【正文】 第二章 劈相機(jī)的工作原理. 電力機(jī)車劈相機(jī)電力機(jī)車的劈相機(jī)實際上是單相電動機(jī)與三相發(fā)電機(jī)的組合。從這一方面講劈相機(jī)兼有電動機(jī)的功能，但是它所拖動的機(jī)械應(yīng)是類似鼓風(fēng)機(jī)那樣的軟特性機(jī)械。在其它負(fù)載下它的輸出時不對稱的。它本身具有劈相機(jī)的功能。⑵ 劈相機(jī)過載能力達(dá)尤其電動機(jī)起動時能提供較大的起動電流。這兩方面的要求是相互矛盾的，因此劈相機(jī)的氣隙值要由幾方面的因素決定的，比一般同尺寸的三相圖11異步劈相機(jī)的主要結(jié)構(gòu) 圖11異步劈相機(jī)的主要結(jié)構(gòu)異步電動機(jī)要大出15%—25%。氣隙小不但裝配困難、同心度要求高，而且諧波電流產(chǎn)生的寄生力矩也大。劈相機(jī)的轉(zhuǎn)子均采用軸膚效應(yīng)較差的單鼠籠式結(jié)構(gòu)，而轉(zhuǎn)子槽型的設(shè)計應(yīng)考慮到在轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中負(fù)序電流滲透的有效高度范圍內(nèi)的槽型面積能盡可能大些，通常采用上寬下窄的倒梨型槽或中字形組合槽，劈相機(jī)的定子鐵芯與轉(zhuǎn)子鐵芯之間氣隙約在1mm左右。劈相機(jī)旋轉(zhuǎn)起來以后，旋轉(zhuǎn)著的轉(zhuǎn)子對定子負(fù)序磁場有很強(qiáng)的阻尼作用，氣隙中負(fù)序磁場的大小與轉(zhuǎn)子負(fù)序阻抗成比列，轉(zhuǎn)子繞組中的負(fù)序電流有雙倍電源的頻率，因此趨膚效應(yīng)很強(qiáng)。目前生產(chǎn)的幾種劈相機(jī)一般都采用鑄鐵機(jī)座，為了加強(qiáng)散熱能力采用開啟式的結(jié)構(gòu)，兩側(cè)和下部有通風(fēng)孔。某些較大尺寸的劈相機(jī)采用內(nèi)壓裝的形式，尺寸更大的電機(jī)可采用扇形沖片在電機(jī)內(nèi)部結(jié)成整圓，這種方式主要可以節(jié)省材料，但是內(nèi)圓需要旋圓。一般情況，定子鐵芯上有兩個繞組：一個稱為工作繞組或主繞組，用以產(chǎn)生主磁場和從電源吸收電功率輸入給電機(jī)；另外一個稱為啟動繞組或輔助繞組，用來起動電動機(jī)⑷壓裝方式 鐵片疊壓成鐵芯后壓入機(jī)座的稱為外壓裝式；鐵芯沖片在機(jī)座內(nèi)疊壓的稱為內(nèi)壓裝式?？傊鄼C(jī)定子繞組成形、嵌制和結(jié)構(gòu)與一般異步電動機(jī)相同。定子繞組有硬繞組和軟繞組兩種。2 繞組線圈 按一定規(guī)律依次嵌入定子槽中，并按照一定的接法連接起來。更主要的是通過它直接把電源變換成三相電源，由它決定劈相機(jī)的主要性能。劈相機(jī)定子和異步電動機(jī)的相似，由定子繞組、定子鐵芯和機(jī)座組成。現(xiàn)簡單介紹如下：1）.定子劈相機(jī)的定子由機(jī)座，定子鐵芯和定子繞組等組成。劈相機(jī)的結(jié)構(gòu)和一般鼠籠式異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)相似，主要是由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成,定轉(zhuǎn)子之間有氣隙，此外還有端蓋、軸承和出線盒等部件。鑄鋁式轉(zhuǎn)子不需要壓圈，不可利用端環(huán)和和導(dǎo)條把鐵芯壓得很緊。從運行經(jīng)驗看銅條轉(zhuǎn)子不如鑄鋁的好，銅條易疲勞損壞而使轉(zhuǎn)子端環(huán)處斷裂，所以壽命不及鑄鋁的高。. 劈相機(jī)的結(jié)構(gòu)劈相機(jī)是鼠籠式異步電機(jī)中的一種，根據(jù)其運行特點需要一種趨膚效應(yīng)差的單鼠籠轉(zhuǎn)子，它可以用于一切單相供電有要求使用三相異步電動機(jī)的場合，作為單相電網(wǎng)三相負(fù)載直接進(jìn)行相數(shù)變幻的裝置。它具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、運行可靠、維修方便等優(yōu)點及可以直接在單相220 V交流電源上使用的特點，因此在家用電器(電扇、洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)器等)及輕工業(yè)裝置上得到了廣泛的應(yīng)用。劈相機(jī)不應(yīng)該是一臺三相異步電動機(jī)不對稱運行工況的延伸，應(yīng)該是異步電動機(jī)群中和電動機(jī)相互作用。它的特性又正好和三相異步電動機(jī)進(jìn)行最佳配合，所以在單相工頻交流電力機(jī)車的輔助系統(tǒng)中，異步劈相機(jī)（簡稱“劈相機(jī)”）用來將主變壓器輔助繞組供給的單相電源“劈成”三相，向輔助系統(tǒng)所有三相異步電動機(jī)供電.劈相機(jī)在國內(nèi)外電力機(jī)車上有多年的運用歷史，在當(dāng)今晶閘管技術(shù)相當(dāng)發(fā)達(dá)的變相領(lǐng)域中，劈相機(jī)仍能以它獨有的經(jīng)濟(jì)、可靠、結(jié)構(gòu)簡單和節(jié)能等顯著優(yōu)點力克群芳，深深吸引從事單相電源變相技術(shù)的國、內(nèi)外專家，在工頻60Hz的新型電力機(jī)車上仍廣泛采用。它是電力機(jī)車的專用裝置。劈相機(jī)的常見故障分析畢業(yè)設(shè)計 目 錄第一章 劈相機(jī)概述 1. 劈相機(jī)的結(jié)構(gòu) 2. 劈相機(jī)的特點 5第二章 劈相機(jī)的工作原理 6. 電力機(jī)車劈相機(jī) 6. 異步劈相機(jī)的工作原理 7 8. 劈相機(jī)的負(fù)載工況 10. 單相電容運行電動機(jī) 13. 單相電阻起動電動機(jī) 14第三章 劈相機(jī)常見故障及分析處理 153. 15. 接觸器故障分析及處理 15. 電器元件誤動作 15. 劈相機(jī)接線錯誤 16. 起動電阻值變大 17. 供電電壓過低和輸入電壓嚴(yán)重不對稱 17. 劈相機(jī)故障，通風(fēng)機(jī)兼作“劈相機(jī)”分相起動 18. 劈相機(jī)不起動 18 19. 軸承有異音 19. 軸承過熱 20. 劈相機(jī)有異常噪音或振動過大 21. 電機(jī)升溫過高或冒煙 22. 劈相機(jī)啟動按鈕故障現(xiàn)象 22 主斷即跳的檢查處理 23. 無任何聲音的檢查處理 23. 無劈相機(jī)啟動聲音的檢查處理 24. 劈相機(jī)啟動聲音異常的檢查處理 24. SS4G型電力機(jī)車劈相機(jī)起動電阻燒損的原因分析及改進(jìn)措施 25 26第四章 劈相機(jī)的保養(yǎng)與維護(hù) 27 27 28 29第五章 結(jié)束語 30參 考 文 獻(xiàn) 31 第一章 劈相機(jī)概述劈相機(jī)是一種結(jié)構(gòu)特殊、用途特殊的三相異步電機(jī)，是異步電動機(jī)的簡稱。其實質(zhì)是由單相電動機(jī)和三相發(fā)電機(jī)組合而成的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，它是一種能實現(xiàn)單～三相變換的異步電動機(jī)，用于一切由單相電源供電，而又以三相異步電動機(jī)為負(fù)載的場合。劈相機(jī)是由異步電機(jī)演變而來，因此它具備異步電機(jī)的一系列優(yōu)點。劈相機(jī)除了在電力機(jī)車上的應(yīng)用外，對一線一地的供電系統(tǒng)，使用劈相機(jī)也很有價值。每一臺已經(jīng)運行著的電動機(jī)均可作為劈相機(jī)或者輔助劈相機(jī)向其他電動機(jī)供電，每一臺電動機(jī)的工況都是可逆和自然過渡的。當(dāng)然，目前也正逐漸應(yīng)用于電力機(jī)車等行業(yè)。鼠籠轉(zhuǎn)子可以是銅條的，也可以是鑄鋁的。其次是轉(zhuǎn)子鐵芯兩端需要壓圈，增加了電機(jī)的重量和零部件的數(shù)量。更主要的是，由于導(dǎo)條、鐵芯和端環(huán)鑄成一體后消除了端環(huán)和導(dǎo)條之間的相對運動、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)式的疲勞應(yīng)力，從根本上解決了端環(huán)處導(dǎo)條斷裂的問題，因此鑄鋁結(jié)構(gòu)比銅條式的可靠。作為專用劈相機(jī)軸上是不帶任何機(jī)械負(fù)載的，故該電機(jī)無軸伸端。定子采用F絕緣繞組嵌線完成后，整個定子應(yīng)浸漬5152無溶劑漆或1032三聚氰胺醇酸樹脂漆兩次。1 定子繞組 是不對稱的三相繞組，由它產(chǎn)生劈相機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場。各相繞組的匝數(shù)按性能要求實際決定。容量大的劈相機(jī)都采用雙層繞組，每一槽內(nèi)的導(dǎo)線分為上下兩層，中間用絕緣隔開。低電壓的中小型電機(jī)都廣泛采用軟繞組。3 定子鐵芯 是劈相機(jī)的磁路，它由定子沖片疊壓而成，雙面涂以硅鋼片漆。中心高在280mm以下的電機(jī)多數(shù)采用外壓裝，外壓裝的工藝可保證定子內(nèi)圓和機(jī)座止口，是一種較好的鐵芯結(jié)構(gòu)。主要作用是固定和支撐鐵芯，裝配端蓋、軸承和轉(zhuǎn)子，并起保證定、轉(zhuǎn)子和氣隙均勻的作用。2）.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子是劈相機(jī)的旋轉(zhuǎn)部分，也是劈相機(jī)變換相數(shù)的主要部件。劈相機(jī)的鼠籠轉(zhuǎn)子以單鼠籠為佳，轉(zhuǎn)子槽形設(shè)計時要考慮到在轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中負(fù)序電流滲透的有效高度范圍內(nèi)，槽形面積盡可能要求要大。3）.氣隙定子鐵芯與轉(zhuǎn)子鐵芯之間的氣隙時很小的，氣隙大小根據(jù)劈相機(jī)容量而定，目前生產(chǎn)的集中劈相機(jī)氣隙在1mm左右。氣隙大磁阻就大，需要的激磁電流也大，為了減小激磁電流，氣隙應(yīng)盡可能小。異步劈相機(jī)的主要結(jié)構(gòu)如圖11所示：. 劈相機(jī)的特點⑴ 電壓變化范圍雖電網(wǎng)電壓而變化，適用于電網(wǎng)電壓變化較大的電網(wǎng)系統(tǒng)中，～。⑶ 劈相機(jī)供電時已經(jīng)運行的異步電動機(jī)能協(xié)助劈相機(jī)供電給其它正在起動的電動機(jī)。⑷ 劈相機(jī)只有在額定電壓下、額定負(fù)載下輸出的三相電壓才能使對稱的，對每一個電壓來講只有在某一個負(fù)載下劈相機(jī)才能輸出三相對稱電壓。（5） 劈相機(jī)除W相繞組能向三相負(fù)載送出電流外，其轉(zhuǎn)軸還可能拖動功率比較小的機(jī)械負(fù)載，這種機(jī)械負(fù)載的功率約為劈相機(jī)的10%左右。否則由于劈相機(jī)起動過程中的最小轉(zhuǎn)矩比較小，機(jī)械負(fù)載的阻力距比較大，而使劈相機(jī)無法起動。就針對于目前SS4改