双速电机培训讲义ppt课件

培训课件,双速电机主讲：林振良（鸭子）,1,培训内容,一、异步电机的基本知识二、双速电机的原理（6/4极）三、电机检修过程四、案例分析,2,一、异步电机的基本知识,异步电机工作原理图,1、三相异步电动机的定子装有三相对称绕组，当接至三相交流电源时，流入定子绕组的三相对称电流在电机的气隙内产生一个以同步转速n1旋转的磁场。当旋转磁场以逆时针方向旋转时，转子导条切割了磁力线产生感应电动势，其方向可用右手定则来判别，如图所示。【右手定则亦称“发电机定则”。确定导体在磁场中运动时导体中感生电流方向的定则。伸开石手，使拇指与其余四指垂直，并都和手掌在同一平面内。假想将右手放入磁场中，让磁力线垂直地从手心进入，使拇指指向导体运动的方向，这时其余四指所指的方向就是感生电流的方向。】,3,异步电机工作原理图,2、转子上半部导体中的电动势方向都是进入纸面，用表示，下部分导体中的电动势方向都是传出纸面，用表示。在转子回路闭合的情况下，转子导体中就有电流流通。如不考虑转子绕组电感，那么电流的方向与电动势的方向相同。,4,异步电机工作原理图,3、转子载流导体在旋转磁场中将受到电磁力fem的作用，导体所受电磁力的方向可用左手定则来判断。【左手定则亦称“电动机定则”。它是确定通电导体在外磁场中受力方向的定则。其方法是：伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并都与手掌在同一平面上。设想将左手放入磁场中，使磁力线垂直地进入手心，其余四指指向电流方向，这时拇指所指的方向就是磁场对电流作用力的方向。】转子上各导条都受到逆时针方向的力，这些力对转子形成一个逆时针的电磁转矩Tem，在电磁转矩Tem的作用下转子以逆时针方向旋转，其转速为n，方向与旋转磁场相同。,5,4、在正常情况下，异步电动机的转子转速不能达到旋转磁场的转速，总是略低于n1。因为如果n=n1，则旋转磁场和转子导体之间没有相对运动，因而转子导体电动势、电流，电磁转矩都将为零。因此转子转速n总是略小于同步转速n1，即运行于异步转速，异步电动机的名字因此而来。,6,二、双速电机的原理（6/4极）,1、异步电动机的转速公式为：从上式可见，异步电动机可通过改变定子绕组的极对数、改变电源频率f和改变转差率s进行调速。本课题所说的变速电机就是通过改变电机定子绕组的极对数来调速。通过转速公式可知，当电源频率固定不变，只要改变电机绕组的极对数，则同步转速和转子转速也会随着改变。而且，电机的同步转速与极对数成反比变化。,7,【电流方向和磁极方向的关系符合右手螺旋法则：右手半握，拇指伸开，除拇指外的四指指向电流方向，则拇指指向N极方向。】,2、变极调速常用的方法是在定子上只装一套绕组，而利用改变绕组接法来获得两种或多种极对数，称为单绕组变极。变极原理如图所示。图中U相绕组由U1U1和U2U2两个线圈组成，如果两个线圈串联，向绕组通入电流后将产生4个磁极即2P=4；如果两个线圈并联（即将U1和U2连接U1和U2连接），向绕组通入电流后将产生2个磁极即2P=2。可见，磁极对数发生了改变。,8,3、实例分析我们拿一台YD132M-6/4型电机说明。查阅资料该电机的接线图如下：,根据控制原理图把2u、2v、2w短接，1u、1v、1w分别与电源的A、B、C相连接，电动机成为4极2Y接法（高速运行）；1u、1v、1w空接，2u、2v、2w分别与电源的A、B、C相连接，电动机成为6极接法（低速运行）。,9,绕组布线图如下：,10,根据接线图和绕组布线图画出接法6极时单相绕组展开图：,根据绕组电流方向，用右手螺旋法则可以判断出绕组产生6个磁极，电机低速运行。,11,根据接线图和绕组布线图画出2Y接法4极时单相绕组展开图：,根据绕组电流方向，用右手螺旋法则可以判断出绕组产生4个磁极，电机低速运行。,注意电流的方向改变了！,12,三、电机检修过程,1、准备工作（1）办理工作票，确认工作票所载安全措施已正确执行。（2）确定工作区域，围设红白警示带，铺设橡胶垫，工具材料摆放整齐。,13,2、电机拆运至检修现场（1）核对电机编号并抄录铭牌，电机拆线并做好记号。（2）确认电机连轴器螺丝及地脚螺丝已拆除。（3）联系起重电机移位运至检修现场。,拆除时要先验电，确定无电后应立即将检修设备接地并将电缆头三相短路。,14,3、电机解体（1）解体前用500V兆欧表测量电机修前三相定子绕组相间和对地的绝缘电阻要大于0.5兆欧。,15,（2）拆卸前应吹净电动机表面的粉尘。（3）拆卸前必须作好各部件的位置记号，以便各部件的组装。（4）拆卸电机侧靠背轮，用火焊加热迅速而均匀，温度达到150左右时，用专用工具趁热拉出。小靠背轮可在冷态拆卸，在转轴上加少许煤油使之渗透润滑，再用拉马将轮慢慢拉出，不得用敲击。,注意：拆卸电机时不得用铁锤敲击电动机的任何部分。电动机的机壳、端盖、轴承、轴承盖等都是生铁铸造，敲击易碎。,16,（5）拆卸风罩和风叶：先将风叶罩取下，然后用弹簧卡钳取下卡簧，取出风叶。拆卸风叶时把拉马的两只拉钩插入风叶孔内勾住风叶,使螺杆尖端顶住转轴中心,扳动螺杆,就可把风叶拉下。（6）按顺序拆卸电机前后端盖，清洗干净，并按定置图放置好。,拆除风叶,拆除端盖,17,4、抽转子（1）小电机可以用人手抽出。（2）稍大电机应借助假轴、葫芦等工具。（3）转子抽出后一定要两边插入楔子确保转子不会滚动。,注意：抽穿转子过程中,不能碰伤轴颈、铁芯和端部线圈绝缘。,18,部件摆放,螺丝摆放,工具摆放,注意文明施工！,19,5、定子的检修（1）用吸尘器或压缩空气和擦布,清洁定子铁芯，定子端部绕组和通风回路。（2）检查定子铁芯应无锈蚀、松散、碰伤、过热或局部过热等现象。（3）检查定子端部绕组应无过热、变色、变形、磨损和覆盖漆剥落现象。（4）用电机清洗剂清洗定子端部绕组。（5）检查电机接线盒内的接线绝缘子、接线柱稳固、完好、无裂纹，垫片螺母干净无锈蚀，接线鼻子无过热,脱焊现象。,20,6、转子的检修（1）转子清洁主要用干净的白布擦拭。（2）检查转子铁芯应紧固,无锈斑，磨损，变色等不良现象。（3）鼠笼条与铁芯成一实体,不应有松脱，裂纹，断伤，脱焊现象。,注意检查转子有无扫膛痕迹。,21,7、两端端盖部件及轴承的检修（1）新轴承的清洗及检查。打开轴承密封盖，注意不要损坏密封盖，用竹片将轴承上的润滑脂刮下（不可用金属片）。（2）用电机清洗剂刷洗或喷洗干净，检查轴承内外圈及滚珠无锈斑;滚球上凹凸点,保持架完好,无裂纹。,撬开新轴承密封圈,新轴承清洗,22,（3）测量轴承间隙。,23,（4）轴承的更换。先用弹簧钳卸下轴承卡簧，然后用拉码拉出轴承。,取出轴承卡簧,拉码拉出轴承,24,（5）新轴承安装。小的轴承可以直接用专用工具敲击到位，稍大的轴承用加热热套的方法。（6）用清洗剂将端盖及油室清理干净见本色，检查端盖有无裂纹和磨损的痕迹。,注意:安装新轴承时一定要确认轴承的内油档已经安装到位。,注意:只能敲击轴承内圈,严禁敲击外电机各部件回装圈,以防损伤轴承。,清洗油档,25,8、穿转子（1）检查电机内部清洁干净,无任何遗留物,各部件的检修已达质量标准,具备组装条件。（2）使用抽转子时相同的工具.工艺,相反工序将转子穿入定子膛内（抽转子前的位置）,穿转子时行走要平稳,严禁碰撞和猛烈晃动,注意观察转定子间隙,防止碰伤铁芯和线圈绝缘。,26,9、电机各部件回装（1）轴承清洗干净后加油脂，加入轴承室的2/3。注意油脂的牌号一定要符合要求。,穿转子后轴承清洗,轴承加油,27,（2）按拆卸时相反顺序及标记回装电机各部件。（3）轴承外圈与端盖轴承腔过渡配合不松动。（4）盘动转子应转动灵滑,无摩擦等异常。,穿转子后轴承清洗,穿转子后轴承清洗,28,10、修后电气试验（1）定子绕组直流电阻的测量：用双臂电桥分别测量定子绕组的各相电阻,要求:各相绕组直流电阻的相互差别不应超过最小值的2%,中性点未引出者,可测量线间电阻,其相互差别不超过1%。（2）用500V摇表测量定子三相绕组相间及对地的绝缘电阻不小于0.5M。,29,11、电机空载试转（1）在检修就地利用检修电源箱电源进行电机空载试转。（2）空载运行时间60分钟，测量空载电流为额定电流的20-40%而且三相电流互差不大于平均值的10%。（3）电动机振动情况良好（双振幅）980转/分不大于0.10mm；（4）轴承温度不大于85、温升小于30/小时,30,测量电流,测温度,测振动,31,12、电机就位（1）在起重的配合下电机运至现场就位。（2）带上地脚螺丝,电机进行找正工作，并紧地脚螺丝，连接连轴器螺丝。（3）按标记接好电机定子三相电源线，接好外壳接地线，还有热控温度测量线。,32,13、电机带负载试转（1）现场工作完毕后，工作人员撤离现场，交工作票至运行，由机械申请送电带机械试转。（2）负载试转时间60分钟，可根据机械要求适当延长，三相电流相互差不大于平均值的10%；。（3）电机各部分温升、振动、振速无异常，电机轴承声正常、转向正确。,33,14、结束工作票（1）电机一切正常后，做好现场清洁，结束工作票。（2）做好电机检修台帐记录。,34,四、案例分析,1、事情经过07年7月26日东部电厂2旋转滤网电机检修完试转时发生相间短路烧坏。情况如下：电机检修后测量绝缘正常，测量直阻有偏差，按照绕组接法接入三相临时电源试空转，送上电源后电机发生严重异响，大概4秒钟后发生冒烟现象，随即电源跳闸。,35,查看工作人员直阻测量数据：1U-2U是1.473；1V-2V是2.627；1W-2W是1.481。按照正常情况如此测量的电阻值也应该是平衡的，出现不平衡大概有以下原因：,(1)测量仪表误差造成,(3)测量点错误造成。,(2)电机绕组本身存在问题，造成不平衡。,2、原因分析该旋转滤网电机型号为YD132M-6/4，是双速电机。工作原理及接线如上所述。,36,如果是测量误差不应该这么大，而且是用不同的仪表多次测过；该电机之前是正常运行的，只是轴承异响需更换，电机抽穿转子碰伤绕组的可能性也不大。综合分析是第三个原因可能性较大。,怀疑电机出厂时引线标错，例如2U和2V调错，这两引线对调是不影响电机的正常运行，只会令电机反转，但会造成测量阻值不平衡。,2、原因分析,37,假设每段绕组的阻值为1欧姆，假如2U和2V引线调错，经过计算得出的结果是：,2、原因分析,1U-2U是（15）/（15）0.833；1V-2V是（33）/（33）1.5；1W-2W是（15）/（15）0.833；,数据和测量的数据