畢業(yè)設(shè)計-三相異步電動機的故障原因及對策淺析-在線瀏覽
2025-02-03 19:21本頁面
【正文】 的編號為 1（ U1）、 2（ V1）、 3（ W1），下排三個接線樁自左至右排列的編號為 6（ W2）、 4（ U2）、 5（ V2）， .將三相繞組接成星形接法或三角形接法。 4 機座 作用：固定定子鐵心與前后端蓋以支撐轉(zhuǎn)子，并起防護(hù)、散熱等作用 。封閉式電機的機座外面有散熱筋以增加散熱面積，防護(hù)式電機的機座兩端端蓋開有通風(fēng)孔，使電動機內(nèi)外的空氣可直接對流，以利于 散熱。 構(gòu)造：所用材料與定子一樣，由 毫米厚的硅鋼片沖制、疊壓而成，硅鋼片外圓沖有均勻分布的孔，用來安置轉(zhuǎn)子繞組。一般小型異步電動機的轉(zhuǎn)子鐵心直接壓裝在轉(zhuǎn)軸上，大、中型異步電動機（轉(zhuǎn)子直徑 在 300~400 毫米以上）的轉(zhuǎn)子鐵心則借助與轉(zhuǎn)子支架壓在轉(zhuǎn) 軸上。 構(gòu)造：分為 鼠籠式轉(zhuǎn)子 和繞線式轉(zhuǎn)子 。若去掉轉(zhuǎn)子鐵心，整個繞組的外形像一個鼠籠，故稱籠型繞組。鼠籠轉(zhuǎn)子分為：阻抗型轉(zhuǎn)子、單鼠 籠型轉(zhuǎn)子 、雙鼠籠型轉(zhuǎn)子、 深槽式轉(zhuǎn)子 幾種，起動轉(zhuǎn)矩等特性各有 不同。 特 點：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，故繞線式電動機的應(yīng)用不如鼠籠式電動機廣泛。 （ 三）三相異步電動機的其它附件 端蓋：支撐作用 。 軸承端蓋：保護(hù)軸承 。由于旋轉(zhuǎn)磁場以 n1 轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體開始時是靜止的，故轉(zhuǎn)子導(dǎo)體將切割定子旋轉(zhuǎn)磁場而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢（感應(yīng)電動勢的方向用 右手定則 判定）。轉(zhuǎn)子的載流導(dǎo)體在定子 磁場 中受到電磁力的作用（力的方向用左手定則判定）。 通過上述分析可以總結(jié)出電動 機工作原理為： 都基于 電磁感應(yīng) 定律和電磁力定律。 三相異步電機是感應(yīng)電機， 定子 通入電流以后，部分磁通穿過短路環(huán)，并在其中產(chǎn)生感應(yīng)電流。通電啟動后，轉(zhuǎn)子繞組因與磁場間存在著相對運動而感生電動勢和電流，即旋轉(zhuǎn) 磁場 與 轉(zhuǎn)子 存在相對轉(zhuǎn)速，并與磁場相互作用產(chǎn)生電磁 轉(zhuǎn)矩 ，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)起來，實現(xiàn)能量變換 。 在三相異步電動機的定子鐵心中放置三組結(jié)構(gòu)完全相同的繞組 U1U V1V W1W2，各相繞組在空間互差 120176。 以兩極電機即 2p=2 為例說明，對稱的三相繞組 U1U V1V W1W2 假定為集中繞組，三相繞組接成星形，并通以三相對稱電流 iA、 iB、 iC。假定電流的瞬時值為正時是從各繞組的首端流入，末端流出?！北硎尽? 電流流入端用“”表示，電流流出端用“ 利用右手螺旋定則可確定在 wt=0 瞬間由三相電流所產(chǎn)生的合成磁場方向，如動畫演示所示。 wt= π /2 時， iA 為正最大值，即 iA 由首端 U1流入，末端 U2流出； iB 為負(fù)值，即 iB 由末端 V2流入，首端 V1流出； iC 為負(fù)值，即 iC 由 W2流入， W1流出。 同理可畫出 wt= π ， wt=3π /2， wt= 2π時的合成磁場，可看出磁場的方向逐步按順時針方向旋轉(zhuǎn)，共轉(zhuǎn)過 360o，即旋轉(zhuǎn)一周。 （二）旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向 U 相、 V相、 W相繞組的電流分別為 iA、 iB、 iC。 旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向為 U相 —— V相 —— W相（順時針旋轉(zhuǎn)） 若 U相、 V 相、 W相繞組的電流分別為 iA、 iC、 iB（即任意調(diào)換電動機兩相繞組所接交流電源的相序） 旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向為逆時針旋轉(zhuǎn)。只要任意調(diào)換電動機兩相繞組所接交流電源的相序，旋轉(zhuǎn)磁場即反轉(zhuǎn)。 故在兩極電動機中旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速等于三相交流電的變化速度，即 n1=60f1=3000 轉(zhuǎn) \分。 故在四極電動機中旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速等于三相交流電的變化速度的一半，即 n1= 60 f1/2 =1500 轉(zhuǎn) /分。 三相異步 電動機的轉(zhuǎn)動原理 問題：為什么稱“異步”電動機？ 正常情況下，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 n 總是略低于旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速即同步轉(zhuǎn)速 n1，若 n= n1 ，則旋轉(zhuǎn)磁場和轉(zhuǎn)子導(dǎo)體間將不存在相對運動，因而轉(zhuǎn)子導(dǎo)體電動勢為零 。異步電動機的轉(zhuǎn)子繞組并不直接與電源相接，而是依靠電磁感應(yīng)的原理產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和電流，故又可稱為感應(yīng)電動機。 當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 n 增加時，則 n1－ n 開始下降，故轉(zhuǎn)子中的感應(yīng)電動勢和電流下降。 轉(zhuǎn)差率：同步轉(zhuǎn)速 n1 與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 n之差對同步轉(zhuǎn)速之比值，用 S表示。 電動機靜止或在啟動的瞬間， n=0， S=1。 電動機額定負(fù) 載時的轉(zhuǎn)差率 S約為 ~。 第三章 三相異步式電動機的選用 （一）電動機的選用 三相異步電動機應(yīng)用廣泛，是一種主要的動力源。 （二）電動機的選用要點 （ 1）根據(jù)機械負(fù)載特性、生產(chǎn)工藝、電網(wǎng)要求、建設(shè)費用、運行費用等綜合指標(biāo)，合理選擇電動機的類型。 （ 3）根據(jù)使用場所的環(huán)境，選擇電動機的防護(hù)等級和結(jié)構(gòu)形式。 （ 5）根據(jù)使用的環(huán)境溫度，維護(hù)檢查方便、安全可靠等要求，選擇電動機的絕緣等級和安裝方式。 （三）三相異步電動機的選用步驟 選電動機類型→選電動機容量→校核啟動轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩→等效發(fā)熱校核→ 經(jīng)濟(jì)性綜合指標(biāo)校核→電動機機械特性與負(fù)載特性對比→電動機電壓等級與頻率→決定 第四章 電機繞組局部燒毀的原因及對策 （一）密封不良 由于電機本身密封不良，加之環(huán)境跑冒滴漏，使電機內(nèi)部進(jìn)水或進(jìn)入其它帶有腐 蝕性液體或氣體，電機繞組絕緣受到浸蝕，最嚴(yán)重部位或絕緣最薄弱點發(fā)生一點對
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