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1、三相異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)工作原理及運(yùn)行維護(hù)摘要:隨著改革開放的不斷深入,生產(chǎn)力不斷發(fā)展,工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步,各種類型及功率等級的電動機(jī)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人們的日常生活中所扮演的角色也越來越重要,可以想象如果它們都集體“罷工”的話,那我們的生產(chǎn)、生活將亂到什么程度,比如:停水、停電、電梯停運(yùn)、冷、暖氣停送等等,將讓我們無法想象,所以了解它的結(jié)構(gòu)及工作原理,在運(yùn)行中的維護(hù)及停機(jī)保養(yǎng),使我們能夠在以后的工作生活中更好使用它們,讓它們更好的為我們的生產(chǎn)、生活服務(wù)。關(guān)鍵詞:三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)工作原理運(yùn)行維護(hù)及保養(yǎng)三相異
2、步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)在我們?nèi)粘9ぷ骷吧钪兴毡槭褂玫碾妱訖C(jī)其實(shí)結(jié)構(gòu)非常簡單,而且具有堅固耐用,維修方便,體積小、易起動、成本低廉等很多優(yōu)點(diǎn),因此它在我們的現(xiàn)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用,它由定子和轉(zhuǎn)子兩個基本部分組成,另外還有端蓋、風(fēng)葉、軸承、接線盒等部件。定子由定子鐵心、定子繞組和機(jī)座三部組成??山Y(jié)成星形或三角形連接,轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組和風(fēng)葉組成。三相異步電動機(jī)的工作原理1、旋轉(zhuǎn)磁場:三相異步電動機(jī)的定子繞組接成星形形成對稱三相(三相繞組結(jié)構(gòu)相同,在空間中互差120°)星形負(fù)載,將它們的首端接到對稱
3、三相電源上,分別有對稱三相電流流過,各相電源之間的相位差為120°。正旋電流流過三相繞組,根據(jù)電流的磁效應(yīng)可知,每個繞組都產(chǎn)生了一個按正旋規(guī)律變化的磁場。三相繞組就會產(chǎn)生一個合成磁場,此合成磁場是一個隨時間變化而變化的旋轉(zhuǎn)磁場,磁場有一對磁場一個N極(北極)一個S極(南極),因此又叫兩極旋轉(zhuǎn)磁場,當(dāng)正弦電流電角度變化360°時,兩極旋轉(zhuǎn)磁場在空間也正好旋轉(zhuǎn)360°,這樣就形成一個和正弦電流電角度同步變化的旋轉(zhuǎn)磁場,旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速決定于磁極的對數(shù),當(dāng)磁極為1對時(用P來表示磁極對數(shù))即P=1,對工頻電流而言,即
4、頻率為50HZ的正弦交流電來說,旋轉(zhuǎn)磁場在空間每秒轉(zhuǎn)50周,以轉(zhuǎn)每分來計算,轉(zhuǎn)速n=50*60r/min=3000r/min,當(dāng)P=2時(四極電機(jī))交流電變化一周,旋轉(zhuǎn)磁場只轉(zhuǎn)1/2周。以此類推,不同磁極對數(shù)的旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速見下表。2、三相異步電動機(jī)的工作原理:當(dāng)三相異步電動機(jī)的三相繞組接入對稱三相電流時,在定子空間中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。假設(shè)旋轉(zhuǎn)磁場的方向為順時針旋轉(zhuǎn),則轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場之間就發(fā)生了相對運(yùn)動,旋轉(zhuǎn)磁場將切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體作切割磁力線運(yùn)動就要產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流,轉(zhuǎn)子繞組中的電流產(chǎn)生后,立即又受到
5、旋轉(zhuǎn)磁場的磁場力的作用,于是轉(zhuǎn)子在電磁轉(zhuǎn)距的作用下,沿旋轉(zhuǎn)磁場的方向旋轉(zhuǎn)起來,三相異步電動機(jī)就是這種工作原理。另外,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速必須永遠(yuǎn)小于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速,這是因為假設(shè)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速等于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速,則轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)體和旋轉(zhuǎn)磁場之間就不存在相對運(yùn)動(兩者相對靜止)。轉(zhuǎn)子導(dǎo)體也就不會再切割場感線,因此,也就不存在感應(yīng)電動式,轉(zhuǎn)子電流和電磁轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)子不能繼續(xù)以與旋轉(zhuǎn)磁場相同的速度轉(zhuǎn)動,在負(fù)載一定的條件下,如果轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速變慢時,轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場間的相對一定就會加強(qiáng),使轉(zhuǎn)子受到的電磁轉(zhuǎn)矩加大,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速也就隨之加快,所以,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速必須
6、與旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速保持一定的轉(zhuǎn)速差,即必須保持不同的速度(也稱異步關(guān)系),因此,我們把這一類電動機(jī)統(tǒng)稱為異步電動機(jī)。轉(zhuǎn)差率是異步電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速之差比上同步轉(zhuǎn)速的比值的百分比,它也是恒量一個電動機(jī)的重要參數(shù),轉(zhuǎn)差率越小轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速也就越快,轉(zhuǎn)差率越大轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速越慢,一般情況下電動機(jī)的轉(zhuǎn)速即轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速比同步轉(zhuǎn)速低2%~6%,具體數(shù)據(jù)由電動機(jī)的技術(shù)參數(shù)與拖動負(fù)載的大小來決定。電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)可以通過改變?nèi)嚯娫唇泳€的相序來調(diào)整,調(diào)速可以根據(jù)條件采用不同的方法來實(shí)現(xiàn),具體可分為:①改變電源頻率,②改變轉(zhuǎn)差率的大小
7、,③改變電動機(jī)的磁極對數(shù)等三種方法來實(shí)現(xiàn)。3、電動機(jī)的啟動:電動機(jī)根據(jù)加在其定子繞組上的電壓大小,可分為全壓啟動和降壓啟動二種類型。由于全壓啟動時加在定子繞組上的啟動電流可以達(dá)到電動機(jī)額定工作電流的4~7倍,啟動電流過大,供電線路上的電壓降也隨之增大,也使得電動機(jī)兩端的電壓相對減小,電動機(jī)本身的啟動轉(zhuǎn)矩也隨之減小,還可能波及同一供電線路上的其它機(jī)電設(shè)備,使其不能正常工作,或出現(xiàn)系統(tǒng)保護(hù)電器誤動作。因此,在一般情況下,電動機(jī)的容量小于10KW或電動機(jī)的容量不超過電源變壓器額定容量的15%~20%,啟動時不會影響
8、同一線路上的其它電器設(shè)備正常工作,即可以采用全壓起動。全壓起動只適用于中小型電動機(jī)及負(fù)載較小的電動機(jī)啟動。降壓起動的方法有:自偶變壓器降壓起動,星形-三角形換接降壓起動,串聯(lián)電阻降壓起動等多種形式,常用的有:星形-三角形換接降壓起動,自偶變壓器降壓起動。電動機(jī)的運(yùn)行維護(hù)1為確保電動機(jī)安全正常運(yùn)行,啟動前應(yīng)檢查:1.1電源電壓是否正常,三相電壓是否平衡;1.2啟動裝置是否正常,是否有油污或接觸不良,接