Y2-90S-4-三相異步電動機的制作-課程設(shè)計報告

科學(xué)技術(shù)學(xué)院SCIENCE&TECHNOLOGYCOLLEGEOFNANCHANGUNIVERSITY《課程設(shè)計》報告REPORTONENGINEERINGTRAINING題目Y2-90S-4三相異步電動機的制作學(xué)科部、系：信息學(xué)科部專業(yè)班級：電氣學(xué)號：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師；起訖日期：題目Y2-90S-4三相異步電動機的制作工藝專業(yè)：電氣工程及其自動化學(xué)號：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：摘要三相異步電動機在人們的生活生產(chǎn)中使用廣泛，為此我們要深刻、細(xì)致地了解電機的原理及構(gòu)造。所以進(jìn)行了本次的電機實訓(xùn)。在本次工程實訓(xùn)中，我們主要學(xué)習(xí)了三相異步電動機的結(jié)構(gòu)、工作原理、交流繞組的基本知識和電動機的繞組嵌線。我們首先學(xué)習(xí)了三相異步電動機的結(jié)構(gòu)以及觀看了該電機的制作工藝視屏，然后，我們到南昌泰豪電機制造廠實地參觀了三相同步發(fā)電機的整個生產(chǎn)過程。之后，我們把我們所看到的和我們所學(xué)習(xí)得理論知識相結(jié)合，學(xué)習(xí)了一些相關(guān)電機的基本知識，通過公式計算出相關(guān)的參數(shù)和有關(guān)數(shù)據(jù)。然后我們學(xué)習(xí)了三相繞組的嵌線方法，在老師的指導(dǎo)下我們進(jìn)行了實際動手操作。通過一個星期的學(xué)習(xí)有關(guān)知識，我們已經(jīng)對電機有了很大的了解，又用了一個星期的實際動手操作，最后我和同伴們一起組裝了一個三相異步電動機（型號為：Y2-90S-4）。我們通過繞三相線圈、嵌線、調(diào)試、組裝轉(zhuǎn)子和外殼、通電檢測。最后老師的問答及總結(jié)這次的工程實訓(xùn)最終結(jié)束。關(guān)鍵詞：三相異步電機、工藝、嵌線、調(diào)試目錄前言 3第一章三相異步電機課程設(shè)計的概述 4設(shè)計的目的 4第二章泰豪參觀所見所聞 5第三章電機尺寸的計算 6三相異步電動機額定數(shù)據(jù)： 6三相異步電動機磁路的計算： 6工作性能計算 15第四章三相異步電機的基本理論 24三相異步電動機的工作原理 24第五章電機的生產(chǎn)制造流程 29第六章電動機繞組的嵌線工藝 30繞線工具 30絕緣材料與制作槽楔 30繞組嵌線 32第七章三相異步電動機的調(diào)試及檢測 357.1三相異步電動機的調(diào)試 35實訓(xùn)總結(jié)及心得體會 36參考文獻(xiàn)（References） 37前言電動機是我們生活及工作上的儀器，是我國發(fā)電廠及電網(wǎng)一個必不可少的工具，所以我們必須熟悉和掌握其工作原理及其用法。通過本次三相異步電動機原理和安裝，要求學(xué)生了解異步電動機的工作原理，掌握繞線下線等技術(shù)的工藝要領(lǐng)及三相異步電動機的使用與調(diào)試方法。異步電動機的結(jié)構(gòu)主要由兩個基本部分組成，即定子（靜止部分）和轉(zhuǎn)子（旋轉(zhuǎn)部分）。三相異步電機(Triple-phaseasynchronousmotor)是靠同時接入380V三相交流電源（相位差120度）供電的一類電動機，由于三相異步電機的轉(zhuǎn)子與定子旋轉(zhuǎn)磁場以相同的方向、不同的轉(zhuǎn)速成旋轉(zhuǎn)，存在轉(zhuǎn)差率，所以叫三相異步電機。電機的形式很多，但其工作原理都基于電磁感應(yīng)定律和電磁力定律。因此，其構(gòu)造的一般原則是：用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)磁和導(dǎo)電材料構(gòu)成互相進(jìn)行電磁感應(yīng)的磁路和電路，以產(chǎn)生電磁功率，達(dá)到能量轉(zhuǎn)換的目的.三相異步電機是感應(yīng)電機，定子通入電流以后，部分磁通穿過短路環(huán)，并在其中產(chǎn)生感應(yīng)電流。短路環(huán)中的電流阻礙磁通的變化，致使有短路環(huán)部分和沒有短路環(huán)部分產(chǎn)生的磁通有了相位差，從而形成旋轉(zhuǎn)磁場。通電啟動后，轉(zhuǎn)子繞組因與磁場間存在著相對運動而感生電動勢和電流，即旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子存在相對轉(zhuǎn)速，并與磁場相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)起來，實現(xiàn)能量變換。因為三相異步電機轉(zhuǎn)子線圈中的感應(yīng)電流是由于轉(zhuǎn)子導(dǎo)體與磁場有相對運動而產(chǎn)生的。三相異步電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速不會與旋轉(zhuǎn)磁場同步，更不會超過旋轉(zhuǎn)磁場的速度。如果三相異步電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速成大小相等，那么，磁場與轉(zhuǎn)子之間就沒有相對運動，導(dǎo)體不能切割磁力線，因此轉(zhuǎn)子線圈中也就不會產(chǎn)生感應(yīng)電勢和電流，三相異步電機轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在磁場中也就不會受到電磁力的作用而使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。因而三相異步電機的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度不可能與旋轉(zhuǎn)磁場相同，總是小于旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速。但在特殊運行方式下（如發(fā)電制動），三相異步電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速可以大于同步轉(zhuǎn)速。三相異步電機功率大，主要制成大型電機。它一般用于有三相電源(Triple-phasepower)的大型工業(yè)設(shè)備中。首先說明一點的是，三相異步電機只用于電動機，極少用作發(fā)電機，都是同步電機用來發(fā)電。對于1kW以下的小功率三相異步電機，不僅可以作三相運行，而且也可以作單相運行。第一章三相異步電機課程設(shè)計的概述設(shè)計的目的電氣控制課程設(shè)計是在學(xué)完了電氣控制課程進(jìn)行了生產(chǎn)實習(xí)之后的一個重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。學(xué)生通過設(shè)計能獲得綜合運用過去所學(xué)過的全部課程進(jìn)行電氣控制的基本能力，為以后做好畢業(yè)設(shè)計、走上工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。它要求學(xué)生綜合運用本課程及有關(guān)先修課程的理論和實踐知識，進(jìn)行電氣控制的設(shè)計。其目的如下：①培養(yǎng)學(xué)生解決電氣控制的能力。通過課程設(shè)計，熟練運用電氣控制基礎(chǔ)課程中的基本理論及在生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識，正確地解決工廠電器控制設(shè)等問題，初步具備設(shè)計一個中等復(fù)雜程度電氣控制設(shè)備的能力。②培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運用有關(guān)手冊、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。③進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識圖、制圖、運用和編寫技術(shù)文件等基本技能。三相異步電動機的結(jié)構(gòu)異步電機由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成，定子和轉(zhuǎn)子之間有氣隙，為了減小勵磁電流，提高功率因數(shù)，氣隙應(yīng)盡可能小。按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不同，異步電動機分為籠型異步電動機和繞線轉(zhuǎn)子異步電動機兩種。這兩種電機定子結(jié)構(gòu)完全一樣，僅轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不同。1．定子的結(jié)構(gòu)異步電動機定子由定子鐵心、定子繞組和機座等組成。定子鐵心是電機磁路的一部分，一般由絕緣漆的硅鋼片疊壓而成。定子鐵心的內(nèi)圓上開有很多個定子槽，用來安放三相對稱繞組，有引出3根線的，也有引出6根線的，可以根據(jù)需要連接成星形或三角形。機座的作用主要是固定定子鐵心的，因此除有足夠的強度外，還要考慮通風(fēng)與散熱的需要。2．轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)異步電動機轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸組成。轉(zhuǎn)子鐵心也是磁路的一部分，一般由硅鋼片疊成，鐵心與轉(zhuǎn)軸必需可靠的固定，以傳遞機械功率。轉(zhuǎn)子繞組分繞線型和籠型兩種，繞線型轉(zhuǎn)子鐵心的外圓周上也布滿著槽，槽內(nèi)安放轉(zhuǎn)子繞組。繞線型轉(zhuǎn)子為三相對稱繞組，常連接成星形，3條出線通過軸上的3個滑環(huán)及壓在其上的3個電刷把電路引出?；\型轉(zhuǎn)子繞組由槽內(nèi)的導(dǎo)條和端環(huán)構(gòu)成多相對稱閉合繞組，有鑄鋁和插銅條兩種結(jié)構(gòu)。鑄鋁式轉(zhuǎn)子爸導(dǎo)條、端環(huán)和風(fēng)扇一起鑄出，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，常用于中小型電動機。插銅條式轉(zhuǎn)子把所有的銅條與端環(huán)焊接在一起，形成短路繞組。第二章泰豪參觀所見所聞在14周周二下午在許仙明老師的帶領(lǐng)下，我們電氣113班全班同學(xué)到泰豪參觀學(xué)習(xí)，在這里我們見到了很多以前不知道的東西，在泰豪工作人員和老師的講解我們懂了很多有關(guān)電機的知識。在這里我們看到了電機制作的流程，繞線、嵌線、壓線等操作步驟讓我們認(rèn)識到制作電機的麻煩和難度。此次參觀讓我認(rèn)識到了，做什么事情都不要急，一定要慢慢的來，并且小心謹(jǐn)慎的做事。從泰豪參觀中我們也認(rèn)識到了很多注意事項：1、電動機在運行過程中，表面應(yīng)保持常清潔，進(jìn)風(fēng)口不斃塵土纖維的阻礙。

2、電源頻率與額定頻率偏差不得超過l％；電源電壓與額定電壓偏差不超過5％。

3、電動機的電流不允許超過額定電流10％。

4、連續(xù)工作的電動機不允許長期過載運行。

5、電動機空載或負(fù)載運行時不應(yīng)有斷續(xù)或異常的聲音或振動。

6、當(dāng)電動機的熱保護(hù)裝置和短路保護(hù)裝置連續(xù)發(fā)生動作時應(yīng)檢查故障原因(是來自電動機還是來自超負(fù)荷或是因為保護(hù)裝置整定值太低)，待消除故障后方可投入運行。

7、運行過程中，用溫度計測量機殼的溫升，一般不超過75℃。

8、應(yīng)保證電動機軸承運行過程中的良好潤滑，一般電動機運行2()00H左右，即應(yīng)補充或更換潤滑指(封閉軸承在使用壽命期內(nèi)不必更換潤滑脂)。如果發(fā)現(xiàn)軸承過熱(一般軸承溫升應(yīng)不超過95℃)或潤滑脂變質(zhì)，應(yīng)及時更換潤滑脂，更換時應(yīng)先清除舊的潤滑脂，再用汽油洗凈軸承及軸承蓋的油。

脂，然后將ZI一3鋰基潤滑脂填充軸承內(nèi)外圈之間空腔的l／2(2極)或2／3(4、6、8極)。

9、當(dāng)軸承游隙達(dá)到下列極限磨損游隙數(shù)值時，即應(yīng)及時更換軸承。第三章電機尺寸的計算3.1三相異步電動機額定數(shù)據(jù)：（一）型號：如：Y160Ll-41、額定功率PN：電動機在額定運行時，軸上輸出的機械功率，單位：W或kW。2、額定電壓UN：電動機額定運行時，加在定子繞組應(yīng)加的線電壓，單位：V或kV。3、額定電流IN：電動機在額定電壓和額定功率狀態(tài)下運行時，流入定子繞組的線電流，單位：A。4、額定頻率f：我國規(guī)定電網(wǎng)工頻為50Hz。5、額定轉(zhuǎn)速nN：額定狀態(tài)下運行時的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，單位：r/min（二）三相異步電機型號:1、鐵心長度L：75mm2、定子沖片外徑D：130mm3、定子沖片內(nèi)徑D1：80mm4、5、轉(zhuǎn)子沖片內(nèi)徑：30mm6、銘牌數(shù)據(jù)：

7、頻率50HZ轉(zhuǎn)速13908、電壓380v

接法

Y9、重量19KG3.2三相異步電動機磁路的計算：初設(shè)2．每極磁通初設(shè)由圖3-5查得為計算磁路各部分磁密，需先計算磁路中各部分的磁導(dǎo)截面3.每極下齒部截面積4.定子軛部高度轉(zhuǎn)子軛部高度軛部導(dǎo)磁截面積5.一極下空氣隙截面積6.波幅系數(shù)8.定子齒部磁密：9.轉(zhuǎn)子齒部磁密10.從D23磁化曲線找出對應(yīng)上述磁密的磁場強度：11.有效氣隙長度其中氣隙系數(shù)為誤差=，合格D23磁化曲線找出對應(yīng)上述磁密的磁場強度：20.軛部磁壓降：其中軛部磁位降校正系數(shù)由資料的附圖查出,于是，于是22.滿載磁化電流：1.線圈平均半匝長單層線圈+1.2×0.+2×τy==π[0.141+2(0.8+0.924)+(14.5-0.924)×10-3+4.4×10-3]/2×2=99.29×10-3m節(jié)距比2/3≤≤1,取其中d1是線圈直線部分伸出鐵心的長度，取10~30mm。kc2．單層線圈端部平均長2××=3．漏抗系數(shù)Cx==4××50××10-7×192）2×××10-3/3×2×3802=4．定子槽比漏磁導(dǎo)=1×0.410+1×==因==其中Ku1=KL1=15．定子槽漏抗==Cx6．定子諧波漏抗==7Cx其中S7．定子端部漏抗單層交叉式繞組的端部漏抗與分組的單層同心式繞組相近則：==Cx8．定子漏抗=（0.440+0.5877+0.27）Cx=Cx9．轉(zhuǎn)子槽比漏磁導(dǎo)==h/b2=7.6，b1/b2=查表得λL=10．轉(zhuǎn)子槽漏抗==Cx11．轉(zhuǎn)子諧波漏抗==Cx查表得R=12．轉(zhuǎn)子端部漏抗XE2*==Cx13．轉(zhuǎn)子斜槽漏抗==Cx14．轉(zhuǎn)子漏抗=(0.821+0.9023+0.15+0.29)Cx=Cx15．總漏抗=16．定子直流電阻R1===17．定子相電阻標(biāo)幺值R1*===18．有效材料定子導(dǎo)線重量=1.05××32×36××10-6×8.9×103=kg式中C為導(dǎo)線密度硅鋼片重量GFe==××（0.22+0.005）2××10-3=61.897kg式中為沖剪余量，取5×10-3m19．轉(zhuǎn)子電阻導(dǎo)條電阻折算值RB′===式中KB是疊片不整齊造成導(dǎo)條電阻增加的系數(shù)端環(huán)電阻折算值RR′==導(dǎo)條電阻標(biāo)幺值RB*===2012端環(huán)電阻標(biāo)幺值RR*===轉(zhuǎn)子電阻標(biāo)么值R2*=RB*+RR*=1.滿載時定子電流有功分量標(biāo)么值I1p*=2.滿載時轉(zhuǎn)子電流無功分量標(biāo)么值Ix*=*I1p*2[1+(*I1p*)2]163944236)216394236)2]=0.181=1+=163．滿載時定子電流無功分量標(biāo)么值I1Q*=Im*+Ix*=0.469+0.143=0.654.滿載電勢標(biāo)么值KE=1－=1－(I1p*R1*+I1Q**)=1－(1.1236207+0.65491)42與22項初設(shè)值KE相符，若不符，則重新假定（設(shè)為另外一個值），直到計算值與假定定誤差不超過0.5%，算到這結(jié)束！5.空載時電勢標(biāo)么值1－=1－Im**=1－941966.空載時定子齒磁密Bt10===1.637T7.空載時轉(zhuǎn)子齒磁密Bt20=58T8.空載時定子軛磁密Bj10==1.502T9.空載時轉(zhuǎn)子軛磁密Bj20==1.287T10.空載時氣隙磁密==0.748T11.空載時定子齒部磁壓降Ft10=Ht10Lt1=×102××10-3=A12.空載時轉(zhuǎn)子齒部磁壓降Ft20=Ht20Lt2×102×23×10-3=A13.空載時定子軛部磁壓降Fj10=Cj1Hj10Lj1=0.40××102××10-3=A14.空載時轉(zhuǎn)子軛部磁壓降Fj20=Cj2Hj20Lj2=0.43××102××10-3=A15.空氣隙磁壓降=A16.空載總磁壓降==A17.空載磁化電流==A18.定子電流標(biāo)么值==49定子電流實際值49×=A19.定子電流密度J1=20.線負(fù)荷A1=21.轉(zhuǎn)子電流標(biāo)么值I2*===轉(zhuǎn)子電流實際值I2===A端環(huán)電流實際值IR=A22.轉(zhuǎn)子電流密度導(dǎo)條電密端環(huán)電密23.定子電氣損耗=1.2942×0.0207=0.03470.0347××103=W24.轉(zhuǎn)子電氣損耗3922655344PAl2=PAl2*PN344××103=258W25.附加損耗銅條轉(zhuǎn)子Ps*2Ps=Ps*PN2××103=150W26.機械損耗二級封閉自扇冷式Pfw=(3/p)2(D1)4×104=(3/2)22)4×104=W機械損耗標(biāo)么值Pfw*=Pfw/PN=/×103=0.0070327.定子鐵耗(1)定子軛重量Gt=4pAt1Lt1=4×2××10-3××10-3××103=14.43㎏(2)定子齒重量Gj=2pAj1Lj1′=4×2××10-3××10-3×7.8×103=4.116㎏(3)損耗系數(shù)Phet=Phej=(4)定子齒損耗PFet=K1PhetGt=2××=W(5)定子軛損耗PFej=K2PhejGj=××W(6)定子鐵耗PFe=PFet+PFej=W對于半閉口槽按經(jīng)驗取K1=2K2鐵耗標(biāo)么值PFe*=PFe/PN=/×103=0.02928.總損耗標(biāo)么值Σp*=Pcu1*+PAl2*+Pfw*+Ps*+PFe*==0.125129.輸出功率PN1*=1+Σp*=1+0.125125130.效率=1－Σp*/PN1*=1－251251=%(87%－86.9%)/87%=0.115%<0.5%31.功率因數(shù)=I1p*/I1*94732.轉(zhuǎn)差率SN===PFer*==154

33.轉(zhuǎn)速nN=(60f/p)(1－SN)=60×50/2×(1－319)=1452r/min34.最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù)Tm*===1.起動電流假設(shè)值Ist′~3.5)Tm*Ikw=3××=A2.起動時定轉(zhuǎn)子槽磁勢平均值Fst=Ist′(Ns1/a1)0.707[Ku1+Kd12Kp1(Z1/Z2)]=×32×0.707×[1982×1×(36/32)]×=A3.空氣隙中漏磁場的虛擬磁密BL=μ0Fst/2π×10-6×/2×0.4×10-3367=T=0.9367由BL查得漏抗飽和系數(shù)Kz=0.44CS1=(t1－b01)(1－Kz)=()×(1－4)=×10-3m5.齒頂漏磁飽和引起的轉(zhuǎn)子齒頂寬度的減少CS2=(t2－b02)(1－Kz)=(16.1－1)×(1－4)=×10-3m6.起動時定子槽比漏磁導(dǎo)=Ku1(－)+KL1=(0.)+0.83===7.起動時定子槽漏抗Xs1(st)*=()Xs1*=()×0.440CX=0.3743CX8.起動時定子諧波漏抗Xδ1(st)*=KZXδ1*4×0.5877CX=CX9.起動時定子漏抗Xσ1(st)*=Xs1(st)*+Xδ1(st)*+XE1*=()CX=10.考慮集膚效應(yīng)轉(zhuǎn)子導(dǎo)條相對高度=1.987×10-3hB=1.987×10-3×23×10-3√50/×10-6=hB—轉(zhuǎn)子導(dǎo)條高度hB=23×10-3mbB/bS2—導(dǎo)條寬和槽寬之比bB/bS2≈111.轉(zhuǎn)子電阻增加系數(shù)和電抗減少系數(shù)KF=KX=0.9012.起動時轉(zhuǎn)子槽比率磁導(dǎo)=（0.5-0.447）+×1.73==(h02/b02)[CS2/(CS2+b02)]=(0.5/1)×[/(+1)]=13.起動時轉(zhuǎn)子槽漏抗Xs2(st)*=()Xs2*=()×0.821CX=0.593CX14.起動時諧波漏抗Xδ2(st)*=KZXδ2*=4×0.9023CX=0.397CX15.起動時轉(zhuǎn)子斜槽漏抗XSK(st)*=KZXSK*4×0.29CX=0.1276CX16.起動時轉(zhuǎn)子漏抗Xσ2(st)*=Xs2(st)*+Xδ2(st)*+XE2*+XSK(st)*=()CX=17.起動時總漏抗Xσ(St)*=Xσ2(St)*+Xσ1(St)*=0.0822R2(st)*=KFRB*+RR*=×40619.起動時總電阻Rst*=R1*+R2(st)*1320.起動時總阻抗Zst*==12121.起動電流Ist=Ikw/Zst*==A誤差=%ist=Ist/I1=22.起動時轉(zhuǎn)矩倍數(shù)TSt*=(R2(st)*/Zst*2)(1－SN)4061212)×(1－319)=第四章三相異步電機的基本理論三相異步電動機的工作原理一般三相交流電機的定子鐵心表面都開有齒槽，匝數(shù)相同的三相繞組均勻的分布在這些槽內(nèi)，各相繞組串并聯(lián)后的等效軸線在空間上互差120°，符合上述條件的繞組稱為三相對稱繞組。當(dāng)三相對稱繞組接至對稱的三相交流電源上時，繞組內(nèi)部便產(chǎn)生對稱的三相對稱電流，其瞬時表達(dá)式由下式給出：iA=ImcoswtiB=Imcos(wt-120°)iC=Imcos(wt-240°)三相對稱電流隨時間變化的為了定性說明三相對稱繞組通以三相對稱電流所產(chǎn)生合成磁場的情況，下圖分別繪出了對應(yīng)wt=0°、wt=120°、wt=240°、wt=360°四個瞬時的合成磁場情況。仔細(xì)觀察下圖可以發(fā)現(xiàn)：隨著時間的推移，定子三相繞組所產(chǎn)生的合成磁場是大小不變、轉(zhuǎn)速恒定的旋轉(zhuǎn)磁場。當(dāng)某相電流達(dá)最大，則定子合成磁場位于該相繞組的軸線上。由于三相定子電流的最大值是按照A、B、C的時間順序依次交替變化的，相應(yīng)合成磁場的旋轉(zhuǎn)方向也是按照A、B、C逆時針方向旋轉(zhuǎn)。wt=0°wt=120°wt=240°wt=360°對上圖所示兩極電機而言，每相電流的最大值隨時間變化一次，則相應(yīng)的合成磁場就旋轉(zhuǎn)一周即移動兩個極距?？紤]到每相電流一秒內(nèi)變化f次，由此可以獲得兩極電機旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速為n=60f(r/min)。若三相繞組為p對極，每相電流的最大值隨時間變化一次，則相應(yīng)的合成磁場將仍移動兩個極距或1/p周?？紤]到每相電流一秒內(nèi)變化f次，則相應(yīng)的合成磁場一秒內(nèi)旋轉(zhuǎn)f/p周，由此求得合成磁場的轉(zhuǎn)速為n=60f/p(r/min)。對于極對數(shù)確定的電機，由于合成磁場的轉(zhuǎn)速與三相定子繞組的通電頻率之間符合嚴(yán)格的同步關(guān)系，頻率越高則轉(zhuǎn)速越高，因此，旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速又稱為同步轉(zhuǎn)速簡稱為同步速。交流繞組的基本知識繞組是電機結(jié)構(gòu)的重要組成部分，電機的電動勢和磁動勢特性均與繞組的構(gòu)成有關(guān)。（一）電角度在電機理論中導(dǎo)體每轉(zhuǎn)過一對磁極，電動勢變化一個周期，故稱一對磁極距對應(yīng)的角度為360°電角度，而一個圓周幾何上定義為360°機械角度。對于極數(shù)為p的電機兩者之間的關(guān)系為電角度=p×機械角度（二）相帶每極面下每相繞組占有的范圍稱為相帶，一般用電角度表示。例如為了獲得三相對稱繞組，一種方法是在每個極面下均勻分成三個相等的范圍，每個相帶占有60°電角度；另一種方法是把每對極面所占范圍分為三等分，使每個相帶占有120°電角度。一般均采用60°相帶繞組。（三）每極每相槽數(shù)qq=Z／2pm式中Z——總槽數(shù)p——極對數(shù)m——相數(shù)q=1稱為集中繞組，q≠1稱為分布繞組；q為整數(shù)稱為整數(shù)槽繞組，q為分?jǐn)?shù)稱為分?jǐn)?shù)槽繞組。普遍采用的是整數(shù)槽分布繞組。（四）槽距角α相鄰兩槽之間的電角度為α=p×360°／Z（五）極距τ相鄰兩磁極對應(yīng)位置兩點之間的圓周距離稱為極距。有兩種表示方法：一種是用每極的對應(yīng)的定子內(nèi)圓或轉(zhuǎn)載外圓的弧長來表示τ=ΠD／2pD為定子內(nèi)圓直徑或轉(zhuǎn)子外圓直徑。另一種用每極所對應(yīng)的槽數(shù)來表示τ=Z／2p（六）節(jié)距y槽中線圈的兩個元件邊的寬度稱為節(jié)距，其寬度一般用槽數(shù)來表示，如y=τ稱為整距，y＜τ稱為短距，y＞τ稱為長距。交流繞組的基本要求是：（1）對于三相交流繞組，三相基波電動勢和磁動勢要對稱，即大小相等，相位互差120°；力求獲得較大的基波電動勢和磁動勢，盡量減少或消除諧波分量；（3）提高導(dǎo)線的利用率，提高制造的工藝性。三相單層繞組單層繞組每相只有一個線圈邊，結(jié)構(gòu)和嵌線比較簡單，適用于10KW以下的小型電機。例如，槽數(shù)Z=24，極對數(shù)p=2，相數(shù)m=3，則每相每極槽數(shù)q=2，槽距角α=30°，相帶60°，根據(jù)交流繞組的基本要求，列出槽號分配表：三相槽號分配表（Z=24，p=2）極對相帶ac′ba′cb′第一對極1,23,45,67,89,1011,12第二對極13,1415,1617,1819,2021,2223,24屬于a相的有8個槽，即1、2、7、8、13、14、19、20，根據(jù)槽導(dǎo)體電動勢相量，按電動勢相加原則構(gòu)成線圈，再將一個極面下q個線圈串聯(lián)起來，構(gòu)成一個線圈組，本例中兩個線圈連成一個線圈組，每相有p個線圈組，它們之間可以串聯(lián)或并聯(lián)，以形成不同的并聯(lián)支路數(shù)，串聯(lián)時使電動勢相加。以上分析可以看出，各相所屬的槽號確定后，只要按電動勢相加的原則進(jìn)行連接，其連接的先后次序和各圈邊之間的相互搭配并不影響電動勢的大小。實用中圈邊之間不同的連接組成的繞組形式也不同，單層繞組通常有鏈?zhǔn)健⒔徊?、同心式和等元件。采用何種繞組形式，與極數(shù)和每相每極槽數(shù)有關(guān)，要有利于節(jié)省銅量、并使嵌線方便等。1．等元件繞組上例中若每個線圈都是整距，則距，則y=τ=6槽，a相繞組共有四個線圈1－7，2－8，13－19，14－20，四個線圈全部串聯(lián)成a相繞組，a作為相繞組首端，x作為相繞組末端。b相和c相的連接規(guī)律與a相一致，但各相首端間位置應(yīng)相差120°電角度，本例α=30°各相首端應(yīng)差4個槽。這樣三相繞組在空間互差120°電角度，方能構(gòu)成三相對稱繞組。2．鏈?zhǔn)嚼@組上例中a相繞組的4個線圈接成2—7,8—13，14—19,20—1，線圈之間連接方式依據(jù)電動勢相加原則進(jìn)行調(diào)整，與上述等元件繞組的相電動勢或磁動勢的性質(zhì)和大小相同，但鏈?zhǔn)嚼@組的端部接線較短，可節(jié)省銅線，這種繞組適用于q=2，p>1的小型交流電機。如下圖所示：3．同心式繞組對于q較大的小型交流電機，采用同心式繞組嵌線比較方便。例如：Z=24,p=1，m=3，則q=Z／2pm=4，α=p×360°／Z=15°，a相線圈為1—12,2—11，13—24,14—23，兩組線圈，均為一大一小組成一個同心式線圈組，然后把兩個線圈組反向串聯(lián)，以保證電動勢相加。繞組展開圖如下所示：4．交叉式繞組交叉式繞組適用于q=3的小型交流電機。交叉式繞組可以看成鏈?zhǔn)嚼@組中q=3，無法均分兩半，只能是一邊為1，另一邊為2，跨距也不同。例如：Z=36，p=2，m=3，則q=Z／2pm=3，α=p×360°／Z=20°。第五章電機的生產(chǎn)制造流程準(zhǔn)備工作→嵌線→浸漆→烘干→壓銅→接線→裝前蓋→放轉(zhuǎn)子→放軸承→放后蓋→試機→→↑↓ →罩線盒→安風(fēng)葉→安后風(fēng)罩→放銷子→噴漆→檢驗→包裝 ↓不合格品處置第六章電動機繞組的嵌線工藝6.1繞線工具鉗子根據(jù)形狀分為尖嘴鉗、扁嘴鉗、斜嘴鉗和花腮鉗等，它的大小用長度來標(biāo)稱，常用的一般有4寸、6寸、8寸三種，修理電動機一般用尖嘴鉗和8寸花腮鉗，主要用來切斷不需要的導(dǎo)線或?qū)?dǎo)線擰合在一起，是電動機修理工作中不可缺少的工具。板子分開口板子（死口板子）、活口板子、套管板子，它是在拆裝電動機時擰緊或旋松螺絲之用。最好選用開口板子和套管板子。按其長度可分為大、中、小號三種，主要用它來裁制絕緣紙和每嵌完一把線剪掉高出定子表面無用的槽絕緣紙邊。最好選用手術(shù)用彎剪，這種剪子使用起來比較靈活好用。電工刀是由鋼性的刀頭和鑲有絕緣的刀柄組成，按長短不同分為大號、小號兩種。在電動機修理工作中，用它可以制作槽楔兒、刮去導(dǎo)線上的絕緣層及裁制絕緣紙等。5.螺絲刀（改錐）螺絲刀，是由工具鋼制成的刀桿和木質(zhì)或塑料制成的刀柄組成，它是用來擰緊或旋松帶有溝槽的螺絲。根據(jù)螺絲的粗細(xì)可以選用螺絲刀的大小，螺絲刀的大小用長來標(biāo)稱，一般可分為3寸、4寸、6寸、8寸四種，在修理電動機時常用4寸和6寸的螺絲刀。1）金屬榔頭是由工具鋼鍛打淬火制成，它的大小用重量來計算。一般工作中常用的是重，它主要使用在拆裝電動機中。2）橡膠榔頭是用橡膠制作的，專門用于繞組整形。劃線板是用絕緣板銼磨而成的，劃線板的頭部呈鴨嘴形。在往槽中劃線時用鴨嘴部將導(dǎo)線一根根劃進(jìn)槽中，它的大小可根據(jù)電動機槽口大小制作。壓腳是用黃銅或不銹鋼制成。它的大小根據(jù)電動機槽而定，一般4.5kW以下JO系列電動機可以使用同樣型號壓腳。壓腳的作用是每嵌完一槽線把的邊，利用壓腳伸進(jìn)槽中，將包在導(dǎo)線上的槽絕緣紙壓平，使蓬松的導(dǎo)線緊壓在一起，使槽楔兒順利插入槽中。注意操作時不要用力過猛，以免損壞導(dǎo)線的絕緣層。打板是用軟質(zhì)木料做成，它的形狀像個鴨嘴，大小可根據(jù)電動機定子繞組來確定。用它可修定繞組形狀。6.2絕緣材料與制作槽楔1)放置槽絕緣將已裁剪好的槽絕緣紙縱向摺成"U"形插入槽中，絕緣紙光面向里，便于向槽內(nèi)嵌線。2)線圈的整理1．縮寬用兩手的拇指和食指分別拉壓線圈直線轉(zhuǎn)角部位，將線圈寬度壓縮到能進(jìn)入定子內(nèi)膛而不碰觸鐵心。也可將線圈橫立并垂直于臺面，用雙手扶著線圈向下壓縮。2．扭轉(zhuǎn)解開欲嵌放線圈有效邊的扎線，左手拇指和食指捏住直線邊靠轉(zhuǎn)角處，同樣用右手指捏住上層邊相應(yīng)部位，將兩邊同向扭轉(zhuǎn)，使線圈邊導(dǎo)線扭向一面。3．捏扁右手指邊捏邊向下搓，使下層邊梳理成扁平的刀狀，見圖六所示。如扁平度不夠可多搓捏幾次。線圈的捏扁梳理示意圖3）沉邊(或下層邊)的嵌入右手將搓捏扁后的線圈有效邊后端傾斜靠向鐵心端面槽口，左手從定子另一端伸入接住線圈，如圖七所示。雙手把有效邊靠左段盡量壓入槽口內(nèi)，然后左手慢慢向左拉動，右手既要防止槽口導(dǎo)線滑出，又要梳理后邊的導(dǎo)線，邊推邊壓，雙手來回扯動，使導(dǎo)線有下層邊的嵌線方法示意圖效邊全部嵌入槽內(nèi)。如果尚有未嵌入的導(dǎo)線有效邊部分，可用劃線片將該部分逐根劃入槽內(nèi)。導(dǎo)線嵌入后，用劃線片將槽內(nèi)導(dǎo)線從槽的一端連續(xù)劃到另一端，一定要劃出頭。這種梳理方式的目的，是為了槽內(nèi)導(dǎo)線整齊平行，不交叉。然后再把層間絕緣(對雙層繞組)摺成"∩"形，插入槽口包住槽內(nèi)導(dǎo)線。對線圈未嵌入的另一有效邊則采取吊邊。4）浮邊(或上層邊)的嵌入嵌過若干槽的沉邊（或下層邊）后，由嵌線規(guī)律得知，就要嵌入浮邊，當(dāng)嵌入第一個浮邊后，以后再嵌入的線圈就能進(jìn)行整嵌，而不用吊邊。在浮邊嵌入前要把此邊略提起，雙手拉直、捏扁理順，并放置槽口。再用左手在槽左端將導(dǎo)線定于槽口，右手用劃線片反復(fù)順槽口邊自左向右劃動，逐一將導(dǎo)線劈入槽內(nèi)。在槽內(nèi)導(dǎo)線將滿時，可能影響嵌線的繼續(xù)進(jìn)行，此時，只要用雙拇指在兩側(cè)按壓已入槽的線圈端部，接著劃線片通劃幾下理順槽內(nèi)導(dǎo)線，把余下的導(dǎo)線又可劃入槽內(nèi)。也可將壓線條從一側(cè)捅入并出到另一側(cè)，再用雙拇指在兩側(cè)按壓壓線條兩端，按壓后抽出壓線條，接著余下的導(dǎo)線又可順利地劃入槽內(nèi)。上層邊的嵌入與浮邊雷同，只是在嵌線前先用壓線塊在層間絕緣上撬壓一遍，將松散的導(dǎo)線壓實，并檢查絕緣紙的位置，然后再開始嵌入上層邊。5）封槽口導(dǎo)線嵌入槽后，先用壓線塊或壓線條將槽內(nèi)的導(dǎo)線壓實，方可進(jìn)行封口操作。其操作過程為：1．壓線用壓線塊從槽口一側(cè)邊進(jìn)邊撬壓到另一側(cè)，使整個槽內(nèi)的導(dǎo)線被擠壓，形成密實排列；也可用壓線條從槽口一端捅穿到另一端，讓壓線條嵌壓在整個槽口上，再用雙掌按壓壓線條的兩頭，從而壓實槽內(nèi)導(dǎo)線。保證導(dǎo)線不彈出槽口。注意：壓線塊或壓線條只能壓線，不能壓折絕緣紙。2．裁紙保留嵌壓在整個槽口內(nèi)的壓線條不動，用裁紙刀把凸出槽口的絕緣紙平槽口從一端推裁到另一端，即裁去凸出部分。然后再退出壓線條。3．包折絕緣紙退出壓線條后，用劃線片把槽口左邊的絕緣紙折入槽內(nèi)右邊，壓線條同時跟進(jìn)，劃線片在前折，壓線條在后壓，壓到另一端為止；對槽口右邊的絕緣紙也用此法操作。4．封口在退出壓線條的同時，槽楔有倒角的一端從其退出側(cè)順勢推入，完成封口操作。1-壓線條2-劃線片在前壓折絕3-壓線條退出時，邊插邊壓緣紙，壓線條隨后壓進(jìn)槽楔順勢插進(jìn)封口操作示意圖6.3繞組嵌線Z1=24，P=2，q=2，α=30°，其線圈分布如下表：AZBXCY1、23、45、67、89、1011、1213、1415、1617、1819、2021、2223、24繞組按嵌一空一，吊把3的原則下線。各相繞組接線示意圖如下所示：A相線圈展開圖A相繞組接線圖B相線圈展開圖B相繞組接線圖C相線圈展開圖C相繞組接線圖第七章三相異步電動機的調(diào)試及檢測7.1三相異步電動機的調(diào)試1.定子繞組的接線在繞組線圈嵌好后，要進(jìn)行端部接線，也就是把每極的極相繞組串連成一路（或并聯(lián)成多路），然后把三相的6個引出線頭連接到電動機的出線板上。若接線不當(dāng)，電動機就不能正常運轉(zhuǎn)。繞組的接線方式必須符合繞組內(nèi)電流方向，使磁場都是相加而不是相減。在該電機中我們采用“反串”接法：端部采用“尾接尾”、“頭接頭”相接的原則連接。2.絕緣測試用搖表測試絕緣性：在測試前要先了解搖表的用法，用搖表分別測試相與相，相與機座間的絕緣性。

若接線正確了，則要對新繞制的電動機要進(jìn)行繞組對機殼及繞組相互間的絕緣測試。測量時要用兆歐表，其絕緣電阻值一般不低于0.5M（380v的電動機）。如果發(fā)現(xiàn)絕緣性不好要設(shè)法找到問題的所在并將其弄好。7.2三相異步電動機軸承及外殼的組裝1．安裝軸承一般采用敲打法：把軸承套到軸上對準(zhǔn)軸頸用一段鐵管其內(nèi)徑略大于軸頸直徑外徑略大于軸承內(nèi)圈的外徑鐵管的一端頂在軸承的內(nèi)圈上用手錘敲鐵管的另一端把軸承敲進(jìn)去。如果沒有鐵管也可用鐵條頂住軸承的內(nèi)圈對稱地、輕輕地敲軸承也能水平地套入轉(zhuǎn)軸用鐵管輕敲軸承用鐵條輕敲軸承。2．上端蓋如果確定絕緣性已沒問題就開始上端蓋，之前要先將轉(zhuǎn)子部分插進(jìn)去，然后將兩端蓋的螺絲先分別用手?jǐn)Q一擰，再用工具將其中一個端蓋擰緊，擰的時候要旋轉(zhuǎn)著擰。接著用錘子將另一端蓋敲打進(jìn)去，敲