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三相異步電機(jī)
閱讀�6567�(shí)間:2017-06-15 10:12:10

    三相異步電機(jī)(Triple-phase asynchronous motor)是靠同時(shí)接入380V三相交流電源(相位差120度)供電的一�電動(dòng)�(jī),由于三相異步電�(jī)的轉(zhuǎn)子與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以相同的方向、不同的�(zhuǎn)速成旋轉(zhuǎn),存在轉(zhuǎn)差率,所以叫三相異步電機(jī)�
    �(dāng)電動(dòng)�(jī)的三相定子繞� 通入三相�(duì)稱交流電后,將產(chǎn)生一�(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),該旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割�(zhuǎn)子繞組,從而在�(zhuǎn)子繞組中�(chǎn)生感�(yīng)電流(轉(zhuǎn)子繞組是閉合通路�,載流的�(zhuǎn)子導(dǎo)體在定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下將�(chǎn)生電磁力,從而在電機(jī)�(zhuǎn)軸上形成電磁�(zhuǎn)矩,�(qū)�(dòng)電動(dòng)�(jī)旋轉(zhuǎn),并且電�(jī)旋轉(zhuǎn)方向與旋�(zhuǎn)磁場(chǎng)方向相同.
    �(dāng)�(dǎo)體在磁場(chǎng)�(nèi)切割磁力線時(shí),在�(dǎo)體內(nèi)�(chǎn)生感�(yīng)電流,“感�(yīng)電機(jī)”的名稱由此而來(lái)。感�(yīng)電流和磁�(chǎng)的聯(lián)合作用向電機(jī)�(zhuǎn)子施加驅(qū)�(dòng)力�
    我們讓閉合線圈ABCD在磁�(chǎng)B�(nèi)圍繞軸xy旋轉(zhuǎn)。如果沿順時(shí)�?lè)较蜣D(zhuǎn)�(dòng)磁場(chǎng),閉合線圈經(jīng)受可變磁通量,產(chǎn)生感�(yīng)電動(dòng)�(shì),該電動(dòng)�(shì)�(huì)�(chǎn)生感�(yīng)電流(法拉第定�)。根�(jù)楞次定律,電流的方向?yàn)?感應(yīng)電流�(chǎn)生的效果總是要阻礙引起感�(yīng)電流的原因。因�,每�(gè)�(dǎo)體承受相�(duì)于感�(yīng)磁場(chǎng)的運(yùn)�(dòng)方向相反的洛侖茲力F�
    確定每�(gè)�(dǎo)體力F方向的一�(gè)�(jiǎn)單的方法是采用右手三手指定則(磁場(chǎng)�(duì)電流作用將拇指置于感�(yīng)磁場(chǎng)的方�,食指為力的方向。將中指置于感應(yīng)電流的方向。這樣一�(lái),閉合線圈承受一定的�(zhuǎn)�,從而沿與感�(yīng)子磁�(chǎng)相同方向旋轉(zhuǎn),該磁場(chǎng)稱為旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。閉合線圈旋�(zhuǎn)所�(chǎn)生的電動(dòng)�(zhuǎn)矩平衡了�(fù)載轉(zhuǎn)��

工作原理

    �(dāng)電動(dòng)�(jī)的三相定子繞� 通入三相�(duì)稱交流電�,將�(chǎn)生一�(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),該旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割�(zhuǎn)子繞組,從而在�(zhuǎn)子繞組中�(chǎn)生感�(yīng)電流(轉(zhuǎn)子繞組是閉合通路�,載流的�(zhuǎn)子導(dǎo)體在定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下將�(chǎn)生電磁力,從而在電機(jī)�(zhuǎn)軸上形成電磁�(zhuǎn)�,驅(qū)�(dòng)電動(dòng)�(jī)旋轉(zhuǎn),并且電�(jī)旋轉(zhuǎn)方向與旋�(zhuǎn)磁場(chǎng)方向相同.
    �(dāng)�(dǎo)體在磁場(chǎng)�(nèi)切割磁力線時(shí),在�(dǎo)體內(nèi)�(chǎn)生感�(yīng)電流,“感�(yīng)電機(jī)”的名稱由此而來(lái)。感�(yīng)電流和磁�(chǎng)的聯(lián)合作用向電機(jī)�(zhuǎn)子施加驅(qū)�(dòng)力�
    我們讓閉合線圈ABCD在磁�(chǎng)B�(nèi)圍繞軸xy旋轉(zhuǎn)。如果沿順時(shí)�?lè)较蜣D(zhuǎn)�(dòng)磁場(chǎng),閉合線圈經(jīng)受可變磁通量,產(chǎn)生感�(yīng)電動(dòng)�(shì),該電動(dòng)�(shì)�(huì)�(chǎn)生感�(yīng)電流(法拉第定�)。根�(jù)楞次定律,電流的方向?yàn)?感應(yīng)電流�(chǎn)生的效果總是要阻礙引起感�(yīng)電流的原�。因�,每�(gè)�(dǎo)體承受相�(duì)于感�(yīng)磁場(chǎng)的運(yùn)�(dòng)方向相反的洛侖茲力F�
    確定每�(gè)�(dǎo)體力F方向的一�(gè)�(jiǎn)單的方法是采用右手三手指定則(磁場(chǎng)�(duì)電流作用將拇指置于感�(yīng)磁場(chǎng)的方�,食指為力的方向。將中指置于感應(yīng)電流的方�。這樣一�(lái),閉合線圈承受一定的�(zhuǎn)�,從而沿與感�(yīng)子磁�(chǎng)相同方向旋轉(zhuǎn),該磁場(chǎng)稱為旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。閉合線圈旋�(zhuǎn)所�(chǎn)生的電動(dòng)�(zhuǎn)矩平衡了�(fù)載轉(zhuǎn)��
    旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)�
    三組繞組間彼此相�120度,每一組繞組都由三相交流電源中的一相供�.
    繞組與具有相同電相位移的交流電流相互交叉,每組產(chǎn)生一�(gè)交流正弦波磁�(chǎng)。此磁場(chǎng)總是沿相同的�,當(dāng)繞組的電流位于峰值時(shí),磁�(chǎng)也位于峰值。每組繞組產(chǎn)生的磁場(chǎng)是兩�(gè)磁場(chǎng)以相反方向旋�(zhuǎn)的結(jié)果,這兩�(gè)磁場(chǎng)值都是恒定的,相�(dāng)于峰值磁�(chǎng)的一半。此磁場(chǎng).在供電期�(nèi)完成旋轉(zhuǎn)。其速度取決于電源頻�(f)和磁極對(duì)�(shù)(P)。這稱作“同步轉(zhuǎn)速�
    �(zhuǎn)差率
    只有�(dāng)閉合線圈有感�(yīng)電流�(shí),才存在�(qū)�(dòng)�(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)矩由閉合線圈的電流確�,且只有�(dāng)�(huán)�(nèi)的磁通量�(fā)生變化時(shí)才存�。因此,閉合線圈和旋�(zhuǎn)磁場(chǎng)之間必須有速度�。因而,遵照上述原理工作的電�(jī)被稱作“異步電�(jī)�。同步轉(zhuǎn)�(ns)和閉合線圈速度(n)之間的差值稱作“轉(zhuǎn)差�,用同步�(zhuǎn)速的百分比表示。s=[(ns-n)/ ns] x 100% (s為下�(biāo))運(yùn)行過(guò)程中,轉(zhuǎn)子電流頻率為電源頻率乘以�(zhuǎn)差率。當(dāng)電動(dòng)�(jī)起動(dòng)�(shí),轉(zhuǎn)子電流頻率處于�,等于定子電流頻��
    �(zhuǎn)子電流頻率隨著電�(jī)�(zhuǎn)速的增加而逐步降低。處于恒�(wěn)�(tài)的轉(zhuǎn)差率與電�(jī)�(fù)載有�(guān)�。它受電源電壓的影響,如果負(fù)載較低,則轉(zhuǎn)差率較小,如果電�(jī)供電電壓低于額定�,則�(zhuǎn)差率增大�
    同步�(zhuǎn)� 三相異步電動(dòng)�(jī)的同步轉(zhuǎn)速與電源頻率成正比,與定子的�(duì)�(shù)成反��
    例如:ns=60 f/p式中ns—同步轉(zhuǎn)速,單位為r/lmin f-頻率,單位為Hz, P磁極�(duì)�(shù)給出了在50Hz, 60Hz以及100Hz工業(yè)頻率�,對(duì)�(yīng)于不同磁極數(shù)的旋�(zhuǎn)磁場(chǎng)�(zhuǎn)速或同步�(zhuǎn)��
    �(shí)際上,即使電�.正確�(wú)誤,如果供電頻率高于異步電機(jī)的額定頻�,一也未必能夠提高電�(jī)�(zhuǎn)速。必須首先確定其�(jī)械和電氣容量。由于存在轉(zhuǎn)差率,帶�(fù)載的異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速稍稍低于表格中給出的同步轉(zhuǎn)�。改變電�(dòng)�(jī)的旋�(zhuǎn)方向,改變電源的相序即可實(shí)�(xiàn),即交換通入到電�(jī)的三相電壓接到電�(jī)端子中任意兩相就��
    �?yàn)槿喈惒诫姍C(jī)�(zhuǎn)子線圈中的感�(yīng)電流是由于轉(zhuǎn)子導(dǎo)體與磁場(chǎng)有相�(duì)�(yùn)�(dòng)而產(chǎn)生的。三相異步電�(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速不�(huì)與旋�(zhuǎn)磁場(chǎng)同步,更不會(huì)超過(guò)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度。如果三相異步電�(jī)�(zhuǎn)子的�(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速成大小相等,那�,磁�(chǎng)與轉(zhuǎn)子之間就沒有相對(duì)�(yùn)�(dòng),導(dǎo)體不能切割磁力線,因此轉(zhuǎn)子線圈中也就不會(huì)�(chǎn)生感�(yīng)電勢(shì)和電�,三相異步電�(jī)�(zhuǎn)子導(dǎo)體在磁場(chǎng)中也就不�(huì)受到電磁力的作用而使�(zhuǎn)子轉(zhuǎn)�(dòng)。因而三相異步電�(jī)的轉(zhuǎn)子旋�(zhuǎn)速度不可能與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相同,總是小于旋�(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)�。但在特殊運(yùn)行方式下(如�(fā)電制�(dòng)),三相異步電機(jī)�(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速可以大于同步轉(zhuǎn)��
    啟動(dòng)與運(yùn)�
    (1)�(dāng)三相異步電機(jī)接入三相交流電源(各相�120度電角度)�(shí),三相定子繞組流�(guò)三相�(duì)稱電流產(chǎn)生的三相磁動(dòng)�(shì)(定子旋�(zhuǎn)磁動(dòng)�(shì))并�(chǎn)生旋�(zhuǎn)磁場(chǎng),該磁場(chǎng)以同步轉(zhuǎn)速n0沿定子和�(zhuǎn)子內(nèi)圓空間作順時(shí)�?lè)较蛐D(zhuǎn)�
    (2)該旋�(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子導(dǎo)體有相對(duì)切割�(yùn)�(dòng),根據(jù)電磁感應(yīng)原理,�(zhuǎn)子導(dǎo)�(�(zhuǎn)子繞組是閉合通路)�(chǎn)生感�(yīng)電動(dòng)�(shì)并產(chǎn)生感�(yīng)電流(感�(yīng)電動(dòng)�(shì)的方向用右手定則判定��
    (3)根據(jù)電磁力定�,在感應(yīng)電動(dòng)�(shì)的作用下,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中將產(chǎn)生與感應(yīng)電動(dòng)�(shì)方向基本一致的感生電流。載流的�(zhuǎn)子導(dǎo)體在定子�(chǎn)生的磁場(chǎng)磁場(chǎng)中受到電磁力作用(力的方向用左手定則判�),電磁力�(duì)電機(jī)�(zhuǎn)子軸形成電磁�(zhuǎn)�,驅(qū)�(dòng)電機(jī)�(zhuǎn)子沿著旋�(zhuǎn)磁場(chǎng)方向旋轉(zhuǎn),當(dāng)電動(dòng)�(jī)軸上帶機(jī)械負(fù)載時(shí),便向外輸出�(jī)械能。由于沒有短路環(huán)部分的磁通比有短路環(huán)部分的磁�,電�(jī)�(zhuǎn)�(dòng)方向與旋�(zhuǎn)磁場(chǎng)方向相同�

分類

    按工作電�
    根據(jù)電動(dòng)�(jī)工作電源的不同,可分為直流電�(dòng)�(jī)和交流電�(dòng)�(jī)。其中交流電�(dòng)�(jī)還分為單相電�(dòng)�(jī)和三相電�(dòng)�(jī)�
    按結(jié)�(gòu)及工作原�
    根據(jù)電動(dòng)�(jī)按結(jié)�(gòu)及工作原理的不同,可分為直流電動(dòng)�(jī),異步電�(dòng)�(jī)和同步電�(dòng)�(jī)�
    同步電動(dòng)�(jī)還可分為永磁同步電動(dòng)�(jī)、磁阻同步電�(dòng)�(jī)和磁滯同步電�(dòng)�(jī)�
    異步電動(dòng)�(jī)可分為感�(yīng)電動(dòng)�(jī)和交流換向器電動(dòng)�(jī)。感�(yīng)電動(dòng)�(jī)又分為三相異步電�(dòng)�(jī)、單相異步電�(dòng)�(jī)和罩極異步電�(dòng)�(jī)�。交流換向器電動(dòng)�(jī)又分為單相串�(lì)電動(dòng)�(jī)、交直流兩用電動(dòng)�(jī)和推斥電�(dòng)�(jī)�
    直流電動(dòng)�(jī)按結(jié)�(gòu)及工作原理可分為�(wú)刷直流電�(dòng)�(jī)和有刷直流電�(dòng)�(jī)。有刷直流電�(dòng)�(jī)可分為永磁直流電�(dòng)�(jī)和電磁直流電�(dòng)�(jī)。電磁直流電�(dòng)�(jī)又分為串�(lì)直流電動(dòng)�(jī)、并�(lì)直流電動(dòng)�(jī)、他�(lì)直流電動(dòng)�(jī)和復(fù)�(lì)直流電動(dòng)�(jī)。永磁直流電�(dòng)�(jī)又分為稀土永磁直流電�(dòng)�(jī)、鐵氧體永磁直流電動(dòng)�(jī)和鋁鎳鈷永磁直流電動(dòng)�(jī)�
    按起�(dòng)與運(yùn)行方�
    根據(jù)電動(dòng)�(jī)按起�(dòng)與運(yùn)行方式不�,可分為電容起動(dòng)式單相異步電�(dòng)�(jī)、電容運(yùn)�(zhuǎn)式單相異步電�(dòng)�(jī)、電容起�(dòng)�(yùn)�(zhuǎn)式單相異步電�(dòng)�(jī)和分相式單相異步電動(dòng)�(jī)�
    按用�
    可分為驅(qū)�(dòng)用電�(dòng)�(jī)和控制用電動(dòng)�(jī)�
    �(qū)�(dòng)用電�(dòng)�(jī)又分為電�(dòng)工具(包括鉆�、拋�、磨�、開槽、切�、擴(kuò)孔等工具)用電動(dòng)�(jī)、家電(包括洗衣�(jī)、電�(fēng)扇、電冰箱、空�(diào)器、錄音機(jī)、錄像機(jī)、影碟機(jī)、吸塵器、照相機(jī)、電吹風(fēng)、電�(dòng)剃須刀等)用電�(dòng)�(jī)及其它通用小型�(jī)械設(shè)備(包括各種小型�(jī)�、小型機(jī)�、醫(yī)療器�、電子儀器等)用電動(dòng)�(jī)�
    控制用電�(dòng)�(jī)又分為步�(jìn)電動(dòng)�(jī)和伺服電�(dòng)�(jī)��
    按轉(zhuǎn)子的�(jié)�(gòu)
    根據(jù)電動(dòng)�(jī)按轉(zhuǎn)子的�(jié)�(gòu)不同,可分為鼠籠型感�(yīng)電動(dòng)�(jī)(舊�(biāo)�(zhǔn)稱為鼠籠型異步電�(dòng)�(jī))和繞線�(zhuǎn)子感�(yīng)電動(dòng)�(jī)(舊�(biāo)�(zhǔn)稱為繞線型異步電�(dòng)�(jī)��
    籠式�(zhuǎn)子的異步電動(dòng)�(jī)�(jié)�(gòu)�(jiǎn)�、運(yùn)行可�、重量輕、價(jià)格便�,得到了廣泛的應(yīng)�,其主要缺點(diǎn)是調(diào)速困��
    繞線式三相異步電�(jī)的轉(zhuǎn)子和定子一樣也�(shè)置了三相繞組并通過(guò)滑環(huán)、電刷與外部變阻器連接。調(diào)節(jié)變阻器電阻可以改善電�(dòng)�(jī)的起�(dòng)性能和調(diào)節(jié)電動(dòng)�(jī)的轉(zhuǎn)��
    按運(yùn)�(zhuǎn)速度
    根據(jù)電動(dòng)�(jī)按運(yùn)�(zhuǎn)速度不同,可分為高速電�(dòng)�(jī)、低速電�(dòng)�(jī)、恒速電�(dòng)�(jī)、調(diào)速電�(dòng)�(jī)�
    低速電�(dòng)�(jī)又分為齒輪減速電�(dòng)�(jī)、電磁減速電�(dòng)�(jī)、力矩電�(dòng)�(jī)和爪極同步電�(dòng)�(jī)��
    �(diào)速電�(dòng)�(jī)除可分為有級(jí)恒速電�(dòng)�(jī)、無(wú)�(jí)恒速電�(dòng)�(jī)、有�(jí)變速電�(dòng)�(jī)和無(wú)�(jí)變速電�(dòng)�(jī)�,還可分為電磁調(diào)速電�(dòng)�(jī)、直流調(diào)速電�(dòng)�(jī)、PWM變頻�(diào)速電�(dòng)�(jī)和開�(guān)磁阻�(diào)速電�(dòng)�(jī)�
    異步電動(dòng)�(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速總是略低于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)��
    同步電動(dòng)�(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與�(fù)載大小無(wú)�(guān)而始終保持為同步�(zhuǎn)速�

主要參數(shù)

    電機(jī)�(zhuǎn)�
    �(duì)�3相繞組通入�(duì)�3相電�,產(chǎn)生旋�(zhuǎn)磁場(chǎng),磁�(chǎng)線切割轉(zhuǎn)子繞組,根據(jù)電磁感應(yīng)原理,轉(zhuǎn)子繞組中�(chǎn)生e和i,轉(zhuǎn)子繞組在磁場(chǎng)中受到電磁力的作�,即�(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)�,使�(zhuǎn)子旋�(zhuǎn)起來(lái),轉(zhuǎn)子輸出機(jī)械能�,帶�(dòng)�(jī)械負(fù)載旋�(zhuǎn)起來(lái)�
    在交流電�(jī)�,當(dāng)定子繞組通過(guò)交流電流�(shí),建立了電樞磁動(dòng)�(shì),它�(duì)電機(jī)能量�(zhuǎn)換和�(yùn)行性能都有很大影響。所以三相交流繞組通入三相交流�(chǎn)生脈振磁�(dòng)�(shì),該磁動(dòng)�(shì)可分解為兩�(gè)幅值相�、轉(zhuǎn)速相反的旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)�(shì)�,從而在氣隙中建立正�(zhuǎn)和反�(zhuǎn)磁場(chǎng)和。這兩�(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割�(zhuǎn)子導(dǎo)�,并分別在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中�(chǎn)生感�(yīng)電動(dòng)�(shì)和感�(yīng)電流�
    該電流與磁場(chǎng)相互作用�(chǎn)生正、反電磁�(zhuǎn)�。正向電磁轉(zhuǎn)矩企圖使�(zhuǎn)子正�(zhuǎn);反向電磁轉(zhuǎn)矩企圖使�(zhuǎn)子反�(zhuǎn)。這兩�(gè)�(zhuǎn)矩疊加起�(lái)就是推動(dòng)電動(dòng)�(jī)�(zhuǎn)�(dòng)的合成轉(zhuǎn)��
    電機(jī)�(zhuǎn)�
    在電�(jī)定子中通入3相交流電,使其產(chǎn)生旋�(zhuǎn)磁場(chǎng),轉(zhuǎn)速為n0。不同的磁極�(duì)�(shù)p,在相同頻率f=50Hz的交流電作用�,會(huì)�(chǎn)生不同的同步�(zhuǎn)速n0,n0=60f/p�
    電機(jī)�(zhuǎn)子的�(zhuǎn)速小于旋�(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速,它和感應(yīng)電機(jī)基本上是相同�。s=(ns-n)/ns。s為轉(zhuǎn)差率�
    ns為磁�(chǎng)�(zhuǎn)�,n為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)��

特點(diǎn)

    �(yōu)�(diǎn)
    與單相異步電�(dòng)�(jī)相比,三相異步電�(jī)�(jié)�(gòu)�(jiǎn)�,制造方便,�(yùn)行性能�,并可節(jié)省各種材料,�(jià)格便��
    缺點(diǎn)
    功率因數(shù)滯后,輕載功率因�(shù)�,調(diào)速性能稍差�

使用

    三相異步電機(jī)功率�,主要制成大型電�(jī)。它一般用于有三相電源(Triple-phase power)的大型工�(yè)�(shè)備中。首先說(shuō)明一�(diǎn)的是,三相異步電�(jī)只用于電�(dòng)�(jī),極少用作發(fā)電機(jī),都是同步電�(jī)用來(lái)�(fā)��
    �(duì)�1kW以下的小功率三相異步電機(jī),不僅可以作三相�(yùn)�,而且也可以作單相�(yùn)��

比較

    三相異步電動(dòng)�(jī)�(zhuǎn)速公式為:n=60f(1-s)/p
    從上式可�,改變供電頻率f、電�(dòng)�(jī)的極�(duì)�(shù)p及轉(zhuǎn)差率s均可�(dá)到改變轉(zhuǎn)速的目的。從�(diào)速的本質(zhì)�(lái)看,不同的調(diào)速方式無(wú)非是改變交流電動(dòng)�(jī)的同步轉(zhuǎn)速或不改變同步轉(zhuǎn)兩種�
    在生�(chǎn)�(jī)械中廣泛使用不改變同步轉(zhuǎn)速的�(diào)速方法有繞線式電�(dòng)�(jī)的轉(zhuǎn)子串電阻�(diào)�、斬波調(diào)�、串�(jí)�(diào)速以及應(yīng)用電磁轉(zhuǎn)差離合器、液力偶合器、油膜離合器等調(diào)速。改變同步轉(zhuǎn)速的有改變定子極�(duì)�(shù)的多速電�(dòng)�(jī),改變定子電壓、頻率的變頻�(diào)速有能無(wú)換向電動(dòng)�(jī)�(diào)速等�
    從調(diào)速時(shí)的能耗觀�(diǎn)�(lái)�,有高效�(diào)速方法與低效�(diào)速方法兩種:高效�(diào)速指�(shí)�(zhuǎn)差率不變,因此無(wú)�(zhuǎn)差損�,如多速電�(dòng)�(jī)、變頻調(diào)速以及能將轉(zhuǎn)差損耗回收的�(diào)速方法(如串�(jí)�(diào)速等�。有�(zhuǎn)差損耗的�(diào)速方法屬低效�(diào)速,如轉(zhuǎn)子串電阻�(diào)速方�,能量就損耗在�(zhuǎn)子回路中;電磁離合器的調(diào)速方�,能量損耗在離合器線圈中;液力偶合器�(diào)�,能量損耗在液力偶合器的油中。一般來(lái)�(shuō)�(zhuǎn)差損耗隨�(diào)速范圍擴(kuò)大而增加,假如�(diào)速范圍不�,能量損耗是很小��
    一、變極對(duì)�(shù)�(diào)速方�
    這種�(diào)速方法是用改變定子繞組的接線方式�(lái)改變籠型電動(dòng)�(jī)定子極對(duì)�(shù)�(dá)到調(diào)速目�,特�(diǎn)如下�
    具有較硬的機(jī)械特�,穩(wěn)定性良��
    �(wú)�(zhuǎn)差損�,效率高�
    接線�(jiǎn)�、控制方�、價(jià)格低�
    有級(jí)�(diào)速,�(jí)差較�,不能獲得平滑調(diào)速;
    可以與調(diào)壓調(diào)�、電磁轉(zhuǎn)差離合器配合使用,獲得較高效率的平滑�(diào)速特��
    本方法適用于不需要無(wú)�(jí)�(diào)速的生產(chǎn)�(jī)械,如金屬切削機(jī)�、升降機(jī)、起重設(shè)�、風(fēng)�(jī)、水泵等�
    �、變頻調(diào)速方�
    變頻�(diào)速是改變電動(dòng)�(jī)定子電源的頻率,從而改變其同步�(zhuǎn)速的�(diào)速方�。變頻調(diào)速系�(tǒng)主要�(shè)備是提供變頻電源的變頻器,變頻器可分成交流-直流-交流變頻器和交流-交流變頻器兩大類,目前國(guó)�(nèi)大都使用交-直-交變頻器。其特點(diǎn)�
    效率�,調(diào)速過(guò)程中沒有附加損耗;
    �(yīng)用范圍廣,可用于籠型異步電動(dòng)�(jī)�
    �(diào)速范圍大,特性硬,精度高�
    技�(shù)�(fù)�,造價(jià)�,維�(hù)檢驗(yàn)困難�
    本方法適用于要求精度�、調(diào)速性能較好�(chǎng)��
    �、串�(jí)�(diào)速方�
    串級(jí)�(diào)速是指繞線式電動(dòng)�(jī)�(zhuǎn)子回路中串�(jìn)可調(diào)節(jié)的附加電�(shì)�(lái)改變電動(dòng)�(jī)的轉(zhuǎn)差,�(dá)到調(diào)速的目的。大部分�(zhuǎn)差功率被串�(jìn)的附加電�(shì)所吸收,再利用�(chǎn)生附加的裝置,把吸收的轉(zhuǎn)差功率返回電�(wǎng)或轉(zhuǎn)換能量加以利�。根�(jù)�(zhuǎn)差功率吸收利用方�,串�(jí)�(diào)速可分為電機(jī)串級(jí)�(diào)�、機(jī)械串�(jí)�(diào)速及晶閘管串�(jí)�(diào)速形�,多采用晶閘管串�(jí)�(diào)速,其特�(diǎn)為:
    可將�(diào)速過(guò)程中的轉(zhuǎn)差損耗回饋到電網(wǎng)或生�(chǎn)�(jī)械上,效率較��
    裝置容量與調(diào)速范圍成正比,投資省,適用于�(diào)速范圍在額定�(zhuǎn)�70%�90%的生�(chǎn)�(jī)械上�
    �(diào)速裝置故障時(shí)可以切換至全速運(yùn)�,避免停�(chǎn)�
    晶閘管串�(jí)�(diào)速功率因�(shù)偏低,諧波影響較��
    本方法適合于�(fēng)�(jī)、水泵及軋鋼�(jī)、礦井提升機(jī)、擠壓機(jī)上使用�
    �、繞線式電動(dòng)�(jī)�(zhuǎn)子串電阻�(diào)速方�
    繞線式異步電�(dòng)�(jī)�(zhuǎn)子串�(jìn)附加電阻,使電動(dòng)�(jī)的轉(zhuǎn)差率加大,電�(dòng)�(jī)在較低的�(zhuǎn)速下�(yùn)行。串�(jìn)的電阻越�,電�(dòng)�(jī)的轉(zhuǎn)速越�。此方法�(shè)備簡(jiǎn)�,控制方�,但�(zhuǎn)差功率以�(fā)熱的形式消耗在電阻�。屬有級(jí)�(diào)速,�(jī)械特性較��
    五、定子調(diào)壓調(diào)速方�
    �(dāng)改變電動(dòng)�(jī)的定子電壓時(shí),可以得到一組不同的�(jī)械特性曲線,從而獲得不同轉(zhuǎn)�。由于電�(dòng)�(jī)的轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正�,因此轉(zhuǎn)矩下降很�,其�(diào)速范圍較小,使一般籠型電�(dòng)�(jī)難以�(yīng)�。為了擴(kuò)大調(diào)速范圍,�(diào)壓調(diào)速應(yīng)采用�(zhuǎn)子電阻值大的籠型電�(dòng)�(jī),如專供�(diào)壓調(diào)速用的力矩電�(dòng)�(jī),或者在繞線式電�(dòng)�(jī)上串�(lián)頻敏電阻。為了擴(kuò)大穩(wěn)定運(yùn)行范圍,�(dāng)�(diào)速在2�1以上的場(chǎng)合應(yīng)采用反饋控制以達(dá)到自�(dòng)�(diào)節(jié)�(zhuǎn)速目��
    �(diào)壓調(diào)速的主要裝置是一�(gè)能提供電壓變化的電源,常用的�(diào)壓方式有串聯(lián)飽和電抗器、自耦變壓器以及晶閘管調(diào)壓等幾種。晶閘管�(diào)壓方式為。調(diào)壓調(diào)速的特點(diǎn)�
    �(diào)壓調(diào)速線路簡(jiǎn)�,易�(shí)�(xiàn)自動(dòng)控制�
    �(diào)壓過(guò)程中�(zhuǎn)差功率以�(fā)熱形式消耗在�(zhuǎn)子電阻中,效率較��
    �(diào)壓調(diào)速一般適用于100KW以下的生�(chǎn)�(jī)械�
    �、電磁調(diào)速電�(dòng)�(jī)�(diào)速方�
    電磁�(diào)速電�(dòng)�(jī)由籠型電�(dòng)�(jī)、電磁轉(zhuǎn)差離合器和直流勵(lì)磁電源(控制器)三部分組�。直流勵(lì)磁電源功率較�,通常由單相半波或全波晶閘管整流器組成,改變晶閘管的導(dǎo)通角,可以改變勵(lì)磁電流的大小�
    電磁�(zhuǎn)差離合器由電�、磁極和�(lì)磁繞組三部分組成。電樞和后者沒有機(jī)械聯(lián)�,都能自由轉(zhuǎn)�(dòng)。電樞與電動(dòng)�(jī)�(zhuǎn)子同軸聯(lián)接稱主動(dòng)部分,由電動(dòng)�(jī)帶動(dòng);磁極用�(lián)軸節(jié)與負(fù)載軸�(duì)接稱從動(dòng)部分。當(dāng)電樞與磁極均為靜止時(shí),如�(lì)磁繞組通以直流,則沿氣隙圓周表面將形成若干�(duì)N、S極性交替的磁極,其磁通經(jīng)�(guò)電樞。當(dāng)電樞隨拖�(dòng)電動(dòng)�(jī)旋轉(zhuǎn)�(shí),由于電樞與磁極間相�(duì)�(yùn)�(dòng),因而使電樞感應(yīng)�(chǎn)生渦�,此渦流與磁通相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)�,帶�(dòng)有磁極的�(zhuǎn)子按同一方向旋轉(zhuǎn),但其轉(zhuǎn)速恒低于電樞的轉(zhuǎn)速N1,這是一種轉(zhuǎn)差調(diào)速方�,變�(dòng)�(zhuǎn)差離合器的直流勵(lì)磁電�,便可改變離合器的輸出轉(zhuǎn)矩和�(zhuǎn)速。電磁調(diào)速電�(dòng)�(jī)的調(diào)速特�(diǎn)�
    裝置�(jié)�(gòu)及控制線路簡(jiǎn)�、運(yùn)行可靠、維修方��
    �(diào)速平�、無(wú)�(jí)�(diào)速;
    �(duì)電網(wǎng)�(wú)諧影��
    速度失大、效率低�
    本方法適用于�、小功率,要求平滑動(dòng)、短�(shí)低速運(yùn)行的生產(chǎn)�(jī)��
    �、液力耦合器調(diào)速方�
    液力耦合器是一種液力傳�(dòng)裝置,一般由泵輪和渦輪組�,它們統(tǒng)稱工作輪,放在密封殼體中。殼中充�(jìn)一定量的工作液�,當(dāng)泵輪在原�(dòng)�(jī)帶動(dòng)下旋�(zhuǎn)�(shí),處于其中的液體受葉片推�(dòng)而旋�(zhuǎn),在離心力作用下沿著泵輪外環(huán)�(jìn)�(jìn)渦輪�(shí),就在同一�(zhuǎn)向上給渦輪葉片以推力,使其帶�(dòng)生產(chǎn)�(jī)械運(yùn)�(zhuǎn)。液力耦合器的�(dòng)力轉(zhuǎn)輸能力與殼內(nèi)相對(duì)充液量的大小是一致的。在工作�(guò)程中,改變充液率就可以改變耦合器的渦輪�(zhuǎn)速,作到�(wú)�(jí)�(diào)�,其特點(diǎn)為:
    功率適應(yīng)范圍�,可滿足從幾十千瓦至�(shù)千千瓦不同功率的需��
    �(jié)�(gòu)�(jiǎn)�,工作可�,使用及維修方便,且造價(jià)��
    尺寸�,能容大�
    控制�(diào)節(jié)方便,輕易實(shí)�(xiàn)自動(dòng)控制�
    本方法適用于�(fēng)�(jī)、水泵的�(diào)速�

常見故障分析

    一種是�(jī)械故�,如�(fù)載過(guò)大,軸承損壞,轉(zhuǎn)子掃鏜(�(zhuǎn)子外圓與定子�(nèi)壁摩擦)等;另一種是電氣故障,如繞組斷路或短路等。三相異步電�(dòng)�(jī)的故障現(xiàn)象比較復(fù)�,同一故障可能出現(xiàn)不同的現(xiàn)�,而同一�(xiàn)象又可能由不同的原因引起。電�(dòng)�(jī)�(fā)生故障時(shí),如果原因不�,可按如下方法�(jìn)行檢��
    1)一般的檢查順序是先外部后內(nèi)�、先�(jī)械后電氣、先控制部分后機(jī)組部�,采用“問(wèn)、看、聽、聞、摸”的方法�
    2)檢查三相電源是否有��
    3)檢查電源開�(guān)、控制電路是否有故障,如接線、熔斷器是否完好等,可用電筆檢查或萬(wàn)用表�(cè)�,確定電源三相是否對(duì)�,是否缺相或虛接,是否欠壓等�
    4)檢查電�(dòng)�(jī)�(fù)載是否正常,有無(wú)�(jī)械卡�、負(fù)載過(guò)�、電�(wǎng)容量不夠等問(wèn)�。在三相電源正常情況�,確定負(fù)載是否有�(wèn)題的最�(jiǎn)單的方法是:卸下電動(dòng)�(jī)�(fù)載,讓電�(dòng)�(jī)空載�(yùn)�,聽其聲,聞其味,用手觸摸電�(dòng)�(jī)外殼,測(cè)試其�(fā)熱情況。若電動(dòng)�(jī)一切正�,則基本可確定為電動(dòng)�(jī)的負(fù)載有�(wèn)�。若電動(dòng)�(jī)通電�(shí),發(fā)熱很快,甚至冒煙,或�(fā)出不正常聲音,應(yīng)立即停電檢查�
    5)檢查電�(dòng)�(jī)本身故障�(shí),先打開接線盒檢查是否有接線�(cuò)�、斷�、掉頭或燒焦等現(xiàn)��
    6)觀察電�(dòng)�(jī)外表有無(wú)異常情況,端蓋、機(jī)殼有�(wú)裂痕。用�?jǐn)[�(dòng)�(zhuǎn)軸,觀察有�(wú)軸竄�(xiàn)�;用手轉(zhuǎn)�(dòng)�(zhuǎn)軸,觀察轉(zhuǎn)�(dòng)是否靈活,有�(wú)掃鏜和軸承問(wèn)�。若聲音異常,可檢查�(rùn)滑油是否干涸、軸承是否損壞或缺損等�
    7)如果表面觀察難以確定故障原�,可以使用儀表測(cè)�。拆卸電�(dòng)�(jī),用兆歐表分別測(cè)量繞組相間絕緣電�、對(duì)地絕緣電�,檢查定子繞組是否存在斷線、繞組燒毀、相間短路或?qū)ν鈿ざ�?。一般電?dòng)�(jī)故障�(fā)熱后,拆卸電�(dòng)�(jī)�(shí)能聞到焦糊味,繞組絕緣層可能變色甚至有明顯的焦痕,一般小型電�(dòng)�(jī)要�(jìn)行繞組的重繞,中型電�(dòng)�(jī)視損壞程度,部分更換或全部重�。如果絕緣電阻符合要求,用電橋分別測(cè)量三相繞組的直流電阻是否平衡�
    8)檢查轉(zhuǎn)子和�(zhuǎn)�,若�(wú)明顯�(wèn)題,檢查籠條、端�(huán)是否斷裂�

處理

    一、通電后電�(dòng)�(jī)不能�(zhuǎn)�(dòng),但�(wú)異響,也�(wú)異味和冒�
    1.故障原因
    ①電源未通(至少兩相未通);②熔絲熔斷(至少兩相熔斷);③�(guò)流繼電器�(diào)得過(guò)�;④控制�(shè)備接線錯(cuò)誤�
    2.故障排除
    ①檢查電源回路開�(guān),熔�、接線盒處是否有斷點(diǎn),修�(fù);②檢查熔絲型號(hào)、熔斷原�,換新熔�;③�(diào)節(jié)繼電器整定值與電動(dòng)�(jī)配合;④改正接線�
    二、通電后電�(dòng)�(jī)不轉(zhuǎn),然后熔絲燒�
    1.故障原因
    ①缺一相電源,或定干線圈一相反�;②定子繞組相間短路;③定子繞組接地;④定子繞組接線�(cuò)�;⑤熔絲截面�(guò)??;⑤電源線短路或接地�
    2.故障排除
    ①檢查刀閘是否有一相未合好,可電源回路有一相斷�;消除反接故�;②查出短路�(diǎn),予以修�(fù);③消除接地;④查出誤接,予以更�;⑤更換熔絲;③消除接地�(diǎn)�
    三、通電后電�(dòng)�(jī)不轉(zhuǎn)有嗡嗡聲
    1.故障原因
    ①定、轉(zhuǎn)子繞組有斷路(一相斷線)或電源一相失�;②繞組引出線始末端接錯(cuò)或繞組內(nèi)部接反;③電源回路接�(diǎn)松動(dòng),接觸電阻大;④電動(dòng)�(jī)�(fù)載過(guò)大或�(zhuǎn)子卡??;⑤電源電壓�(guò)�;⑥小型電動(dòng)�(jī)裝配太緊或軸承內(nèi)油脂�(guò)�;⑦軸承卡住�
    2.故障排除
    ①查明斷�(diǎn)予以修復(fù);②檢查繞組極性;判斷繞組末端是否正確;③緊固松動(dòng)的接線螺絲,用萬(wàn)用表判斷各接頭是否假�,予以修�(fù);④減載或查出并消除�(jī)械故�,⑤檢查是還把規(guī)定的面接法誤接為Y;是否由于電源導(dǎo)線過(guò)�(xì)使壓降過(guò)�,予以糾正,⑥重新裝配使之靈�;更換合格油�;⑦修復(fù)軸承�
    �、電�(dòng)�(jī)起動(dòng)困難,額定負(fù)載時(shí),電�(dòng)�(jī)�(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速較�
    1.故障原因
    ①電源電壓過(guò)�;②面接法電�(jī)誤接為Y;③籠型�(zhuǎn)子開焊或斷裂;④定轉(zhuǎn)子局部線圈錯(cuò)�、接反;③修�(fù)電機(jī)繞組�(shí)增加匝數(shù)�(guò)�;⑤電機(jī)�(guò)��
    2.故障排除
    ①測(cè)量電源電�,設(shè)法改�;②糾正接法;③檢查開焊和斷�(diǎn)并修�(fù);④查出誤接�,予以改正;⑤恢�(fù)正確匝數(shù);⑥減載�
    �、電�(dòng)�(jī)空載電流不平�,三相相差大
    1.故障原因
    ①重繞時(shí),定子三相繞組匝�(shù)不相�;②繞組首尾端接�(cuò);③電源電壓不平衡;④繞組存在匝間短�、線圈反接等故障�
    2.故障排除
    ①重新繞制定子繞組;②檢查并糾正;③�(cè)量電源電壓,�(shè)法消除不平衡;④峭除繞組故障�
    �、電�(dòng)�(jī)空載,過(guò)�(fù)載時(shí),電流表指針不穩(wěn),擺�(dòng)
    1.故障原因
    ①籠型轉(zhuǎn)子導(dǎo)條開焊或斷條;②繞線型轉(zhuǎn)子故障(一相斷路)或電�、集電環(huán)短路裝置接觸不良�
    2.故障排除
    ①查出斷條予以修�(fù)或更換轉(zhuǎn)�;②檢查繞轉(zhuǎn)子回路并加以修復(fù)�
    �、電�(dòng)�(jī)空載電流平衡,但�(shù)值大
    1.故障原因
    ①修�(fù)�(shí),定子繞組匝�(shù)減少�(guò)多;②電源電壓過(guò)�;③Y接電�(dòng)�(jī)誤接為Δ;④電�(jī)裝配�,轉(zhuǎn)子裝�,使定子鐵芯未對(duì)�,有效長(zhǎng)度減�;⑤氣隙�(guò)大或不均�;⑥大修拆除舊繞組時(shí),使用熱拆法不當(dāng),使鐵芯燒損�
    2.故障排除
    ①重繞定子繞�,恢�(fù)正確匝數(shù);②�(shè)法恢�(fù)額定電壓;③改接為Y;④重新裝配;③更換新轉(zhuǎn)子或�(diào)整氣�;⑤檢修鐵芯或重新計(jì)算繞�,適�(dāng)增加匝數(shù)�
    �、電�(dòng)�(jī)�(yùn)行時(shí)響聲不正常,有異�
    1.故障原因
    ①轉(zhuǎn)子與定子絕緣紙或槽楔相擦;②軸承磨損或油�(nèi)有砂粒等異物;③定轉(zhuǎn)子鐵芯松�(dòng);④軸承缺油;⑤�(fēng)道填塞或�(fēng)扇擦�(fēng)�,⑥定轉(zhuǎn)子鐵芯相�;⑦電源電壓�(guò)高或不平�;⑧定子繞組�(cuò)接或短路�
    2.故障排除
    ①修剪絕緣,削低槽楔;②更換軸承或清洗軸�;③檢修定、轉(zhuǎn)子鐵�;④加油;⑤清理�(fēng)�;重新安裝置;⑥消除擦痕,必要時(shí)車內(nèi)小轉(zhuǎn)�;⑦檢查并調(diào)整電源電�;⑧消除定子繞組故障�
    �、運(yùn)行中電動(dòng)�(jī)振動(dòng)較大
    1.故障原因
    ①由于磨損軸承間隙過(guò)大;②氣隙不均勻;③�(zhuǎn)子不平衡;④�(zhuǎn)軸彎曲;⑤鐵芯變形或松動(dòng);⑥�(lián)軸器(皮帶輪)中心未校正;⑦�(fēng)扇不平衡;⑧�(jī)殼或基礎(chǔ)�(qiáng)度不�;⑨電動(dòng)�(jī)地腳螺絲松動(dòng);⑩籠型�(zhuǎn)子開焊斷�;繞線轉(zhuǎn)子斷�;加定子繞組故障�
    2.故障排除
    ①檢修軸承,必要�(shí)更換;②�(diào)整氣�,使之均�;③校正�(zhuǎn)子動(dòng)平衡;④校直�(zhuǎn)�;⑤校正重疊鐵芯,⑥重新校正,使之符合規(guī)定;⑦檢修風(fēng)�,校正平�,糾正其幾何形狀;⑧�(jìn)行加�;⑨緊固地腳螺絲;⑩修復(fù)�(zhuǎn)子繞�;修�(fù)定子繞組�
    �、軸承過(guò)�
    1.故障原因
    ①滑脂過(guò)多或�(guò)�;②油質(zhì)不好含有雜質(zhì);③軸承與軸頸或端蓋配合不當(dāng)(過(guò)松或�(guò)緊);④軸承�(nèi)孔偏�,與軸相擦;⑤電�(dòng)�(jī)端蓋或軸承蓋未裝�;⑥電動(dòng)�(jī)與負(fù)載間�(lián)軸器未校�,或皮帶�(guò)�;⑦軸承間隙�(guò)大或�(guò)�;⑧電動(dòng)�(jī)軸彎��
    2.故障排除
    ①按�(guī)定加�(rùn)滑脂(容積的1/3-2/3�;②更換清潔的潤(rùn)滑滑�;③�(guò)松可用粘�(jié)劑修�(fù),過(guò)緊應(yīng)�,磨軸頸或端蓋內(nèi)�,使之適�;④修理軸承�,消除擦�(diǎn);⑤重新裝配;⑥重新校正,調(diào)整皮帶張力;⑦更換新軸承;⑧校正電機(jī)軸或更換�(zhuǎn)子�
    十一、電�(dòng)�(jī)�(guò)熱甚至冒�
    1.故障原因
    ①電源電壓過(guò)�,使鐵芯�(fā)熱大大增�;②電源電壓�(guò)低,電動(dòng)�(jī)又帶額定�(fù)載運(yùn)�,電流過(guò)大使繞組�(fā)�;③修理拆除繞組�(shí),采用熱拆法不當(dāng),燒傷鐵�;④定轉(zhuǎn)子鐵芯相擦;⑤電�(dòng)�(jī)�(guò)載或頻繁起動(dòng);⑥籠型�(zhuǎn)子斷�;⑦電動(dòng)�(jī)缺相,兩相運(yùn)�;⑧重繞后定于繞組浸漆不充分;⑨�(huán)境溫度高電動(dòng)�(jī)表面污垢�,或通風(fēng)道堵�;⑩電動(dòng)�(jī)�(fēng)扇故障,通風(fēng)不良;定子繞組故障(相間、匝間短�;定子繞組內(nèi)部連接�(cuò)誤)�
    2.故障排除
    ①降低電源電壓(如調(diào)整供電變壓器分接頭),若是電�(jī)Y、Δ接法錯(cuò)誤引�,則�(yīng)改正接法;②提高電源電壓或換粗供電導(dǎo)線;③檢修鐵�,排除故�;④消除擦點(diǎn)(調(diào)整氣隙或�、車�(zhuǎn)子);⑤減載;按�(guī)定次�(shù)控制起動(dòng);⑥檢查并消除轉(zhuǎn)子繞組故�;⑦恢復(fù)三相�(yùn)�;⑧采用二次浸漆及真空浸漆工�;⑨清洗電動(dòng)�(jī),改善環(huán)境溫度,采用降溫措施;⑩檢查并修�(fù)�(fēng)扇,必要�(shí)更換;檢修定子繞�,消除故��

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