格低廉、运行可靠、使用维护方便等优点,在工农业生产中得到了广泛的应用。三相异步感应电动机按转子又可分为鼠笼型和绕线型两种,其中三相鼠笼异步电动机应用最广泛。据统计,我国三相鼠笼型异步感应电动机容量约占电动机总容量的85%以上。本模块主要介绍三相鼠笼异步电动机的知识。且本书以后的模块中,若无特殊说明,异步电动机均指三相鼠笼型异步感应电动机。

模块六异步电动机
学习本模块主要是为了掌握以下内容:
1.异步电动机的结构与选型
2.异步电动机的拆却与组装
3.异步电动机的运行与维护
4.异步电动机的检刚及故障维修

项目1异步电动机的结构与选型
三相鼠笼异步电动机主要有两个基本组成部分,即定子(固定部分)和转子(转动部分)。图6-1为三相鼠笼式异步电动机结构图。
定子和转子彼此由空气隙隔开,为了增强磁场,空气隙尽可能小,一般为0.3~1.5mm。电动机容量越大,气隙就越大。
一、转子
转子是电动机的旋转部分,它的作用是输出机械转矩。转子主要由转子铁芯、转子绕组和转轴三部分组成。三相异步电动机的转子根据构造不同,分为鼠笼式和绕线式两种形式。
转子铁芯是电动机磁路的一部分,由厚度为0.5mm
项目1异步电动机的结构与选型
相互绝缘的硅钢片叠压成圆柱形而成。在其外圆表面冲有均匀分布的平行槽,槽内用来嵌放转子绕组。三相鼠笼式异步电动机(图6-1)因其转子形状看似鼠笼而得名。小型笼形异步电动机常用的转子铁芯槽形如图6-2所示,其中图6-2(a)为平行槽,可改善电动机的启动性能;图6-2(b)为平行齿,由于模具加工方便,使用较普遍;图6-2(c)为闭口槽,具有磁通波形较好、杂散损耗较小、效率高、温升低等优点,但其漏抗较大,使功率因数、启动转矩和最大转矩下降;图6-2(d)为双笼槽,其优点是启动性能好,通过改变上笼和下笼的几何尺寸或材料,便可得到所需的机械特性。

二、定子
定子是用来产生旋转磁场的。三相异步电动机的定子主要由机座和装在机座内的圆筒形定子铁芯及铁芯上的定子绕组三部分组成。机座是由铸铁或铸钢组成,在机座内装有定子铁芯,铁芯是由互相绝缘的硅钢片叠成。铁芯的内圆周表面冲有均匀分布的平行槽,在槽中放置了对称的三相绕组。
1.定子铁芯
定子铁芯是电动机磁路的一部分,由相互绝缘的厚度为0.5mm的硅钢片叠压而成。定子硅钢片的内圆上冲有均匀分布的槽,槽内嵌放定子绕组,其槽可分为半闭口、半开口、开口等形式,如图6-3所示。
半闭口槽的优点是电动机的效率和功率因数较高.


项目1异步电动机的结构与选型
绝缘和嵌线较困难,一般用于低压小型异步电动机采用圆导线的散嵌绕组;半开口槽用于低压中型异步电动机采用分片的成型绕组;开口槽用于高压大中型异步电动机的成型绕组,由于绕组事先包扎好绝缘并经过绝缘处理,这样嵌线方便,绝缘可靠。
2.定子绕组
定子绕组是电动机的电路部分,由三相对称绕组组成。绕组采用聚醋漆包圆铜线或双玻璃丝包扁铜线绕制,按照一定的空间角度依次嵌入定子铁芯槽内,绕组与铁芯之间垫放绝缘材料,使其具有良好的绝缘性能。
1)三相异步电动机的定子绕组
项目1异步电动机的结构与选型
国家标准规定,U1,V1,W1表示各项绕组的始端,U2,V2,W2表示末端。旧标准用D1、D2、D3、D4、D5、D6表示绕组的始末端。三相异步电动机定子绕组在机座接线盒内的接线次序如图6-4所示。
2)定子绕组有星形和三角形两种接法
为了便于接线,将三相绕组的六个出线端引到接线盒中。若把U2、V2、W2接在一起,U1、V1、W1,分别接到电源的L1、L2、L3各相上,电动机就为星形接法,如图6-4(a)所示。如把U1,和W2、V1,和U2、W1和V2接在一起,再从
三个连接端处分别接到电源L1、L2、L3各相上,就是三角形接法,如图6-4(b)所示。

项目1异步电动机的结构与选型
3.机座
机座是电动机磁路的一部分,主要用于支撑定子铁芯和固定端盖。中小型异步电动机一般采用铸铁机座,大型电动机机座都采用钢板焊成。根据电动机冷却方式的不同,采用不同的机座形式。Y系列(1P44)封闭式电动机,在机座表面铸有散热筋片来增大散热面积;Y系列(1P23)防护式电动机,机座表面没有散热筋片,而在机座两侧开有通风孔;Y2系列(1P54)封闭式电动机,机座表面散热筋片采用水平、垂直平行分布形式,具有提高电动机表面质量、增加机座散热能力、改善铸件生产条件及提高生产效率等优点;Y2系列(1P54)采用了H63-112铝合金机座具有重量轻、强度高、冷却面积大及散热性好等优点,适应了电动机的出口需要。

项目1异步电动机的结构与选型
三、异步电动机的铭牌
每台异步电动机的机座上都装有一块铭牌,标明电动机的型号、额定值和有关技术数据。按铭牌所规定的额定值和工作条件运行,叫做额定运行方式。
1.异步电动机的型号
产品型号是为了简化技术条件对产品名称、规格、形式等的叙述而引人的一种代号,我国现用汉语拼音大写字母、国际通用符号和阿拉伯数字。电动机产品型号举例如下:在Y355m2-4中Y表示异步电动机,355m2-4表示中心高
355mm、中机座、2号铁芯长、4极。
2.异步电动机的额定值
项目1异步电动机的结构与选型量所规定的数值。
.额定功率。电动机的额定功率是指轴上输出的机械功率,单位为W或kW。
.额定电压。额定电压是指电动机在额定运行时电源的线电压,单位为V或kV。
.额定电流。额定电流是指电动机在额定运行时的线电流,单位为A。
.额定频率。额定频率是指电动机在额定运行时电源的频率,单位为Hz。
.额定转速练。额定转速是指电动机在额定运行时的转速,单位为r/min。
项目4异步电动机的性能检测及故障维修
凡大修过的或存放过久的电动机,必须进行一定的检测以保证电动机能够正常投入运行,其检测的项目及方法如下所述。

一、一般性检查
一般性检查主要是电动机的装配质量,它包括:
.看外观,电动机外观上是否做到完好无损;电动机各种标志是否正确,包括出线端标志、接地标志及其他特殊标志(如防爆电动机所具有的特殊标志)等。
.检查紧固件,看紧固用螺打、螺检及螺母是否齐全和拧紧。
.检查转子转动是否灵活,轴伸的径向偏摆是否在所规定的允许范围内,如果是用活动轴承的,还要检查油箱内的油
项目4异步电动机的性能检测及故障维修是否符合要求等。
.对于绕线转子电动机还应检查电刷、刷架及集电环的装配质量,电刷与集电环接触是否良好等。

二、绝缘性能检测
一般我们只测绕组相与相、相对地的冷态(即常温时)绝缘电阻。对于绕线转子异步电动机,应分别测量定子绕组和转子绕组的绝缘电阻。对于多速多绕组的电动机,应对各绕组的绝缘电阻分别进行测量。
电动机绕组的绝缘性能一般用兆欧表检测。根据被试电动机绕组不同的额定电压,采用不同规格的兆欧表,一般额定电压在500V以下的电动机一般用500V兆欧表进行测量,500~3000V之间的电动机用1000V兆欧表,3000V
项目4异步电动机的性能检测及故障维修
应低于1500V;高压电动机的额定电压在2~6kV时选择的电压值应为2.5Un。若是新更换绕组的电动机,测试电压应不超过上述规定值的75%。测试时,从不超过测试电压全值的一半开始,当电压升到半值后,以不超过全值的5%均匀地或分段地增加至全值,时间一般不少于10s,免受冲击电压的影响。耐压测试的时间为1min,以不发生击穿为合格,然后再将全压逐渐降至半值以下再切断电源。

三、绕组直流电阻的检测
直流电阻的检测一般在冷态下进行。测量时,转子应静止不动,定子绕组的电阻应在电动机的出线端上测量。对绕线转子电动机,转子绕组的电阻应尽可能在绕组与集电环连接的接线片上测量。对于大于1Ω者用直流单臂电桥检测,

项目5异步电动机实训
二、实训二异步电动机典型故障的排除
1.目的
通过人为预设故障,观察电动机运行中的直观故障现象,并检测有关数据,与额定值对比,分析故障,学会对绕组绝缘下降、接地、短路、断路、接错等故障的检查方法并能对一般的局部故障进行处理。
2.实训器材
钢丝钳、电工刀、划线板、划针、垫打板、万用表、兆欧表、电烙铁、烙铁架、扳手、螺丝刀、绝缘套管、绝缘纸、电磁线、钳形表、低压电源、转速表、电动机。
3.训练步骤与工艺要点
项目5异步电动机实训
1)模拟故障的设置与验证
(1)未预设故障前,检测出电动机的有关数据,以便与后面故障状态的数据比较,找出其中的规律。先将正常电动机及在运行中所测有关数据记入表6-3中。
(2)在接线盒中有六个线端的电动机中,人为预设部分典型故障,观察其直观故障现象并用仪表检查,将预设故障部位,直观故障现象及检测项目、检测结果与正常值之间的差距填入表6-4中。注意检测中动作尽可能迅速,电动机故障延续时间尽可能短。
2)典型故障的排除
教师可参照本实训目的中的要求事先在电动机上预设故障(也可由参加训练者组与组之间在老师指导下互相预设),再布置各组检测修理,并将结果记入表6-5中。
项目5异步电动机实训

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