【正文】 感謝我所有的室友們，你們不知厭卷的幫助著我，我都銘記于心 最后，我要特別感謝我的家人，沒有你們的支持，就沒有今天的我。謹(jǐn)向兩導(dǎo)師致以最衷心的感謝。 在此，我還要感謝在一起愉快的度過研究生生活的各位同門，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至本文的順利完成。 西京學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第九章 致 謝 20 9 致 謝 本研究及學(xué)位論文是在我的導(dǎo)師袁意民教授的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。本論文從選題到完成，每一步都 是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成的，傾注了導(dǎo)師大量的心血。 從不知道畢業(yè)論文怎么寫，到順利如期的完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，這給了我很大的信心，讓我了解專業(yè)知識(shí)的同時(shí)也對(duì)本專業(yè)的發(fā)展前景充滿信心。 雖然畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容繁多，過程繁瑣但我的收獲卻更加豐富。 ?拆卸電動(dòng)機(jī)時(shí)，從軸伸端或非軸伸端取出轉(zhuǎn)子都可以，如果沒有必要卸下風(fēng)扇，還是從非軸承伸端取出轉(zhuǎn)子較為便利，從定子中軸出轉(zhuǎn)子時(shí)，應(yīng)防止損壞定子繞組或絕緣。 ? 當(dāng)電動(dòng)機(jī)的熱保護(hù)連續(xù)發(fā)生動(dòng)作時(shí)，應(yīng)查明故障來自電動(dòng)機(jī)還是超負(fù)荷或保護(hù)裝置整定值太低，消除故障后，方可投入運(yùn)行。若不能靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，則應(yīng)找出原因并維修；若能靈活轉(zhuǎn)動(dòng)說明原因不在此，那應(yīng)調(diào)節(jié)配套設(shè)備，減小水泵流量或風(fēng)機(jī)風(fēng)量或進(jìn)料設(shè)備的進(jìn)量等，以此來減小電 動(dòng)機(jī)的負(fù)載。（如圖④） ? .電動(dòng)機(jī)三相電流不平怎樣處理？ 三相電源平衡時(shí)，電動(dòng)機(jī)的三相空載電流中任何一相與三相平均值的偏差應(yīng)不大于三相平均值的 10%。（更換新軸承；） ? 電動(dòng)機(jī)過熱甚至冒煙。 ① 由于磨損，軸承間隙過大；（檢查軸承，必要時(shí)更換；） ② 氣隙不均勻；（調(diào)整氣隙，使之均勻；） ③ 轉(zhuǎn)子不平衡；（校正轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡；） ④ 轉(zhuǎn)軸彎曲；（校直轉(zhuǎn)軸；） ⑤ 鐵心變形或松動(dòng)；（校正重疊鐵心；） ⑥ 聯(lián)軸器（皮帶輪）中心未校正；（重新校正，使之符合規(guī)定；） ⑦ 風(fēng)扇不平衡；（檢修風(fēng)扇，校正平衡，糾正其幾何形狀；） ⑧ 機(jī)殼或基礎(chǔ)強(qiáng)度不夠；（進(jìn)行加固；） ⑨ 電動(dòng)機(jī)地腳螺絲松動(dòng)；（緊固地腳螺栓；） ⑩籠形轉(zhuǎn)子開焊、 斷路、繞組轉(zhuǎn)子斷路；（修復(fù)轉(zhuǎn)子繞組；） 11．定子繞組故障。） ? 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)響聲不正常，有異響。（消除繞組故障。 ① 電源電壓過低；（測(cè)量電源電壓，設(shè)法改善；） ② △接法誤接為 Y 接法；（糾正接法；） 西京學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第五章 電動(dòng)機(jī)常見故障原因和處理辦法 14 ③ 籠形轉(zhuǎn)子開焊或斷裂；（檢查開焊和斷點(diǎn)并修復(fù)；） ④ 定子、轉(zhuǎn)子局部線圈錯(cuò)接、接反；（查出誤接處，予以改正；） ⑤電機(jī)過載。） ? 通電后電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，有嗡嗡聲。） ④電機(jī)已經(jīng)損壞。 籠型電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子鑄鋁導(dǎo)體斷條或繞線式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組斷路時(shí)，會(huì)造成定子電流不正常，出現(xiàn)時(shí)高時(shí)低周期性變化，還出現(xiàn)忽大忽小的噪聲和振動(dòng)。 分析電動(dòng)機(jī)過熱溫升的原因，主要有這樣幾種情況，電動(dòng)機(jī)自身內(nèi)在質(zhì)量問題，電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期處于超負(fù)荷工作運(yùn)行狀態(tài) (械傳動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)故障引起電動(dòng)機(jī)負(fù)荷大 )，電動(dòng)機(jī)散熱性能很差，電動(dòng)機(jī)繞組局部短路燒毀等一系列情況。 三相電流不平衡的故障，常常由于電動(dòng)機(jī)外部電源電壓不平衡所引起，其內(nèi)部原因主要是繞組匝間短路或在電動(dòng)機(jī)重繞修理時(shí)線圈匝數(shù)錯(cuò)誤或接線錯(cuò)誤。運(yùn)行中的電動(dòng)機(jī)缺一相時(shí)，如負(fù)載轉(zhuǎn)矩很小，仍可維持運(yùn)轉(zhuǎn)，僅轉(zhuǎn)速略有下降，并發(fā)出 異常響聲 。缺相運(yùn)行可能由于線路熔斷器熔體熔斷，開關(guān)觸點(diǎn)或?qū)Ь€接頭接觸不良等原因造成。 電動(dòng)機(jī)在通電后發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速無力很慢時(shí)，分析其原因有多方面，電容起動(dòng)式電動(dòng)機(jī)是否電容器容量不足漏電嚴(yán)重，電源電壓過低，或者是鼠籠轉(zhuǎn)子鋁條部分有嚴(yán)重事故縮孔、斷條等情況，特別是洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)經(jīng)常起動(dòng)和正反交替運(yùn)轉(zhuǎn)，使轉(zhuǎn)了鋁條的感應(yīng)電流大而使電磁力增大，均會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)了鋁條斷裂，從而導(dǎo)致運(yùn)轉(zhuǎn)慢無力問題，嚴(yán)重時(shí)使轉(zhuǎn)子發(fā)熱和產(chǎn)生電火花而燒壞定了繞組線包。一般由于端蓋軸室內(nèi)孔磨損或端蓋止口與機(jī)座止口磨損變形，使機(jī)座、端蓋、轉(zhuǎn)子三者不同軸引起掃膛。又如電冰箱電動(dòng)機(jī)一般起動(dòng)繞組無短路，電阻值約在23 歐姆，運(yùn)行繞組 無短路，電阻值在 10 歐姆間，起動(dòng)和運(yùn)行串接繞組正常阻值在 35 歐姆。 另一種情 況是電動(dòng)機(jī)內(nèi)部繞組短路，局部繞組燒毀，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)停止工作。如果功率選擇過小，電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期承受過大負(fù)荷，會(huì)使溫度上升過高而損壞絕緣，縮短電動(dòng)機(jī)使用壽命。如果灰塵較多，水滴飛濺的地方，應(yīng)采用封閉式電動(dòng)機(jī)。 為了提高測(cè)速發(fā)電機(jī)的精確度和可靠性，目前，直流測(cè)速發(fā)電機(jī)出現(xiàn)了無刷結(jié)構(gòu)的霍爾效應(yīng)直流測(cè)速發(fā)電機(jī)。從工作原理上講，它屬于“發(fā)電機(jī)”的范疇。當(dāng)一次繞組勵(lì)磁以后，二次繞組的輸出電壓和轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)角成正弦、余弦、線性或者其他函數(shù)關(guān)系，可以用于計(jì)算裝置中的坐標(biāo)變換和三角運(yùn)算，還可以在控制系統(tǒng)中作為角度數(shù)據(jù)傳輸和移相器使用。此外，還可以當(dāng)調(diào)相機(jī)使用，向電網(wǎng)輸送電感性或者電容性無功功率。同步電動(dòng)機(jī)的定子和異步電動(dòng)機(jī)的完全一樣；但其轉(zhuǎn)子有“凸極式”和“隱極式”兩種。 異步電動(dòng)機(jī)主要廣泛應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)機(jī)床、水泵、鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、起重卷揚(yáng)設(shè)備、礦山機(jī)械、輕工機(jī)械、農(nóng)副產(chǎn)品加工機(jī)械等大多數(shù)工農(nóng)生產(chǎn)機(jī)械以及家用電器和醫(yī)療器械等。 ② 異步電動(dòng)機(jī) 異步電動(dòng)機(jī)是基于氣隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電流相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩而實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的一種交流電機(jī)。由于永磁材料的加工問題，致使無刷直流電機(jī)一般的容量都在 100kW 以下。一般地，無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流有兩種，一種是梯形波（一般是“方波”），另一種是正弦波。 交流力矩電動(dòng)機(jī)又可以分為同步和異步兩種，目前常用的是鼠籠型異步力矩電動(dòng)機(jī)，它具有低轉(zhuǎn)速和大力矩的特點(diǎn)。 ③力矩電動(dòng)機(jī) 所謂的力矩電動(dòng)機(jī)是一種扁平型多極永磁直流電動(dòng)機(jī)。但步進(jìn)電動(dòng)機(jī)在控制精度、速度變化范圍、低速性能方面都不如傳統(tǒng)閉環(huán)控制的直流伺服電動(dòng) 機(jī)；所以主要應(yīng)用在精度要求不是特別高的場(chǎng)合。 ② 步進(jìn)電動(dòng)機(jī) 所謂步進(jìn)電動(dòng)機(jī)就是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)；更通俗一點(diǎn)講：當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步 進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度。 旋轉(zhuǎn)電機(jī)的分類，直流伺服電動(dòng)機(jī)在機(jī)械特性上能夠很好的滿足控制系統(tǒng)的要求，但是由于換向器的存在，存在許多的不足：換向器與電刷之間易產(chǎn)生火花，干擾驅(qū)動(dòng)器工作，不能 應(yīng)用在有可燃?xì)怏w的場(chǎng)合；電刷和換向器存在摩擦，會(huì)產(chǎn)生較大的死區(qū)；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)比較困難。下面我們就從控制電動(dòng)機(jī)開始，逐步介紹電機(jī)中最有代表性、最常用、最基本的電動(dòng)機(jī) ——控制電動(dòng)機(jī)和功率電動(dòng)機(jī)以及信號(hào)電機(jī)。實(shí)際上，我們通常所 說的旋轉(zhuǎn)電機(jī)都是狹義的，也就是電動(dòng)機(jī) —— 俗稱“馬達(dá)”。 這里我們主要討論旋轉(zhuǎn)電機(jī)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的種類很多，在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用極其廣泛，可以說，有電能應(yīng)用的場(chǎng)合都會(huì)有旋轉(zhuǎn)電機(jī)的身影。（如圖③） 1971年至今為實(shí)用商品時(shí)期： 從 1971年開始到目前的這個(gè)階段，直線電機(jī)終于進(jìn)入了獨(dú)立的應(yīng)用時(shí)代，在這個(gè)時(shí)代，各類直線電機(jī)的應(yīng)用得到了迅速的推廣，制成了許多具有實(shí)用價(jià)值的裝置和產(chǎn)品，例如直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的鋼管輸送機(jī)、運(yùn)煤機(jī)、起重機(jī)、空壓機(jī)、沖壓機(jī)、拉伸機(jī)、各種電動(dòng)門 、電動(dòng)窗、電動(dòng)紡織機(jī)等等。 在 1840～ 1955 年期間，是直線電機(jī)探索實(shí)驗(yàn)和 部分實(shí)驗(yàn)應(yīng)用時(shí)期，在直線電機(jī)與旋轉(zhuǎn)電機(jī)的相互競(jìng)爭(zhēng)中，由于直線電機(jī)的成本和效率方面沒有能夠戰(zhàn)勝旋轉(zhuǎn)電機(jī)，或者說，直線電機(jī)還沒能找到唯獨(dú)它能解決問題的領(lǐng)域，以及直線電機(jī)在設(shè)計(jì)方面也沒有突破性的成功，所以直線電機(jī)在這一時(shí)期始終未能得到真正的西京學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 電動(dòng)機(jī)的發(fā)展概況 5 應(yīng)用。 從 1940～ 1955年期間世界一些發(fā)達(dá)國家科研人員，在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，又進(jìn)行了一些實(shí)驗(yàn)應(yīng)用工作。 至 1905年，曾有兩人分別建議將直線電動(dòng)機(jī)作為火車的推進(jìn)機(jī)構(gòu)，一種建議是將初級(jí)放在軌道上，另一種建議是將初級(jí)放在車輛底部。電動(dòng)機(jī)的發(fā)明和使用對(duì)人類來說具有極大的意 義，可以說它為人類生活帶來了翻天覆地的變化。 電動(dòng)機(jī)被廣泛應(yīng)用的推動(dòng)力來自直流電動(dòng)機(jī)的問世，在 1870年時(shí)比利時(shí)的工程師格拉姆發(fā)明了這種實(shí)用機(jī)械，并把它大量制造出來，而后還不斷的對(duì)電動(dòng)機(jī)的效率進(jìn)行提高。 西京學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 電動(dòng)機(jī)的發(fā)展概況 3 2 電動(dòng)機(jī)的發(fā)展概況 電動(dòng)機(jī)原理最早的提出者是英國的科學(xué)家法拉第，他首先證明了電力可以轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)動(dòng)力，而后據(jù)說是德國的雅克比最先將之付諸實(shí)踐，制造出了第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)。僅僅沿用原來固定模式的學(xué)習(xí)來維持現(xiàn)在的問題已很難使教育所培養(yǎng)的人才具有可持續(xù)發(fā)展的能力，具有應(yīng)對(duì)急劇變化、不斷創(chuàng)新的社會(huì)變革的能力，我國正面臨著嚴(yán)重的人才問題，怎樣培育出優(yōu)秀的人才，具有電動(dòng)機(jī)方面能力的精英，是我們的目標(biāo)。 電動(dòng)機(jī)作為我國機(jī)械方面的能源轉(zhuǎn)換裝置也分很多類比如旋轉(zhuǎn)電機(jī)，控制電機(jī)，功率電機(jī)，信號(hào)電機(jī)等。 （ 2）靜止設(shè)備――變壓器。 按照所應(yīng)用的電流種類，電機(jī)可以分為直流電機(jī)和交流電機(jī)。 （ 1）將機(jī)械功率轉(zhuǎn)換為電功率――發(fā)電機(jī)。在工礦企業(yè)中，各種工作母機(jī)、壓縮機(jī)、起重機(jī)、水泵、風(fēng)機(jī)；交通運(yùn) 輸中