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1、电机安装与维修,目录,任务一 认识三相异步电动机,任务二 三相异步电动机的运行,任务三 三相异步电动机的使用、维护和检修,任务四 单相异步电动机的应用,任务一认识三相异步电动机,学习目标 1了解三相异步电动机的特点、用途和分类；熟悉三相异步电动机的基本工作 2认识三相异步电动机的外形和内部结构，熟悉各部件的作用。 3了解三相异步电动机铭牌中型号和额定值的含义。 4会进行三相异步电动机的检测、接线和简单操作。,什么是电机? 电机：实现电能与机械能之间相互转换的电力机械。 按照用途可以分为电动机和发电机两类。 发电机：将机械能转换成电能的电机 电动机：将电能转换成机械能的电机,讨论：家庭中哪些地方
2、有交流电机吗？,洗衣机电机,油烟机电机,电动车电机,家用空调电机,什么是三相异步电动机,根据产生或使用电能种类的不同，旋转的电磁机械可分为直流电机和交流电机两大类。交流电机可分为异步电机和同步两种。异步电机主要作为电动机使用。异步电动机又有单相和三相两种，而三相异步电动机又分笼型和绕线式。,交流电动机分类,同步电机,异步电机,三相异步电动机,单相异步电动机,绕线,鼠笼,三相异步电动机外形,三相异步电动机应用,(a)普通车床,(b)摇臂钻床,(c)自动生产线,(d)万能铣床,仿真,三相异步电动机的结构,定子,定子主要由机座、定子铁心和定子绕组构成,定子,定子由定子铁心、定子绕组、机座和端盖等组成
3、。机座的主要作用是用来支撑电机各部件，因此应有足够的机械强度和刚度，通常用铸铁制成。为了减少涡流和磁滞损耗， 定子铁心用0.5 mm厚涂有绝缘漆的硅钢片叠成，铁心内圆周上有许多均匀分布的槽，槽内嵌放定子绕组,转子,转子主要部分为转子铁心和转子绕组、转轴,转子绕组根据构造的不同分为鼠笼式转子和绕线式转子。,转子,笼形绕组,绕线转子结构示意图,绕线式转子绕组,转子由转子铁心、转子绕组、转轴和风扇等组成。转子铁心也用0.5 mm厚硅钢片冲成转子冲片叠成圆柱形， 压装在转轴上。 其外围表面冲有凹槽，用以安放转子绕组。 异步电动机按转子绕组形式不同， 可分为绕线式和鼠笼式两种。 绕线式转子的绕组和定子绕
4、组一样，也是三相绕组，绕组的三个末端接在一起（Y型），三个首端分别接在转轴上三个彼此绝缘的铜制滑环上，再通过滑环上的电刷与外电路的变阻器相接，以便调节转速或改变电动机的起动性能，如图3-4所示。绕线式异步电动机由于其结构复杂， 价位较高， 所以通常用于起动性能或调速要求高的场合。,鼠笼式转子绕组,鼠笼式转子绕组是在转子铁心槽内插入铜条， 两端再用两个铜环焊接而成的。 若把铁心拿出来， 整个转子绕组外形很像一个鼠笼， 故称鼠笼式转子。 对于中小功率的电机， 目前常用铸铝工艺把鼠笼式绕组及冷却用的风扇叶片铸在一起， 如图3-5所示。,接线盒,定子绕组接法,三相异步电动机铭牌的含义,三相异步电动机的
5、铭牌一般形式如下图所示。现将铭牌的含义简单描述：,1、型号：,Y112M-4中“Y”表示Y系列鼠笼式异步电动机（YR表示绕线式异步电动机），“112”表示电机的中心高为112mm，“M”表示中机座（L表示长机座，S表示短机座），“4”表示4极电机。 有些电动机型号在机座代号后面还有一位数字，代表铁心号，如Y132S2-2型号中S后面的“2”表示2号铁心长（1为1号铁心长）。,2、额定功率：,电动机加以额定电压，在其轴上输出额定功率时，定子从电源取用的线电流值称为额定电流。单位： 千瓦（KW ）,3、额定速度：,在额定状态下运行时的转速称为额定转速。单位：转/分（r/min）,4、额定电压：,额
6、定电压是电动机在额定运行状态下，电动机定子绕组上应加的线电压值。Y系列电动机的额定电压都是380V。凡功率小于3KW的电机，其定子绕组均为星型联接，4KW以上都是三角形联接。单位：伏（V）或千伏（KV ）,5、额定电流：,电动机加以额定电压，在其轴上输出额定功率时，定子从电源取用的线电流值称为额定电流。定子绕组的线电流，单位： 安培（A ）,6、防护等级：,指防止人体接触电机转动部分、电机内带电体和防止固体异物进入电机内的防护等级。 防护标志IP44含义： IP特征字母，为“国际防护”的缩写； 444级防固体（防止大于1mm固体进入电机）；4级防水（任何方向溅水应无害影响）。,6、防护等级：,
7、6、防护等级：,7、LW值：,LW值指电动机的总噪声等级。LW值越小表示电动机运行的噪声越低。噪声单位为dB。,8、工作制：,指电动机的运行方式。一般分为“连续”（代号为S1）、“短时”（代号为S2）、“断续”（代号为S3）,9、额定频率：,电动机在额定运行状态下，定子绕组所接电源的频率，叫额定频率。我国规定的额定频率为50HZ,10、接法：,Y系列的电动机，功率在4KW以上的，其电压为380V， 接法。功率在4KW以下的，其电压为380/220V，接法为Y/。即当电源线电压为380V时，接成Y形；当电源线电压为220V时，应接成形。,11、绝缘等级,绝缘等级 指电动机所用绝缘材料的耐热等级，
8、分A、E、B、F等级。常用B级绝缘材料的允许最高温度为120左右。 允许温升 指电动机的温度与周围环境温度相比升高的限度。例如B级绝缘的电动机温升为80（环境温度以40为标准）。,11、绝缘等级,一般的电气设备都规定其工作的最高温度。根据不同绝缘材料耐受高温的能力不同。,电动机铭牌的含义,电动机铭牌的含义,三相异步电动机的工作原理,电生磁：,闭合的转子绕组切割磁力线， 产生感应电流,磁生电：,三相定子绕组通入称三相对称 电流，在空间产生了旋转磁场,电磁相互作用 产生电磁力：,此电流又与旋转磁场相互作用产生电 磁转矩，使转子跟随旋转磁场同向转动,根据电磁感应原理工作，又名感应电动机,39,一.
9、转动原理：,实验分析,通电线圈在磁场中会发生逆时针转动,制作人：段刚,制作人：段刚,当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈受平衡力作用，达到平衡位置。这时由于惯性，线圈还会继续转动,制作人：段刚制作人：段刚,线圈靠惯性越过平衡位置的后，磁场力作用的结果使线圈顺时针旋转,制作人：段刚,制作人：段刚,通电线圈最后静止在平衡位置,制作人：段刚,制作人：段刚,讨论：,旋转磁场转速与转子转速相同吗？,不相同，这就是异步的由来,旋转磁场的产生,三相异步电动机的定子绕组是一个空间位置对称的三相绕组，如果在定子绕组中通入三相对称交流电，就会在电动机内部建立起一个恒速旋转的磁场，称为旋转磁场，它是异步电动机工作的基
10、本条件。,iA,iB,iC,A,B,C,X,Y,Z,iA = Imsin t,iB = Imsin( t 120 ),iC = Imsin( t + 120 ),iA,iB,iC,相序 A-B-C,对称三相电流流入对称三相绕组。,旋转磁场,三相异步电动机的工作原理,iA,t = 0, t,i,A,Z,B,X,C,Y,iA = 0 iB 为负值 iC 为正值,电流的流入端用 + 表示,iB,iC,电流的流出端用 表示,1. 旋转磁场的产生,O,t,t = 60,i,A,Z,B,X,C,Y,60,iC = 0 iB 为负值 iA 为正值,iA,iB,iC,O,1. 旋转磁场的产生,t = 90,A
11、,Z,B,X,C,Y,90,iA 为正值 iB 为负值 iC 为负值, t,i,iA,iB,iC,O,1. 旋转磁场的产生,t = 180,A,Z,B,X,C,Y,iA = 0 iB 为正值 iC 为负值, t,i,iA,iB,iC,O,1. 旋转磁场的产生,1. 旋转磁场的产生,空间相差 120 角的三相绕组，通入对称三相电流时，产生的是一对磁极的旋转磁场，当电流经过一个周期变化时，磁场也沿着顺时针方向旋转了一周(在空间旋转的角度为360)。,综上分析可以得出：, t,i,iA,iB,iC,O,90,60,0,相序 A-C-B-A,2. 改变旋转磁场的转向,改变流入三相绕组的电流相序，就能改变旋转磁场的转向；改变了旋转磁场的转向，也就改变了三相异步电动机的旋转方向。,综上分析可以得出：,旋转磁场的磁极对数 p 与三相定子绕组的连接方式有关,3. 旋转磁场的磁极对数 p,若每相定子绕组由两个线圈串联组成，则绕组始端之间相差60空间角，因而旋转磁场具有两对磁极，p=2.,当电流变化一个周期后，磁场沿着顺时针方向旋转了180。,电源的频率, 磁极对数,若 f1 = 50 Hz ，p = 1， n0 = 3 000 r/min；,4. 旋转磁场的转速 n0,n0 的单位：转/每分,在中国f1=50Hz，磁场转速n0为：,
