【正文】 或頻繁起動； ⑥籠型轉(zhuǎn)子斷條；⑦電動機(jī)缺相，兩相運(yùn)行； ⑧重繞后定于繞組浸漆不充分；⑨環(huán)境溫度高電動機(jī)表面污垢多，或通風(fēng)道堵塞； ⑩電動機(jī)風(fēng)扇故障，通風(fēng)不良；定子繞組故障（相間、匝間短路；定子繞組內(nèi)部連接錯誤）。故障排除：①降低電源電壓（如調(diào)整供電變壓器分接頭），若是電機(jī)Y、Δ 接法錯誤引起，則應(yīng)改正接法； ②提高電源電壓或換粗供電導(dǎo)線； ③檢修鐵芯，排除故障；④消除擦點(diǎn)（調(diào)整氣隙或挫、車轉(zhuǎn)子）； ⑤減載；按規(guī)定次數(shù)控制起動； ⑥檢查并消除轉(zhuǎn)子繞組故障； ⑦恢復(fù)三相運(yùn)行；⑧采用二次浸漆及真空浸漆工藝；⑨清洗電動機(jī)，改善環(huán)境溫度，采用降溫措施； ⑩檢查并修復(fù)風(fēng)扇，必要時更換；檢修定子繞組，消除故障。三相異步電機(jī)效率提高措施 電動機(jī)效率與損耗分析電機(jī)效率是衡量電機(jī)性能好壞的重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。隨著電機(jī)功率的增大，單位功率損耗相對減小，效率提高。普通大容量電機(jī)效率一般為95%98%，小容量電機(jī)一般為80%92%。計(jì)算電機(jī)效率通常用以下關(guān)系式:η = [1?Σ P /(P + Σ P)]100% 或1 1 η =(P ?ΣP)/ P 100%（1）式中 P —有功功率，Σ P —總損耗，1 P —輸入功率。從上式可以看出,其中風(fēng)摩損耗約占5%左右,鐵心損耗約占20%左右,定子繞組銅耗約占40%左右,轉(zhuǎn)子繞組損耗約占25%左右,雜散損耗約占10%左右。 減少電機(jī)定子繞組銅損耗的方法，定子繞組銅耗占到了電機(jī)總損耗的40%以上，本文主要針對這種損耗提出減少措施。 增大導(dǎo)線的直徑圖1 為不同的定子繞組銅線直徑下電機(jī)的效率隨轉(zhuǎn)速變化圖。，%。 時，%。 時，%?？梢?，隨著定子繞組銅線直徑的增加，定子繞組銅耗有明顯的下降，電機(jī)的效率有了明顯的提升。 減短定子繞組端部長度圖2 為不同端部長度條件下電機(jī)效率隨轉(zhuǎn)速變化圖。當(dāng)端部長度為30mm 時，%。當(dāng)端部長度為20mm時，%。當(dāng)端部長度為10mm 時，%?？梢姡瑴p少定子繞組端部長度可以降低定子銅損，提高電機(jī)效率。但端部長度取的過小會給嵌線帶來困難，具體設(shè)計(jì)時還需要考慮嵌線工藝的要求。綜上，通過采用增大定子繞組導(dǎo)線直徑、減短定子繞組端部長度等措施有效的減少了定子繞組銅損耗，從而達(dá)到了提高電機(jī)效率 的目的。三相異步電動機(jī)的發(fā)展與趨勢、yy3系列1985年迅速推廣了y系列及其派生系列產(chǎn)品，～250kw，機(jī)座中心高為80～315。通過引進(jìn)消化美國西屋公司和瑞士bbc公司的技術(shù)，自行研發(fā)的y系列6kv、220～2800kw中型高壓三相異步電動機(jī)，采用新穎的箱式結(jié)構(gòu)，是目前國內(nèi)中型高壓電機(jī)的主導(dǎo)產(chǎn)品，以后又隨著我國電網(wǎng)電壓由6kv升高到10kv，又研發(fā)了10kv系列中小型高壓異步電動機(jī)。1996年以電科所為首組織有關(guān)廠家完成了y2系列的開發(fā)，～315kw，機(jī)座中心高為63～355。該系列產(chǎn)品顯著降低了空載噪聲，有效抑制了負(fù)載噪聲。2003年電科所組織有關(guān)廠家又完整地建立了全系列采用冷軋硅鋼片的y3系列，其能耗達(dá)到國標(biāo)gb18163－2002中能耗限定值的規(guī)定，同時也達(dá)到歐洲eff2效率標(biāo)準(zhǔn)，并且主要性能指標(biāo)達(dá)到國際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平發(fā)展趨勢 推廣高效率異步電動機(jī)1992年美國能源部發(fā)布了新的能源法規(guī)，提出了高效率三相異步電動機(jī)的效率標(biāo)準(zhǔn)（即epact指標(biāo)），并規(guī)定從1997年10月24日開始，凡制造和進(jìn)口一般用途電動機(jī)效率必須符合這一標(biāo)準(zhǔn)。以后又更進(jìn)一步提出超高效率電機(jī)（nemapremium）。1999年歐洲電機(jī)和電力電子制造商協(xié)會（cemep）制定了effeffeff3三個等級的效率標(biāo)準(zhǔn)，并決定到2003年削減50％低于eff3標(biāo)準(zhǔn)水平的電機(jī)生產(chǎn)，2006年以后不再生產(chǎn)。我國也于2002年8月正式實(shí)施《中小型三相異步電動機(jī)能效限定值及節(jié)能評定值》的國標(biāo)（gb181632002）。因此借著節(jié)能的規(guī)劃和“以冷代熱”的法令，應(yīng)該大力推廣y3新系列，使之成為我國低壓三相異步電動機(jī)的主導(dǎo)產(chǎn)品，且新一輪的派生系列產(chǎn)品也應(yīng)在y3新系列上展開。 進(jìn)一步推廣變頻器供電的三相異步電動機(jī)系列近年來，國民經(jīng)濟(jì)各部門對風(fēng)機(jī)和水泵需求不斷增長，據(jù)有 關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，全國風(fēng)機(jī)、水泵電動機(jī)裝機(jī)總?cè)萘考s35000mw，耗電量約占全國電能耗量的40％左右。以火力發(fā)電廠為例，據(jù)統(tǒng)計(jì)全國火力發(fā)電廠的送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、排粉風(fēng)機(jī)、鍋爐給水泵、循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵和灰漿泵等的配套高壓電動機(jī)總?cè)萘考s為15000mw，這些設(shè)備為長期連續(xù)運(yùn)行但常處于低負(fù)荷及變負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài)，因此其節(jié)能潛力很大。據(jù)估計(jì)通過變頻器調(diào)速提高風(fēng)機(jī)、水泵系統(tǒng)運(yùn)行效率的節(jié)能潛力每年可達(dá)300～500億度，相當(dāng)于6～10座裝機(jī)容量為1000mw級的大型火力發(fā)電廠的年發(fā)電總量。因此大力推廣變頻器特別是高壓變頻器的應(yīng)用是十分有意義的。目前國際上對高壓電動機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)的研究非?；钴S，變頻器種類繁多。我國高壓電動機(jī)多為6kv和10kv等級，由于受到電力電子器件耐壓限制，尚難以實(shí)現(xiàn)該等級變頻器的直接高壓輸出。而單元串聯(lián)式多電平變頻器的輸出電壓可達(dá)到10kv甚至更高，且輸入、輸出波形好，對電網(wǎng)的諧波污染小，因此在我國得到廣泛應(yīng)用。國際上該技術(shù)比較成熟，變頻器采用水冷技術(shù)，單機(jī)最大容量可達(dá)15000kw。我國采用空冷技術(shù)，變頻器驅(qū)動的電動機(jī)功率在3500kw以下。國外變頻器基本已做到開環(huán)、閉環(huán)以及無速度傳感器控制三位一體的控制，而我國的產(chǎn)品大多仍是普通的v/f控制方式。業(yè)內(nèi)在變頻器調(diào)速系統(tǒng)方面已開展了許多研究，當(dāng)務(wù)之急是如何將理論知識轉(zhuǎn)化為工業(yè)產(chǎn)品，提高我國變頻器的性能和質(zhì)量。變頻器發(fā)展對與之配套的電動機(jī)提出了新的要求。以往對配套電動機(jī)的研究，主要在減小變頻器供電電源的諧波分量所引起的電動機(jī)損耗增加、溫升升高、振動加大、噪聲增大以及諧波轉(zhuǎn)矩增大等方面。近年來，隨著igbt在變頻器中的應(yīng)用，載波頻率甚至高達(dá)20k，由此帶來一系列負(fù)面影響，如高頻的pwm脈沖波嚴(yán)重影響電動機(jī)的絕緣和壽命，變頻器輸出的共模電壓，形成軸電流，造成軸承點(diǎn)蝕，從而縮短電動機(jī)壽命。對此電科所及有關(guān)廠家已完成了yvf2系列變頻專用電機(jī)的開發(fā)，并完成了《使用納米技術(shù)的新型耐高頻脈沖電磁漆線》的項(xiàng)目，該種漆包線耐受高頻脈沖能力為普通線的51倍。此外變頻電動機(jī)的供電電源經(jīng)高頻調(diào)制，其性能測試方法不同于工頻電機(jī)，急需研制適合變頻電機(jī)性能測試的方法和檢測儀 器。近十年來，國外中小型異步電機(jī)的發(fā)展方向大致可歸納為八個字：高效、低噪、調(diào)速、智能。由于人類社會必須直面能源危機(jī)和解決環(huán)境污染問題，開發(fā)并使用高效率電機(jī)已逐漸成為全球的共識。美國率先在1992年頒布了高效率電機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)（EPACT），功率范圍746 W～149 kW，并進(jìn)而在2002年推出了超高效率的電機(jī)產(chǎn)品，功率范圍為746 W～373 kW。歐洲在1999年就高效率電機(jī)的分級計(jì)劃達(dá)成協(xié)議（CEMEPEU），～90 kW的4極電機(jī)分為effeff 2和eff l三個級別，其中eff 3是目前生產(chǎn)的普通電機(jī)，eff 2和eff l分別為提高效率和高效率電機(jī)，并要求在2006年全部淘汰eff 3電機(jī)。我國在2002年頒布了國家標(biāo)準(zhǔn)GB l8613－2002中小型三相異步電動機(jī)能效限定值及節(jié)能評價值，～315 kW，極數(shù)為6極，其水平與歐洲標(biāo)準(zhǔn)eff 2和eff l相一致。低噪聲電機(jī)則是中小型三相異步電動機(jī)的又一發(fā)展方向。在電機(jī)調(diào)速方面，目前的發(fā)展趨勢是交流調(diào)速正在逐步取代直流調(diào)速；在交流調(diào)速方面，變頻調(diào)速又正在取代其他調(diào)速方式。因此，變頻調(diào)速電機(jī)在今后將會有更大的發(fā)展和應(yīng)用。在發(fā)達(dá)國家，變頻調(diào)速電機(jī)己占調(diào)速電機(jī)份額的50%以上，而在我國還不到10%。品種方面，國外除了基本系列的變頻調(diào)速電機(jī)以外，還有高速變頻電機(jī)、低噪聲變頻電機(jī)、防爆變頻電機(jī)、車輛用變頻電機(jī)等，現(xiàn)在則更進(jìn)一步開發(fā)了變頻器和電機(jī)合二為一的一體化變頻電機(jī)及與各種專用電機(jī)配套的專用變頻器。智能化電動機(jī)的概念是美國在本世紀(jì)初提出來的，隨著微電子學(xué)、微處理器和功率電子學(xué)的發(fā)展，全方位改善了電子驅(qū)動的能力和可靠性，因此可以預(yù)期這類電動機(jī)最終會和驅(qū)動器合在一起。智能化電機(jī)產(chǎn)品可分為轉(zhuǎn)速／轉(zhuǎn)矩結(jié)合型和位置處理應(yīng)用型兩大類。國內(nèi)對智能化電機(jī)的研究尚在起步階段，預(yù)計(jì)今后會有較大的發(fā)展。結(jié)論通過做本課題，我鞏固并掌握了三相異步電動機(jī)的基本理論知識，較為全面地應(yīng)用了控制電路的知識，熟悉了現(xiàn)代中小型電動機(jī)的發(fā)展，加深了對課本知識的進(jìn)一步了解，同時也可以運(yùn)用老師推薦的軟件繪圖，其次也讓我更深層的理解了各種元件的工作原理以及它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。深入地學(xué)習(xí)和分析了三相異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路，掌握了其設(shè)計(jì)方法。這次實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)的完成為以后從事電控類類或其他的電子硬件產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)打下了良好的基礎(chǔ)，樹立獨(dú)立從事產(chǎn)品研發(fā)的信心，并在這種能力上得到了較為充分的鍛煉。鼠籠式異步電動機(jī)附錄