交流变频电机及其应用学习教案

1、会计学1交流交流(jioli)变频电机及其应用变频电机及其应用第一页，共114页。生产生产99%99%以上电力，同时又消耗以上电力，同时又消耗70%70%电力，实现各类机械电力，实现各类机械(jxi)(jxi)、工艺传动的机电设备。、工艺传动的机电设备。第1页/共113页第二页，共114页。第2页/共113页第三页，共114页。一、电机(dinj)的基本特点 电机的定义：电机的定义：简言之，电机是将电能与旋转着的机械能相简言之，电机是将电能与旋转着的机械能相互互(xingh)(xingh)转变的转换装置。转变的转换装置。第3页/共113页第四页，共114页。 宝钢各类电机总数约宝钢各类电机总数

2、约1212万余万余台。台。 制造厂家包括制造厂家包括(boku)ABB(boku)ABB、西门子、西门子、日立、富士、三菱等等约日立、富士、三菱等等约5050多家电机制造厂。多家电机制造厂。第4页/共113页第五页，共114页。第5页/共113页第六页，共114页。700MW 700MW 直径直径(zhjng(zhjng)22m)22m第6页/共113页第七页，共114页。第7页/共113页第八页，共114页。第8页/共113页第九页，共114页。电机系统图交流电源交流电源传动系统传动系统机械系统机械系统1200 rpm电机电机第9页/共113页第十页，共114页。大型电机一般大型电机一般(y

3、bn)常用于水常用于水轮、汽轮发电机、大型鼓风机、轮、汽轮发电机、大型鼓风机、轧钢机、空气压缩机等。轧钢机、空气压缩机等。宝钢最大的电机宝钢最大的电机(dinj)电厂电厂350MW汽轮发电机汽轮发电机(dinj)大型大型(dxng)(dxng)电机电机第10页/共113页第十一页，共114页。大型电机一般常用大型电机一般常用(chn yn)于水轮、汽轮发电机于水轮、汽轮发电机大型大型(dxng)电机一般常用于水轮电机一般常用于水轮、汽轮发电机、大型、汽轮发电机、大型(dxng)鼓风鼓风机、轧钢机、空气压缩机等。机、轧钢机、空气压缩机等。宝钢容量宝钢容量(rngling)最大的电动机最大的电动机

4、高炉鼓风电动机高炉鼓风电动机48000kW,3000RPM大型电机大型电机第11页/共113页第十二页，共114页。大型电机一般大型电机一般(ybn)常用于常用于水轮、汽轮发电机、大型鼓水轮、汽轮发电机、大型鼓风机、轧钢机、空气压缩机风机、轧钢机、空气压缩机等。等。宝钢转矩（体积宝钢转矩（体积(tj)）最大的）最大的电动机电动机厚板轧机电动机厚板轧机电动机10000kW,50RPM厚板轧机厚板轧机(zh (zh j)j)电机电机热轧轧机电机热轧轧机电机大型电机大型电机第12页/共113页第十三页，共114页。压缩机压缩机风机风机(fn j)中型中型(zhngx(zhngxng)ng)电机电机第

5、13页/共113页第十四页，共114页。小型小型(xioxng)(xioxng)电机应用最为广泛电机应用最为广泛，各行各业都离不，各行各业都离不开它开它小型小型(xiox(xioxng)ng)电机电机第14页/共113页第十五页，共114页。二、电机(dinj)的分类与结构第15页/共113页第十六页，共114页。电机电机(dinj)(dinj)的的种类种类按能量的转换方式按能量的转换方式按转速按转速(zhun s)(zhun s)的不同的不同根据供电电压的不同根据供电电压的不同第16页/共113页第十七页，共114页。电机电机(dinj)(dinj)的种类的种类根据根据(gnj)(gnj)转

6、子的不转子的不同同根据根据(gnj)(gnj)电源相数电源相数的不同的不同根据根据(gnj)(gnj)通过的电通过的电流不同流不同第17页/共113页第十八页，共114页。电 机电 机(dinj)交流交流(jioli)电电机机直流电机直流电机同步电机同步电机异步电机异步电机鼠笼异步电机鼠笼异步电机绕线异步电机绕线异步电机电机电机(dinj)(dinj)分类分类有刷励磁有刷励磁无刷励磁（旋转整流器）无刷励磁（旋转整流器）按工作原理和结构特征分：按工作原理和结构特征分：控制电机控制电机*派生系列派生系列*变频变频工频工频变频变频工频工频第18页/共113页第十九页，共114页。电机电机(dinj(

7、dinj)结构结构第19页/共113页第二十页，共114页。1 端盖2 接线盒3 铭牌4 转子5 冷却风扇(fngshn)6 风扇(fngshn)罩7 接线盒盖板8 定子9 地脚螺栓10 轴承11 波形弹簧圈12 非负荷侧端盖13 螺丝电机电机(dinj)基本基本结构结构第20页/共113页第二十一页，共114页。直流电机直流电机用于早期的调速系统，宝钢主要用于初轧、钢管、用于早期的调速系统，宝钢主要用于初轧、钢管、20502050热轧、热轧、20302030冷轧轧机冷轧轧机(zh j)(zh j)及辊道，以及码头卸船机。及辊道，以及码头卸船机。*定子(dngz)接直流电源，称激磁电源。*转子

8、也接直流电源*转子有整流子第21页/共113页第二十二页，共114页。多用于大功率系统，宝钢主要多用于大功率系统，宝钢主要(zhyo)(zhyo)用于炼铁厂、能源部空压机、制氧机等大型机组，以及用于炼铁厂、能源部空压机、制氧机等大型机组，以及15801580、14201420、18801880、17301730、厚板轧机等轧钢机、厚板轧机等轧钢机高线粗轧、精轧电机（高线粗轧、精轧电机（3200kW3200kW、4800kW4800kW）；无缝钢管穿孔机电机（）；无缝钢管穿孔机电机（4600kW)4600kW)*定子接交流电源*转子(zhun z)接直流励磁*转子(zhun z)上有滑环或旋转整

9、流器第22页/共113页第二十三页，共114页。绕线式异步电机绕线式异步电机宝钢主要用于行车宝钢主要用于行车(hngch)(hngch)主升电机。主升电机。*定子(dngz)接交流电*转子接交流电*转子带滑环，滑环后配电阻箱第23页/共113页第二十四页，共114页。鼠笼式异步电机鼠笼式异步电机* *只有定子只有定子(dngz)(dngz)接一套交流电接一套交流电* *转子像鼠笼转子像鼠笼用途最普遍，大型的宝钢主要用于炼铁、炼钢大型风机用途最普遍，大型的宝钢主要用于炼铁、炼钢大型风机(fn(fn j) j)、15501550、18001800酸轧轧机。小型的用于液压站及油库的泵类、循环风机酸轧

10、轧机。小型的用于液压站及油库的泵类、循环风机(fn(fn j) j)，各类辊道等，各类辊道等高线减径机、初轧飞剪、钢管空减机、高线减径机、初轧飞剪、钢管空减机、HFWHFW、UOEUOE大部分电机大部分电机第24页/共113页第二十五页，共114页。齿轮(chln)制动电机制动器电磁制动电磁制动(zh (zh dndn) )电机电机多用于小车多用于小车(xioch)(xioch)移动、定位移动、定位第25页/共113页第二十六页，共114页。涡流(wli)制动器涡流涡流(wli)(wli)制动电机制动电机第26页/共113页第二十七页，共114页。齿轮齿轮(chln)(chln)电机（电机（C

11、YCLOCYCLO减速机减速机) )第27页/共113页第二十八页，共114页。防爆防爆(fn(fn bo)bo)电机电机第28页/共113页第二十九页，共114页。振动振动(zhnd(zhndng)ng)电机电机偏心轮第29页/共113页第三十页，共114页。电磁电磁(dinc)(dinc)调速电机（滑差电机调速电机（滑差电机、VSVS电机）电机）鼠笼异步电机电磁(dinc)滑差离合器直流控制(kngzh)第30页/共113页第三十一页，共114页。三、交流变频电机1、交流变频电机的含义2、交流变频电机的分类(fn li)3、交流变频电机的特点第31页/共113页第三十二页，共114页。1

12、1、 交流变频电机的含义交流变频电机的含义 交流变频电机一般指电机运行中，电压、频率交流变频电机一般指电机运行中，电压、频率因转速变化而改变的三相交流电动机。而我们目前因转速变化而改变的三相交流电动机。而我们目前所讲的交流变频电机一般特指由现代电力电子器件所讲的交流变频电机一般特指由现代电力电子器件构成，具有快速开关频率的变频装置构成，具有快速开关频率的变频装置(zhungzh)(zhungzh)供电的电机。供电的电机。第32页/共113页第三十三页，共114页。2 2、交流变频电机分类、交流变频电机分类 变频同步电机变频同步电机变频鼠笼异步电机变频鼠笼异步电机变频同步电动机：大功率、低转速工

13、况（变频同步电动机：大功率、低转速工况（3MW10MW3MW10MW），如厚板轧机、热轧轧机电机等。，如厚板轧机、热轧轧机电机等。变频（鼠笼）异步电动机：中、小功率调速电机，如变频（鼠笼）异步电动机：中、小功率调速电机，如冷轧各工艺冷轧各工艺(gngy)(gngy)段电机、轧机、各种调速风机、泵的段电机、轧机、各种调速风机、泵的驱动电机。驱动电机。 第33页/共113页第三十四页，共114页。 大功率、低转速工况采用同步电机； 从容量上分，一般在30004000kW以上考虑(kol)同步电机较为合算。 实际使用上根据厂商设计习惯。 同步电机：德国、法国 （1420，10002000kW） 异步

14、电机：日本、英国 （1880，50007000kW） 同步电机与异步电机的比较(bjio)：第34页/共113页第三十五页，共114页。 同步电机与异步电机的比较：同步电动机功率因素高，接近1.0，异步电机约为0.85；效率同步电机一般可达0.97，而异步电动机0.95，而GD2两者大体相等；但大容量异步电机制造困难；同步电动机需要有励磁(l c)装置，而异步电动机则不需要，较为简单。第35页/共113页第三十六页，共114页。3 3 变频电机变频电机(dinj)(dinj)基本特点基本特点 交流变频电机交流变频电机(dinj)(dinj)供电特点供电特点-800-600-400-200020

15、0400600800156111166221276331386441496551606661716771826881936991-800-600-400-200020040060080000.0040.0080.0120.016Time 变频器输出(shch)电流波形Vdc=600V, 2level ConverterCarrier frequency =1.67kHz变频器输出(shch)电压波形Vdc=600V,2level ConverterCarrier frequency =1.67kHz第36页/共113页第三十七页，共114页。3 3 变频电机基本特点变频电机基本特点工频工频(n

16、 pn)(n pn)电源供电电压波形电源供电电压波形VuVvVw第37页/共113页第三十八页，共114页。第38页/共113页第三十九页，共114页。 690V690V电机运行电压电机运行电压400V400V电机运行电压电机运行电压对地对地1610V1610V1130V1130V相间相间1930V1930V1363V1363V匝间匝间900V900V670V670V电压上电压上升率升率5kV/s5kV/s3 kV/s3 kV/s 变频器对电机的绝缘要求西门子IGBT功率(gngl)器件的变频器对马达的要求第39页/共113页第四十页，共114页。3 3 变频电机基本特点变频电机基本特点(td

17、in)(tdin)绝缘结构特点绝缘结构特点(tdin)(tdin)1）低压电机选用(xunyng)耐电晕漆包线或绕包线；2）提高电机绝缘设计等级，如3000V按6000V 设计等；3）选用(xunyng)复合绝缘及采用NHN等耐热等级较高的绝缘材料，加强绕组端部绑扎；4）采用VPI浸渍，获得无气隙绝缘。第40页/共113页第四十一页，共114页。第41页/共113页第四十二页，共114页。工频电机：工频电机：过载能力、起动特性、过载能力、起动特性、 效率和功率因数等。效率和功率因数等。变频电机：变频电机：改善电动机对非正弦电源波形的适应能力。改善电动机对非正弦电源波形的适应能力。1 1）尽可能

18、降低定、转子的电阻，以减少基波）尽可能降低定、转子的电阻，以减少基波铜耗，增大最大转矩，抑制低速时的转矩脉铜耗，增大最大转矩，抑制低速时的转矩脉动。动。2 2 ） 主 磁 路 设 计 不 能 十 分 饱 和 ， 考 虑） 主 磁 路 设 计 不 能 十 分 饱 和 ， 考 虑(kol)(kol)到电源中的高次谐波会加深磁路饱到电源中的高次谐波会加深磁路饱和。和。3 3 变频变频(bin pn)(bin pn)电机基本特点电机基本特点电磁设计特点电磁设计特点第42页/共113页第四十三页，共114页。 低频调速阶段，冷却风量与转速的三次方却成比例地减少，单独(dnd)采用独立供电的鼓风机,对电机

19、进行强迫冷却。IC416 。 3 3 变频电机基本变频电机基本(jbn)(jbn)特点特点低速时的冷却考虑低速时的冷却考虑第43页/共113页第四十四页，共114页。 变频器电源中的各次谐波(xi b)与电机电磁部分的固有空间谐波(xi b)相互干涉形成各种电磁激振力。当电磁力波的频率和结构件固有频率一致或接近时将产生共振现象,加大噪声。普通三相感应电动机用变频器供电时的噪声比用电网供电时一般约增加1015dB左右。 在振动和噪声方面, 要选择合适的定、转子槽配合,对定、转子部件的加工和装配精度要求高。3 3 变频电机基本特点变频电机基本特点电磁电磁(dinc)(dinc)噪音和振动噪音和振动

20、第44页/共113页第四十五页，共114页。1.1.加装热敏电阻加装热敏电阻 2. 2.加装防尘密封圈加装防尘密封圈3.3.加装加热带加装加热带 4. 4.加装防油密封圈加装防油密封圈5.5.加装注油嘴加装注油嘴 6. 6.加装甩水环加装甩水环7.7.特殊特殊(tsh)(tsh)颜色颜色 8. 8.特殊特殊(tsh)(tsh)轴伸、特殊轴伸、特殊(tsh)(tsh)法兰法兰9.9.三防要求三防要求( (放潮、防霉、防盐雾放潮、防霉、防盐雾) )10.10.加装轴承测振仪（加装轴承测振仪（SPMSPM） 众多的选择众多的选择(xunz)(xunz)以满足用户的需求以满足用户的需求第45页/共11

21、3页第四十六页，共114页。四、电机(dinj)相关的基础知识1、电机铭牌(mngpi)的识别4、电机(dinj)的工作制5、电机的绝缘等级6、电机的安装7、电机的防护等级8、电机的冷却方式9、电机的轴承3、电机的转速10、电机的起动2、电机的保护11、电机调速12、高效电机第46页/共113页第四十七页，共114页。1 1、电机铭牌、电机铭牌(mngpi)(mngpi)的识别的识别：电机(dinj)的身份证第47页/共113页第四十八页，共114页。电机铭牌电机铭牌(mngpi)识别：识别：第48页/共113页第四十九页，共114页。国产(guchn)电机型号代码含义：国产(guchn)常用

22、的还有Y、YR、YKK、YKS、YPT等电机型号电机型号(xngho)识别识别：第49页/共113页第五十页，共114页。序号系列代号 系列名称 代号含义 1Y、Y2、Y3三相异步电机Y：异步电机；2：第二次改型设计2YZR、YZ起重冶金用三相异步电动机Z：起重冶金；R：绕线转子3YZRW冶金及起重用涡流制动绕线转子三相异步电动机W：涡流制动4YG轨道用三相异步电动机G：轨道5YD变极多速三相异步电动机D：多速6YCT电磁调速电动机C：电磁；T：调速7YA增安型三相异步电动机A：增安8YB隔爆型三相异步电动机B：隔爆9YXJ摆线针轮减速三相异步电动机XJ：行星摆针轮减速10YEJ电磁制动三相异

23、步电动机EJ：圆盘型直流电磁制动器11YR JR绕线转子三相异步电动机J：老型号三相异步电动机12YKK高压三相异步电动机KK：封闭带 空/空冷却器13TK同步电动机T：同步电动机；K：配空压机14TDMK矿山磨机用大型交流三相同步电动机D：电动机M：磨机 K：矿山15Z2、Z4小型直流电机Z：直流；2、4：改型次数国产常用国产常用(chn yn)电机型号：电机型号：变频变频(bin pn)电机电机YPT、YVP第50页/共113页第五十一页，共114页。1LA7133 4AA10 Z1LA7133 4AA10 Z1、62、7西门子电机西门子电机电机电机(dinj)型型号识别：号识别：1LA1

24、LG1PQ1MA第51页/共113页第五十二页，共114页。接地(jid)保护过流保护(boh)过热保护欠压保护温度保护差动保护反相保护断相保护。重要程度不同保护配置不同中小电机中小电机常用的保护常用的保护第52页/共113页第五十三页，共114页。3 3、电机、电机(dinj)(dinj)的转的转速速电机的转速取取决于电压电机的转速取取决于电压(diny)(diny)、频率，控制装置的控制指令、频率，控制装置的控制指令电机电机(dinj)(dinj)的转速取决于电机的转速取决于电机(dinj)(dinj)的极对数：的极对数：n=60f/Pn=60f/P1 1对极：对极：3000rpm3000

25、rpm2 2对极：对极：1500rpm1500rpm3 3对极：对极：1000rpm1000rpm对于非调速电机对于非调速电机对于调速电机对于调速电机第53页/共113页第五十四页，共114页。 4、电机的工作制：连续工作制S1:能长期连续地稳定运行。如风机、泵。断续周期工作制S3：如行车走行、起升等。 负载持续率为15%、25%、40%、60%、4个等级。负载和转速非周期变化工作制S9：包括经常性过载如轧机(zh j)要注意负载持续率低的不能替代高的。第54页/共113页第五十五页，共114页。5 5、绝缘、绝缘(juyun)(juyun)等级：等级： 电机部件的温升决定于：电机部件的温升决

26、定于：（1 1）电机使用环境；）电机使用环境；（2 2）电机的负荷大小；）电机的负荷大小；（3 3）电机绕组的冷却）电机绕组的冷却(lngqu)(lngqu)方式。方式。决定因素：决定因素：绝缘绝缘(juyun)等级！等级！第55页/共113页第五十六页，共114页。6 6、电机、电机(dinj)(dinj)的安装形式的安装形式 国际安装的缩写国际安装的缩写“IM”“IM”表示。表示。B B代表卧式，代表卧式，V V代表立代表立式。式。第56页/共113页第五十七页，共114页。第57页/共113页第五十八页，共114页。第58页/共113页第五十九页，共114页。7 7、电机、电机(dinj

27、)(dinj)的防护等级的防护等级 IPXX IPXX：电动机外壳防护等级的标志：电动机外壳防护等级的标志 第59页/共113页第六十页，共114页。 ABB Group 12/21/2021 | Slide 61自扇冷（电机内外风路）变频变频(bin pn)电机电机第60页/共113页第六十一页，共114页。9 9、电机、电机(dinj)(dinj)的轴承的轴承稀油润滑稀油润滑(rnhu)系统系统油脂油脂(yuzh)第61页/共113页第六十二页，共114页。1010、电机、电机(dinj)(dinj)的起动（电流大、压降大问题）的起动（电流大、压降大问题）异步机的起动特性异步机的起动特性(

28、txng)：起动电流大起动电流大: IS = (57)IN起动转矩小起动转矩小: TS = (1.62.2)TN影响：影响：频繁起动时造成频繁起动时造成(zo chn)热量积累热量积累,易使电动机过热。易使电动机过热。大电流使电网电压降低，影响其他负载工作。大电流使电网电压降低，影响其他负载工作。良好的起动性能良好的起动性能:起动电流小、起动转矩大起动电流小、起动转矩大第62页/共113页第六十三页，共114页。1010、电机、电机(dinj)(dinj)的起动（电流大、压降大问题）的起动（电流大、压降大问题）变频电机：变频启动变频电机：变频启动(qdng)，无起动问题，无起动问题非调速电机：

29、非调速电机：异步电机：直接起动、降压异步电机：直接起动、降压(jin(jin y) y)起动、星三角起动、起动、星三角起动、变频起动变频起动 大型高压异步电机直接启动，冷态起动大型高压异步电机直接启动，冷态起动2 2次，热起动次，热起动1 1次次 为何软起动为何软起动？因为起动？因为起动电流太大电流太大第63页/共113页第六十四页，共114页。1111、电机、电机(dinj)(dinj)的调速的调速（1）变极调速 有级（2）电磁(dinc)调速 97-20%（3）液力耦合器调速 97-30%（4）转子串电阻 有级100-50%（5）变频调速 100-5%（6）定子调压 100-80%（7）串

30、级调速 100-50%第64页/共113页第六十五页，共114页。1212、高效、高效( (o xio)o xio)电机电机能效等级IEC欧洲中国产品系列能效限定值效率分级超超高效IE4超高效IE3澳大利亚高效1级铜转高效IE2欧洲EFF12级YX32011.7.1标准效率IE1欧洲EFF23级Y32007.7.1欧洲EFF3Y/Y2第65页/共113页第六十六页，共114页。 我国目前我国目前(mqin)广泛应用的系列电动机效率平均值为广泛应用的系列电动机效率平均值为87.3；高效电动机的效率平均值为；高效电动机的效率平均值为90.3，超高效电动机其效率平均值为，超高效电动机其效率平均值为9

31、1.7。 效率(xio l)值容量第66页/共113页第六十七页，共114页。第67页/共113页第六十八页，共114页。电动机故障判断电动机故障判断(pndun)、处、处理理具体案例具体案例第68页/共113页第六十九页，共114页。电机电机(dinj)(dinj)的故障的故障的预防：的预防：责任者、日常责任者、日常(rchng)(rchng)检检查维护查维护点检点检检测检测检 修检 修(jinxi)电机电机日常日常点检点检维护维护周期的在线维护检查及离线检修周期的在线维护检查及离线检修 *周期检测、诊断（绝保、振动、磨损）周期检测、诊断（绝保、振动、磨损）*振动、磨损特指受控点电机*绝保试

32、验特指3kV及以上电机第69页/共113页第七十页，共114页。电机日常点检具体项目电机日常点检具体项目(xingm)(xingm) 点检依据通用设备技术规程（电气篇点检依据通用设备技术规程（电气篇BGFG-S-DQBGFG-S-DQ），编），编制所辖范围内电机点检标准制所辖范围内电机点检标准(9672EC11)(9672EC11)，实施日常点检。，实施日常点检。电气运行参数、电机外观检查及记录；电机各部件振动、噪音；绕组及轴承温度检查；滑环、碳刷、火花状态检查；辅助配线、润滑(rnhu)、通风、冷却系统等检查日常日常(rchn(rchng )g ) 检 查检 查具 体 内具 体 内容容第70

33、页/共113页第七十一页，共114页。电机通用点检部位电机通用点检部位风扇、护罩冷 却 装置集电环或整流子、碳刷联轴器绕组接地线、地脚轴承接线盒、配线机座第71页/共113页第七十二页，共114页。 电机点检的基本方法：电机点检的基本方法： 1望：视觉检查电机螺栓、配线等外观望：视觉检查电机螺栓、配线等外观2闻：嗅觉检查电机过热的焦糊味闻：嗅觉检查电机过热的焦糊味3问问(听听)：询问生产、运行等工艺设备异常：询问生产、运行等工艺设备异常4切：触觉检查电机外壳温度切：触觉检查电机外壳温度(wnd)、振、振动动 *可配备听音棒、手持式测振笔、点温仪可配备听音棒、手持式测振笔、点温仪视 觉点 检嗅

34、觉(xiju )点 检触 觉点 检听 觉点 检第72页/共113页第七十三页，共114页。电动机故障(gzhng)判断、处理程序 电动机故障后分析的一般程序1. 了解(lioji)情况 向生产操作人员了解(lioji)电动机发生故障前的运行情况、设备表征；2. 外观检查 (1)供电线路上的电源检查。(2)电机本体损伤；有无焦臭味、转动是否卡死、有无异响。3. 绝缘检查4. 试车分析 送电，单试、开环，再负载等第73页/共113页第七十四页，共114页。电机故障（跳电）判断电机故障（跳电）判断(pndun)、处理方法、处理方法电机电机(dinj)(dinj)或连接电缆接地或短路跳电或连接电缆接地

35、或短路跳电负载处于过载，过流跳电负载处于过载，过流跳电电机电机(dinj)(dinj)和传动装置、负载不匹配和传动装置、负载不匹配过热（温）跳电过热（温）跳电联锁跳电联锁跳电兆欧表检查(jinch)确认当时工艺，复位变频器设置检测回路短接本体检查冷却、润滑第74页/共113页第七十五页，共114页。根据根据 EPRI EPRI的报告：的报告： 电机故障的电机故障的 53% 53%源于机械原因源于机械原因(yunyn)(yunyn)； 47% 47%源于电气原源于电气原因因(yunyn)(yunyn)。 41%12%37%10%轴承故障对中问题定子故障（短路等）转子故障（断条等）电机电机(din

36、j)故障源于何处？故障源于何处？第75页/共113页第七十六页，共114页。注意：注意：1 1、补油周期的掌握、补油周期的掌握(zhngw)(zhngw)；2 2、补油量的掌握、补油量的掌握(zhngw)(zhngw)；3 3、补油方法的掌握、补油方法的掌握(zhngw)(zhngw)；4 4、轴承温度检查。、轴承温度检查。第76页/共113页第七十七页，共114页。注意：注意：1 1、补油周期、补油周期(zhuq)(zhuq)的掌握；的掌握；2 2、补油量的掌握；、补油量的掌握；3 3、补油方法的掌握。、补油方法的掌握。第77页/共113页第七十八页，共114页。轴承(zhuchng)第一次

37、注脂需要加多少? 非密封轴承非密封轴承(zhuchng)(zhuchng)填满轴承填满轴承(zhuchng)(zhuchng)内部空间内部空间轴承轴承(zhuchng)(zhuchng)室内加入室内加入30 - 50%30 - 50%的滑脂的滑脂如转速低，加脂量可以大于如转速低，加脂量可以大于 50% 50% 密封密封( (终生润滑终生润滑) / ) / 高速轴承高速轴承(zhuchng) (zhuchng) 30% 30% 的轴承的轴承(zhuchng)(zhuchng)内部空间内部空间( (密封轴密封轴承承(zhuchng)(zhuchng)第78页/共113页第七十九页，共114页。影响

38、补脂周期(zhuq)的因素轴承的类型轴承的类型 轴承的转速轴承的转速(zhun s)(zhun s) 轴承的温度轴承的温度 轴承尺寸轴承尺寸 轴承安装方向轴承安装方向 工作环境工作环境运转运转(ynzhun)(ynzhun)中加油！中加油！清洁加油!第79页/共113页第八十页，共114页。电机(dinj)加脂 - 典型程序1.清洁加油嘴和旧脂排泄塞2.取出排泄塞，清出(qn ch)孔中变硬的滑脂3.如配有排泄杆, 将排泄杆取下并清除其中变硬的滑脂，在加脂前装上排泄杆4.加脂直至新脂由排泄口排泄 5.如配有排泄杆, 在加脂的过程中经常地将排泄杆取下来观察是否有新脂溢出6.先不装排泄塞，让电机运

39、行10 分钟左右将多余的滑脂排出7.装上清洁后的排泄塞 第80页/共113页第八十一页，共114页。密封(mfng)轴承五年加脂周期(zhuq)36月第81页/共113页第八十二页，共114页。 滚动轴承干油油脂使用极限及润滑周期润滑类型机座号极数同步转速转/分钟预加油脂使用极限定期加油间隔以下指40,70周期减半,超过70每高15减半；55周期为70的1.5倍预加润滑脂（密封轴承）562502极300020000h48极750150040000h定期加润滑油脂1802802极30004000h48极75015008000h3152极30003000h48极75015006000h355450

40、24极150030002000h68极75010004000h第82页/共113页第八十三页，共114页。注意：注意：1 1、确定电机是否、确定电机是否(sh fu)(sh fu)对中；对中；2 2、确定电机轴承、地脚、平衡。、确定电机轴承、地脚、平衡。注：A好；B允许长期运行；C可承受但须采取措施；D不允许运行。K15kW以下(yxi)的小电机M1575kW中等容量电机或有特殊基础的300kW以下(yxi)的电机。第83页/共113页第八十四页，共114页。电机电机(dinj)(dinj)接线盒一接线盒一般如下：般如下：注意：注意：1 1、电机离线检修，接线做好标记，、电机离线检修，接线做好

41、标记，“原拆原装原拆原装”；2 2、电机绕组大修后，重新进行、电机绕组大修后，重新进行(jnxng)(jnxng)方向确认。方向确认。第84页/共113页第八十五页，共114页。 相序错误相序错误(cuw)(cuw)将造成电动机反转。将造成电动机反转。 处理：任意调换电源的两根进线。处理：任意调换电源的两根进线。 电动机反转电动机反转电源电源U U V V W WM3M3M3M3电源电源U U V V W W电动机正转电动机正转第85页/共113页第八十六页，共114页。X XA AZ ZB BY YC CA AX XC CB BZ ZY Y第86页/共113页第八十七页，共114页。注意：注

42、意：1 1、观察负荷电流，是否过负荷；、观察负荷电流，是否过负荷；2 2、检查电机温度是否真正过热；、检查电机温度是否真正过热；3 3、观察电机通风、观察电机通风(tng fng)(tng fng)冷却是否正常；冷却是否正常；4 4、电机过载、过流跳电后，未排除跳电原因避免连续频繁启动。、电机过载、过流跳电后，未排除跳电原因避免连续频繁启动。第87页/共113页第八十八页，共114页。案例案例(n l)6(n l)6、同步电机滑环异常磨损问、同步电机滑环异常磨损问题题注意：注意：1 1、注重电机碳刷磨短、碳刷压力不足、碳刷与刷握粘结等、注重电机碳刷磨短、碳刷压力不足、碳刷与刷握粘结等 ；2 2

43、、正负极滑环磨损不一样，碳刷正常使用寿命一般、正负极滑环磨损不一样，碳刷正常使用寿命一般(ybn)1(ybn)1年年以上；以上；3 3、定期对碳刷表面进行打磨、清洁、正负极调换；、定期对碳刷表面进行打磨、清洁、正负极调换；第88页/共113页第八十九页，共114页。检查项目检查方法判定标准电刷和集电环间的火花目视检查必须没有火花电刷或压簧的震颤目视或绝缘棒接触碳刷头部目视没有晃动。没有异音刷辨松动变色目视刷辫端子紧固螺钉不得松动。刷辨铜色光亮不能发黑、变蓝紫色刷握、集电环碳粉和油污目视不得粘积碳粉、油污异常声音耳听不得与正常情况有所不同碳刷长度目视碳刷顶部露出在刷握以上大型同步电机滑环装置大型

44、同步电机滑环装置(zhungzh)日常检日常检查查 第89页/共113页第九十页，共114页。注意：注意：1 1、整理模块是否损坏；、整理模块是否损坏；2 2、抱闸线圈、抱闸线圈(xinqun)(xinqun)是否损坏；是否损坏；3 3、抱闸间隙调整是否得当；、抱闸间隙调整是否得当；4 4、日常运行电机抱闸不热。、日常运行电机抱闸不热。第90页/共113页第九十一页，共114页。510986321114Schnitt_00871.cdr制动盘制动端盖 轴套弹簧力方向工作(gngzu)间隙压力盘制动弹簧制动线圈制动线圈座电机轴电磁力方向制动器结构(jigu)、工作原理第91页/共113页第九十二

45、页，共114页。安装(nzhung)在开关柜的整流元件安装在接线盒的整流(zhngli)元件完整制动(zh dn)系统的组成制动器电机第92页/共113页第九十三页，共114页。电机电机(dinj)(dinj)制动器的拆卸制动器的拆卸 制动器的间隙(jin x)调整参数范围 0.25mm-1.2mm第93页/共113页第九十四页，共114页。8 、 电机检修后无法(wf)运行 现象：对带PLG速度反馈闭环矢量控制的电机，电机检修或更换备件后，空载试运行就发生过电流跳电或无法启动事情。 原因：电机电源相序改变，电机旋转方向与检修前相反，这样使得PLG速度反馈工作(gngzu)不正常，电机无法启动

46、或保护跳电。 解决：保证相序一致。第94页/共113页第九十五页，共114页。9 电机空载电流(dinli)震荡现象 现象：电机开环进行V/F控制空载试验，电机在730Hz范围内三相电流宽幅振荡，而在工频速度范围附近，几乎没有这种现象。 原因：电机与变频器参数匹配问题。在转差率为零的附近，存在暂态转矩正负变化(binhu)不稳定。逆变器驱动的转矩脉动，以及V/F的暂态变化(binhu)引起的转矩波动。 解决：闭环、带载。 第95页/共113页第九十六页，共114页。注意注意(zh y)(zh y)：1 1、变频电机特殊的绝缘要求；、变频电机特殊的绝缘要求；2 2、变频器采取抑制、变频器采取抑制

47、dV/dtdV/dt措施；措施；第96页/共113页第九十七页，共114页。绝缘方案解决： 变频器电压不大于500V，标准绝缘的(普通工频)电机可以适用。 变频器输出电压大于500V且不大于600V，电机加强绝缘（变频电机），或者标准绝缘电机增设(zn sh)dV/dt滤波器（输出电抗器等）。 变频器输出690V，采用加强绝缘（变频电机）并增设(zn sh)dV/dt滤波器；电机容量超过100kW，轴承绝缘；电机容量超过350kW，轴承绝缘、增设(zn sh)共模滤波器。第97页/共113页第九十八页，共114页。11 电机(dinj)轴电流问题 现象：电机运行几个月就可能出现轴承噪音、振动过

48、大，甚现象：电机运行几个月就可能出现轴承噪音、振动过大，甚至轴承烧损情况。解体检查轴承，发现轴承弹道上产生类似搓衣至轴承烧损情况。解体检查轴承，发现轴承弹道上产生类似搓衣板似的均匀槽型磨痕。板似的均匀槽型磨痕。 原因：变频器输出原因：变频器输出(shch)(shch)的共模电压通过电机轴、轴承的共模电压通过电机轴、轴承、机座、接地等构成闭合回路，击穿轴承油膜对轴承重复放电产、机座、接地等构成闭合回路，击穿轴承油膜对轴承重复放电产生电蚀。生电蚀。 解决：解决： 比较有效的方法是系统正确接地、采用对称的电机绕组及屏比较有效的方法是系统正确接地、采用对称的电机绕组及屏蔽电缆、增加滤波回路、增加瓷环、电机轴承绝缘等办法。保证蔽电缆、增加滤波回路、增加瓷环、电机轴承绝缘等办法。保证轴电流在轴电流在0.4A/mm20.4A/mm2或或0.35mV0.35mV以下。以下。第98页/共113页第九十九页，共114页。注意：注意：1 1、容量、容量100kW100kW电机轴承要有绝缘电机轴承要有绝缘(juyun)(juyun)措施；措施；2 2、电机轴接地要确保良好；、电机轴接地要确保良好；3 3、电机轴承日常声音、振动检查。、电机轴承日常声音、振动检查。第99页/共113页第一百页，共114页。变频器电缆马达机械负荷共模电压共模电流轴电压