异步电动机-应用最广的电动机-.doc

异步电动机应用最广的电动机概述：异步电动机可以旋转的交流变压器。新产品Y系列优点符合IEC国际电工标准；节能、高效、噪音小、温升低、重量轻、转矩大等优点。第一节 异步电机分类、结构、和工作原理一 电动机的分类和防护分类：1 按电源性质分直流电动机；交流电动机。2 直流电动机分自激；他激（并激；串激；复激）3 交流电动机分同步电动机；异步电动机（笼型；绕线型）又分单相、三相交流电动机。 防护IP为标志1 对异物入侵的防护分7级。2 对水入侵的防护分9级。IP 后附加字母S静态M动态二种防护试验。 第二位数字二种防护等级。 第一位数字一种防护等级。 前附加字母 W气候防护 R管道通风。 电动机外壳防护标志 。二 异步电机结构及作用1 定子铁心磁路的一部分；线环电路；机座支撑、散热。2 转子铁心磁路的一部分；线环或笼式导体电路；导电滑环引出转子线环电流调速或启动用。3 附件端盖支撑轴承；风扇散热。三 异步电动机额定数据1 型号Y180 M2 其中Y小型异步电动机；180机座中心高；M机座长度代号（L是长、M是中、S是短）；2两磁极（1对磁极）。2 额定功率额定条件下轴上输出机械功率。3 额定电压、电流、频率、均为所用电源的额定值。4 接线角、星等。5 定额连续、断续等。6 温升60度左右，根据绝缘等级及工作环境不同有所不同。7 绝缘等级B等，因绝缘材料及工作环境而定。四 旋转磁场条件：1 三相交流电流相位差120度角。2 三相线圈空间位置及它们在通过峰值电流所产生磁通相差120度角。特点；1 旋转磁场方向与最大值电流相所产生磁场方向相同，旋转磁场与电流相序一致。旋转的方向与电流达正最大值那一相绕组的轴线一致，即旋转磁场方向总与电流相序相同，只要改变电流的相序就能改变旋转磁场的方向。2 电流变化的角度与旋转磁场变化的角度相同，电流变化一周，旋转磁场也转过360度。P=1时：电器角=机械角，T=360/P。n1=60f1/p 磁极对数 电源频率 旋转磁场每分钟转数3 旋转磁场大小是恒定的。五 三相异步电机的工作原理1 电生磁磁生电电磁生力。2 任调两头可改变相序，而反转。六 转差率1 n1 永远大于n。2 Sn1-n/n1100。 S0.020.06七 转矩特性与机械特性1S与f2的关系 f2=p(n1-n)/60 上下均乘n1=pn1(n1-n)/60n1=spn1/60=sf1.3 转矩特性 图 107C点 S1 I大 COS小 M不大BC段 S下降 I下降 COS上升 M上升B点 S较小 I较小 COS较大 M最大BO段 S下降 I下降 COS上升 M下降O点 S0 I0 COS1 M04 机械特性转速与电磁力矩之间的关系S(n1-n)/n1 sn1=n1-n n=n1-sn1=n1(1-s)n1为100 （同步） n=n1(1-S)100%每给1个S值就能得出1个n。再参阅图107又可得到1个M值。最后作出图108。AB段是稳定区：A、负载大 n下降 M上升 平衡不动 称硬特性 B、不能离开稳定区运行，否则将停转。八 额定转矩与过载能力1 额定转矩长期持续工作时，轴上输出最大允许转矩称额定转矩。（Me）2 过载系数Mm/Me (1.82.5)3 转矩与电压的平方成正比 即 ：MUUS不变时 MI2 I2E2 E2 U1 所以MU1U1U1平方结论：U1对M影响很大（亦影响转数）第二节 异步电机的启动、制动、调速。一 启动从接通电源至加速到稳定转速的全过程称为启动1 要求：A Mq大于MfB Iq较小C 设备简单、经济可靠、操作方便D 启动过程能耗低2 电机固有启动特性：A Iq=Ie(47)B Mq小、S1时n=0、f2=f1、I2大 、cos小（0.3）。而MqKmI2COS=(11.8)Me启动要求与固有特性正相反。3 龙型电机的启动方式A 直接启动简单方便、便宜、Mq大。Iq大造成U1变化大影响其它负荷，其程度与变压器容量、距离启动频度、U允许值有关系。综上定为：10KW以下及小区配电室14KW以下可以直接启动。U计算公式见386页。启动开关可用负荷开关、转换开关、铁壳开关、磁力开关等。B 降压启动减小Iq但同时也减小Mq 方法：串电阻、Y、自藕降压、延边三角形等。1） 串电阻简单、经济、耗能大；串电抗简单、造价高、耗能小。2） YI降低到1/3简单、经济、方便、频度大、Mq小、只用于接线的电动机。3） 自藕可调头、（8065）Iq小、Y接线均可用、复杂、造价高、频度低。4） 延边经济、频度高、电机抽头多、接线复杂。总的比较参考表 1014 绕线型启动方式A 转子串电阻Mq大、Iq小、cos大、平稳、复杂维护量大。图1013。B 转子串频敏电阻无触点变阻、简单、经济、平稳、cos小、Mq小、应用广泛。f2由等于f1,到等于Sf1, P将由最大到最小。接线图1014。二 反转对调任意两相电源改变相序就反转。三 调速1 变频调速改变f1不经济、复杂但晶闸管可行。2 变极调速有级、可多极、简单、损耗低、不平稳、范围有限。图1016 此方法绕线转子很少采用。3 改变转差率调速A 笼型降压调速负载不变，U1下降，M下降，S上升，n下降。范围小不用。B 绕线转子串电阻调速负载不变，串电阻I2下降，S上升，n下降。调速范围大（3:1）、应用广、M下降、耗电多。应用在短时调速的中小电机。四 制动1 抱闸人工和电磁。2 电力制动以反方向电磁力矩制动。A 发电制动回馈或再生制动下放重物时用。B 能耗制动向定子通直流、绕线转子串电阻图1019耗能少、要另设直流设备。原理见图1020C 反转制动1） 电源反转制动需制动时将电源任意两相对调使之产生反向电磁力矩以抵消惯性力矩。为降低制动电流可串入电阻缓冲，对绕线转子也可串电阻缓冲。制动力矩大、快、但需亭转前速断电源，否则反转。2） 转速反向的反接制动下放重物时电磁力矩为提升方向，用改变转子电阻的方法使重物快、幔、停、升。制动稳、可低速、耗能大。第三节电动机的安全运行和维护一 选用1 选用必须了解的问题见402页16条2 选用的技术条件见403页17条3 选用电机容量P大于P1 PP1/12。其它专用电机按对口公式去算。4 选用转速A.尽量选用同速直联。 B.使S0.020.06之间、cos高、高，条件允许尽量选用P2（磁极对数）二 安全要求1 选用导线A 计算法：按Ie选；I1000P/3cos;考虑强度；校对允许电压损耗 SPL/CU。B 估算法1KW按2A选2 短路保护A 保险Ire=(1.52.5)Ie。多台电机选用总保险Ire=(1.52.5)Iem+ie(n-1)2.过负荷保护A 原因电压低；负荷大；启动长；缺相；机械问题等。B 选用热继电器1.05Ie两小时不掉，1.2Ie两小时以内掉，定值Ie。C 失压保护电压过低掉不许正常后自启动。3 电机启动前检查见409页19条4 启动时注意事项见409410页16条5 运行监测维护A 测孔温度10度为线环温度。B 电压平衡5电流平衡10。C 电压监测10 5D 声音监测。6 应立即停机的异常 见411页19条。7 定期维修12年大修，半1年小修。三 电机试验1 绝缘电阻A 摇表500V以下用500V；500V以上用1000V；3KV以上用2.5KV摇表。B R温度换算R7510R/2（75t）.C 标准1KV以下0.5M;1kv以上1M/KV；转子0.5M/KV各绕组间不平衡不得超过2；500KW以上应作吸收比。2 直阻测量各相不平衡不得大于2；线间不平衡不得大于1。3 交流耐压绝缘强度试验。A 方法加压1绕组，其它绕组短路接地。B 标准400V以下加压1KV1分钟。其它参考规程。4 相序转向确定A 到头换向。B 不许到头用相序表或直流鉴定法，见图10225 空载试验测I；振动；声音；炭刷；轴承；空耗等。6 短路试验S1时进行，0.4Ue。7 电机绕组首尾判断A. 直流感应法 见图1023。判两次B. 交流电压法见图1024。判两次C. 万用表法见图1025。不动正确第四节常见故障一 电流不平衡1 电源电压不平衡检查电源。2 定子匝间短路严重短路断保险，轻的电流不平衡发热，检修或更换。3 断相不能启动，运行中发热转慢甚至烧毁，查电源，保险和电机绕组。二 绝缘低潮；脏；接线盒绝缘坏；绕组绝缘老化等，对症处理。三 刷环损坏