华信铝业电机常识课件.ppt

1、电滚子常识，茌平县技工学校讲师王兰辉，电能优势，电能的产生、传输、分配、控制和转换都是方便高效的，它已经成为各种能源转换的中间段阶段。 电动机首先承担着发电的功能，在现在的条件下其他的能量在三相同步发电机下被转换为电能。 电能的传输分配主要由电压互感器承担。 把电能传输给用户后，电能转换为机械能，办事儿必须在电滚子完成。 马达应用于生产生活的各个领域。三相异步电滚子、电滚子：机电能量转换装置。 机电能量的转换过程是电磁场与通电导体相互作用的结果。 马达的产生是在1832年法拉第发现了电磁效应定律不久，世界上首次出现了马达雏形。 1866年德意志的工程师西门子制发电机1870年比利时人克发明了电

2、动机马达，到爱迪生发明电灯为止(1878年第一盏电灯使用日本的竹丝，1906年爱迪生使用钨丝制造丝状体，这电灯一直使用到现在)，电动机马达在工业上的用途经过一个多世纪的发展，电机工业成为了机械工业的一部分。 以电滚子为动力牵引生产机械的电力牵引方式比其他(蒸汽、水力等)牵引方式效率高，控制简便，迅速性好，易于实现完美保护，易于实现遥测控制，易于实现集约化管理和生产过程的自动化。 多种多样的电滚子可以满足不同类型的生产机械的要求。 电机、变压器(静止电机)、旋转电机、(转速一定)、交流电机、同步电机、鼠笼式电机、发电机电机、三相单相、电机(可逆性)、发电机发电机将机械能转换成电能的电滚子将电能转

3、换成机械能的操纵系统中的致动器； 功能类别：马达尺寸类别，大型：中心高度0.63m，功率范围400kW以上，电压3kV和6kV。 中型：中心高度=0.3550.63m，功率范围451250kW以上，电压为380V、3kV、6kV。 小型：中心高度=0.080.315m，功率范围0.6125kW以上，电压380V。 三相异步电动机、三相异步电动机也称为感应电机。 鼠笼式电机的优点：结构简单，价格低廉，坚固耐用，易于使用等。 鼠笼式电机的缺点：功率因数低，调速困难，起动性能差。 但是，随着功率因数自动补偿、变频调速技术的发展，鼠笼式电机逐渐取代直流电机。 鼠笼式电机的应用： 1、单相鼠笼式电机功率

4、小，多用于小型机具设备和家电设备。 二、三相异步电滚子功率大，多用于工矿企业。 直流电动机、直流电动机是指以直流电流旋转的电动机。 直流电动机具有优良的起动性能和调速性能(可在大范围内平滑调速，容易控制)，但直流电动机的机械式整流器结构复杂，制造费时，不仅价格昂贵，而且在运行中容易产生火花，而且整流器的机械强度不高，容易磨损等因此，运转中需要定期的维护检查，对环境的要求也很高，不适用于化学工业矿山等周围环境中有灰尘、腐食性瓦斯气体和易燃易爆瓦斯气体的场所。 特别是有换流的问题，不能使直流电滚子成为高速大容量的用户针织面料。 因此，不能满足现代生产高速大容量化发展的要求。 直流电机的优缺点，直流

5、电机的应用，直流电机对压延机、高炉卷起、电气机车、无轨电车、工作母机等工作负荷变化大，还广泛应用于要求频繁启动、换向、调速的生产机械，还应用于电瓶车、电动缝纫机和电动玩具。 现在搭载了晶体闸流管整流电源的直流电滚子，可以在交流电力网上直接运行。一、三相异步电滚子的基本结构和工作原理，异步电滚子主要由两部分构成。 固定部分叫定子，旋转部分叫转子。 在定子和转子之间有一个叫做空气隙的小缝隙。 空气隙用于储存磁场能量，使转子可以自由旋转。 1 .三相异步电滚子的基本结构是，空气隙越小，产生相同大小的旋转磁场所需的励磁电流也越小，励磁电流基本上是无功电流，因此通过减少励磁电流能够提高功率因数。 为了提

6、高电机的功率因数，请尽量减小空气隙。 但是，如果空气隙越过队长翼的话，组装会变得困难，驾驶会变得不可靠。 中小型电机的空气隙一般为0.22mm左右。 漫动画、三相异步电机的结构图、异步电机的定子是异步电机不动的部分。 (1)收纳于定子、机台、定子绕组、定子铁元素芯、定子铁元素芯、机台内，为在内壁上设置了槽的中空圆柱体，在槽内设置定子绕组。 定子铁元素心是电滚子磁路的一部分。 为了减少铁元素芯的损失，定子铁元素芯由厚度0.5mm的硅钢板层叠而成，片间绝缘。 用绝缘铜线缠绕，嵌入定子铁元素芯的槽内，线圈和槽壁由绝缘材料隔开。 定子绕组是电滚子的电路部分，其主要作用是通过电流产生旋转磁场。 定子绕组

7、、定子绕组、端子箱、三相定子绕组的6个引出线。 三相绕组的起始端和终止端分别用U1、V1、W1和U2、V2、W2表示。 引导至端子箱的配线板，可根据需要与三角或星形的接合法连接。 端子箱、L1、L2、L3、L1、L2、L3、机台在电滚子的外壳中起到支撑散热的作用，要求一盏茶的机械强度和刚性，能够承受输送和运转中的各种作用力，通常用铸造铁元素铸造，以大容量的异步电机，采用钢板焊机，机台、端子箱、机台、机台转子组成由旋转轴、转子铁元素芯、转子绕组构成。 转子铁元素芯、转子铁元素芯是电滚子磁路的一部分，一般由0.5mm厚的硅钢板层叠。 铁元素心固定在电滚子的旋转轴上，大型异步电滚子的转子铁元素心嵌入

8、转子支架。 转子铁元素心、旋转轴、转子绕组、转子绕组的作用是感生电动势、电流流动，产生电磁转矩。 转子绕组的结构样式：有笼式和绕组式两种。 根据转子的结构形式，异步电滚子分为笼型异步电滚子，驱动通风机、工作母机、输送机械等多种机械。 绕组转子异步电滚子：起动力矩大，曳引机，水泵，行走。 转子绕组的外形像“篮子”。 异步电滚子的转子绕组不需要由外接电源供电，因此可以自闭构成短路绕组。 笼型转子、绕线型转子绕组、绕线转子、绕线转子：绕线转子绕组与定子绕组同样是对称三相绕组。 与y连接时，其3根引线分别与轴上的3个男低音环连接，通过刷子与外部回路连接。 可在转子电路中串联安装外置附加电阻和其他控制装

9、置，改善三相异步电滚子的起动性能和调速性能。 绕组转子鼠笼式电机还配备有电刷短路器，其目的在于，当电动机起动完成而不需要调速时，操作驾驶盘，提高电刷的全电阻，使云同步上的三个男低音环短路，从而降低电动机运转中的电刷磨损和沿程水头损失。转子绕组外置咖啡师、2 .三相异步电动机符号、三相异步笼型电动机、三相异步绕组型电动机、三相异步电动机标牌数据、电力：电动机在标牌规定条件下正常动作时输出到旋转轴的机械电力称为额定电力或容量PN。 单位为千瓦(kW )。 电压：电机额定运行时，施加在定子线圈上的线间电压UN。 单位为螺栓(v )。 电流：电滚子为额定电压，旋转轴有额定功率输出时定子线圈的线电流。

10、单位是安(a )。 频率：与电机连接的交流电源的频率。 单位是赫兹(Hz )。我国的电力网频率是50Hz。 转速：电滚子为额定电压和额定频率，旋转轴有额定功率输出时的转子的额定转速。 单位为旋转/分钟(r/min )。 接合法：指定三相定子绕组是与三角形(d )连接还是与星形y连接。 功率因数：在电滚子额定运行时，是指定子相电压和相电流相位差的侑弦。 效率：电动机额定运转时，轴上输出功率PN与定子输入功率P1N之比：定子输入功率：标准编号：表示电动机制造商设定该电动机时的技术文件，“GB”为国家标准。 温度上升：电机内的温度和环境温度的差。 环境温度(海拔1000米以下) 40。 绝缘等级：电

11、机使用的绝缘材料的等级。 绝缘等级为h，最高容许动作温度180绝缘等级为f，最高容许动作温度155绝缘等级为b，最高容许动作温度130绝缘等级为e，最高容许动作温度120绝缘等级为a，最高容许动作温度为105。 绝缘材料的等级与电滚子的允许温度上升有关：如果电滚子的绝缘一直在最高允许工作温度以下，一般可以保证20年的寿命。 例如： a绝缘，在9095寿命达到20年，而在95以上寿命每上升8 10寿命就减半。 以110工作时，寿命只有45年。 电机的绝缘受损时，运转中外壳带电。 如果外壳带电，电滚子没有良好的接地装置，则作业人员接触外壳时会发生触电事故。 因此，电机的安装、使用必须要有接地保护。

12、 电介质击穿也可能导致电短路烧损电机等事故。 在三相交流异步电滚子的工作原理、三相异步电滚子的基本原理、实验、旋转磁场的产生、异步电滚子中，三相定子绕组产生旋转磁场，()电流流出、()电流流入、结论：磁场旋转角度与电流相位角一致，改变旋转电动机的旋转方向的方法：任意两相电源， 调换旋转磁场的旋转方向，使BC二相相位顺序反转，旋转磁场的转速n1同步转速，上述构成的三相异步电动机是1个电流周期，旋转磁场在空间内旋转360周，如果将n1称为同步转速，则由每分钟转动次数：(极对数p=)形成的磁场是2对磁极。极对数： p=2，t=60，磁场在空间中旋转30周，1电流周期，旋转磁场在空间中旋转180周，作

13、为旋转磁场的旋转速度的同步旋转速度为：(旋转/分钟，r/min )，与商用电源相连的转子导体中产生感生电动势，转子电路为闭合电路，通过感生电动势产生感应电流根据三相异步电动机的工作原理，通电导体在磁场中受力，电磁力在旋转轴形成电磁转矩，转子在旋转磁场的旋转方向旋转，对称的三相定子线圈通过对称的三相交流电流的转子绕组产生感应电位，在转子上产生感应电流，转子电流和磁场作用，产生电磁转矩，运转， 三相异步电动机的基本动作原理、电动机运行数n与旋转磁场同步转速n-1的关系、电机转子旋转方向与磁场旋转方向一致，但为什么总是？同步转速n1与转子转速n之差与同步转速n1之比为滑动率s (也称为滑动):(1)

14、滑动率、一般鼠笼式电机运转中：电动机起动瞬间：(起动瞬间滑动率最大1 )、滑动率：n1这样的滑动率的可取值的范围为33366 转子感应电流的频率：转子感生电动势(或感应电流)的频率，一、机械特性曲线、扭矩t和滑动率s的关系曲线称为机械特性，硬特性：负荷变化时转速变化不大，运行特性好。 软特性：负荷增加转速降低快，但起动扭矩大，起动特性好。 分别为、1 0、s n、0 n0、t、稳定运行区、TmU12； TstU12； n1和sm与电压无关，电风扇负荷的运转区域，适用于带恒转矩负载、带通风机负荷、三相异步电滚子三个重要扭矩，(1)额定扭矩、电滚子以额定电压、额定转速nN运转，在输出额定功率PN时

15、，输出给电滚子旋转轴的扭矩。 (nm)tltmax电机因不承受负荷而停止。 (2)最大扭矩：电机驱动最大负载的能力。过载系数：三相异步电机的、(3)起动转矩：电机起动时的转矩，体现了电机带载体起动的能力。 马达可以启动。 无法启动。 n=0时，s=1、起动能力：例如3三相异步电滚子、额定功率PN=10kW、额定转速nN=1450r/min、起动能力Tst/TN=1.2、过载系数求出：额定转矩、起动转矩、最大转矩、(1)额定转矩TN、(2)起动转矩Tst、(3) 用y方法启动时的Tst、解、机械特性与电路残奥表的关系笼形电动机的转子导轨的金属材料与R2不同，如果可能的话R2不变。 电磁旋转距离的

16、大小与电源电压的平方成正比，二、三相异步电动机的起动和制动方法，一、三相异步电动机的起动，在三相对称电源上连接鼠笼式电机，最初的起动扭矩比负载扭矩大的情况下，电动机从静止状态转移到稳定运转状态。 这个过程称为异步电机的启动。 当异步电滚子刚刚启动(n0，s=1)时，将三相异步电滚子的定子线电流称为异步电滚子的初始启动电流Ist。 电机起动电流如此大的原因：电机起动瞬间转子转速为零，磁场转速快，因此转子导体与旋转磁场之间的相对切断速度大，感生电动势大，感应电流必然大，另外由于转子电流由定子线圈感应，因此定子线圈电流也大异步电滚子以额定电压启动时，(最初)启动电流为额定电流的47倍。电滚子启动电流

17、大的危害1，线路上发生大的线路电压降，电滚子启动时电源电压下降。 特别是在电源容量小时启动马达，电压降会增多。 这可能会影响同一电源上其他电功耗设备的正常运行。 2 .大的起动电流在线路和电机上产生的损失很大，引起发热。 特别是针织面料惯性矩j较大时，启动较慢，启动过程中发生的损失较大，电机过热，温度上升，严重时电机可能烧毁。 有一盏茶大小的第一个起动力矩尽可能小第一个起动电流起动中的电力损失尽可能少起动的操作容易，起动设备简单经济。 起动性能的要求：异步电滚子的转子的电流和功率因数与滑动率s的关系，一，笼型电滚子的起动方法(一)直接起动(全压起动)的特征：起动电流大，起动扭矩大，不起动时n=0，s=1，简化等效电路已知的缺点：起动电流大，ist=(应用：电机容量小于10kW或其容量不超过电源变压器容量的15 %时，最初的启动