《電機(jī)與電氣控制應(yīng)用技術(shù)》課件項(xiàng)目三 交流電機(jī)的應(yīng)用與維護(hù)

項(xiàng)目三交流電機(jī)的應(yīng)用與維護(hù)課題一三相異步電動(dòng)機(jī)的基本知識(shí)實(shí)訓(xùn)三相異步電動(dòng)機(jī)三相繞組頭尾的判斷課題二交流繞組的基本知識(shí)課題三三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行課題四三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速和制動(dòng)實(shí)訓(xùn)交流電機(jī)的簡(jiǎn)單操作課題五三相異步電動(dòng)機(jī)的使用、維護(hù)與檢修課題六單相異步電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用課題一三相異步電動(dòng)機(jī)的基本知識(shí)學(xué)習(xí)目標(biāo)?了解三相異步電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)、用途和分類(lèi);?了解三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、銘牌和轉(zhuǎn)差率等概念;?掌握定子繞組的接法。項(xiàng)目三交流電機(jī)的應(yīng)用與維護(hù)由于現(xiàn)代電網(wǎng)普遍采用三相交流電,而三相異步電動(dòng)機(jī)又比直流電動(dòng)機(jī)有更好的性價(jià)比,因此三相電動(dòng)機(jī)比直流電動(dòng)機(jī)使用得更為廣泛。在工礦企業(yè)的電氣傳動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備中,三相異步電動(dòng)機(jī)是所有電動(dòng)機(jī)中應(yīng)用最廣泛的一種。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),現(xiàn)在電網(wǎng)中的電能2/3以上是由三相異步電動(dòng)機(jī)消耗的,而且工業(yè)越發(fā)達(dá),現(xiàn)代化程度越高,其比例也越大。三相異步電動(dòng)機(jī)與其他電動(dòng)機(jī)相比較,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、運(yùn)行可靠、價(jià)格低廉等一系列優(yōu)點(diǎn);還具有較高的運(yùn)行效率和較好的工作特性,能滿足各行各業(yè)大多數(shù)生產(chǎn)機(jī)械的傳動(dòng)要求。三相異步電動(dòng)機(jī)還便于派生成各種特殊要求的形式,以適應(yīng)不同生產(chǎn)條件的需要。一、三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)三相異步電動(dòng)機(jī)的種類(lèi)很多,但各類(lèi)三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)是相同的,它們都由定子和轉(zhuǎn)子這兩大基本部分組成,在定子和轉(zhuǎn)子之間具有一定的氣隙。1.定子三相異步電動(dòng)機(jī)的定子部分包括定子鐵心和定子繞組。1)定子鐵心圖3-1定子鐵心及沖片示意圖定子鐵心是電機(jī)主磁路的一部分,由兩邊都涂有絕緣漆、厚度為0.5mm或0.35mm的硅鋼片沖槽疊裝而成。沖了槽的硅鋼片稱(chēng)為定子沖片。沖片疊到設(shè)計(jì)的厚度后,將它壓緊固定成形以構(gòu)成定子鐵心,如圖3-1所示。定子槽的形狀多種多樣,如圖3-2(a)所示的半閉口槽常用于小型電機(jī),線圈由圓形截面的導(dǎo)體繞成,逐匝地嵌入槽中;如圖3-2(b)所示的半開(kāi)口槽常用于中型電機(jī);如圖3-2(c)所示的開(kāi)口槽多用于大型電機(jī),線圈為預(yù)制好的成形元件,整體地嵌入槽中。圖3-2定子槽形

2.轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子也是由轉(zhuǎn)子鐵心和轉(zhuǎn)子繞組構(gòu)成。與定子鐵心相同,轉(zhuǎn)子鐵心也是主磁路的一部分,同樣是由兩邊都涂有絕緣漆、厚度為0.5mm或0.35mm的硅鋼片疊裝而成。轉(zhuǎn)子沖片外圓沖有許多均勻分布的槽,槽中嵌有轉(zhuǎn)子繞組。三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組分為鼠籠式轉(zhuǎn)子和繞線式轉(zhuǎn)子兩種,由此分為鼠籠型三相異步電動(dòng)機(jī)和繞線轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)。圖3-3定子繞組的連接鼠籠式轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)子鐵心的每個(gè)槽中放置一根導(dǎo)條,導(dǎo)條的長(zhǎng)度比鐵心略長(zhǎng),使導(dǎo)條能在鐵心的兩端都伸出一小段。然后用兩個(gè)被稱(chēng)為端環(huán)的導(dǎo)電環(huán)將所有導(dǎo)條伸出鐵心兩端的部分都焊接在一起,形成如圖3-4所示的籠狀,故稱(chēng)為鼠籠式轉(zhuǎn)子。在中小型異步電動(dòng)機(jī)中轉(zhuǎn)子繞組大多采用鑄鋁轉(zhuǎn)子,如圖3-5所示。圖3-4銅排構(gòu)成的鼠籠式轉(zhuǎn)子圖3-5鑄鋁構(gòu)成的鼠籠式轉(zhuǎn)子2)繞線式轉(zhuǎn)子圖3-6繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組接線示意圖繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組是與定子繞組具有相同極數(shù)的三相對(duì)稱(chēng)繞組。將三相繞組接成Y形后,將其3個(gè)引出線分別接到裝在同一軸上的3個(gè)滑環(huán)上,并由三相電刷分別與3個(gè)滑環(huán)相接觸,如圖3-6所示。通過(guò)電刷可以接通外部的變阻器,以改變轉(zhuǎn)子的阻抗來(lái)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和特性。在電動(dòng)機(jī)不需要接外部的阻抗時(shí),可用提刷裝置將電刷提起,以減少摩擦損耗以及電刷的磨損。與此同時(shí),將導(dǎo)電桿插入3個(gè)滑環(huán)之中使三個(gè)滑環(huán)短接起來(lái)。其結(jié)構(gòu)圖如圖3-7所示。圖3-7繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組結(jié)構(gòu)示意圖3.氣隙三相異步電動(dòng)機(jī)定子和轉(zhuǎn)子之間的氣隙很小,一般只有0.2~2mm。氣隙的大小,對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行性能影響很大。氣隙大,由電網(wǎng)供給的勵(lì)磁電流大,則功率因數(shù)低,為了提高電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù),氣隙應(yīng)盡可能小。如果把三相異步電動(dòng)機(jī)看成變壓器,顯然,氣隙愈小則定子和轉(zhuǎn)子之間的相互感應(yīng)(即耦合)作用就愈好。因此應(yīng)盡量讓氣隙小些。但也不能太小,否則會(huì)使加工和裝配困難,運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)定子、轉(zhuǎn)子之間易發(fā)生摩擦或碰撞。二、三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理1.旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子之所以會(huì)旋轉(zhuǎn)、實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換,是因?yàn)檗D(zhuǎn)子氣隙內(nèi)有一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。下面來(lái)討論旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生。圖3-8兩極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)示意圖

圖3-9三相交流電流波形圖

圖3-10三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n也不可能達(dá)到同步轉(zhuǎn)速n1,因?yàn)槿绻D(zhuǎn)子與磁場(chǎng)同步旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子導(dǎo)體與磁場(chǎng)的相對(duì)轉(zhuǎn)速為零,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于零,電流、電磁轉(zhuǎn)矩均等于零。因此,三相異步電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí),其轉(zhuǎn)速與磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速之間必須存在一定的轉(zhuǎn)速差,因此被稱(chēng)為異步電動(dòng)機(jī)。又由于其轉(zhuǎn)子電流是靠電磁感應(yīng)產(chǎn)生的,故又稱(chēng)為感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。

三、三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌和主要系列1.銘牌在三相異步電動(dòng)機(jī)的外殼上,固定有一牌子,稱(chēng)為銘牌。銘牌上注明這臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)數(shù)據(jù),是選擇、安裝、使用和修理(包括重繞繞組)三相異步電動(dòng)機(jī)的重要依據(jù)。圖3-11三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌1)型號(hào)三相異步電動(dòng)機(jī)型號(hào)的表示方法與其它電動(dòng)機(jī)一樣,一般由大寫(xiě)字母和數(shù)字組成,可以表示電動(dòng)機(jī)的種類(lèi)、規(guī)格和用途等。例如,Y112M—2的“Y”為產(chǎn)品代號(hào),代表Y系列三相異步電動(dòng)機(jī);“112”代表機(jī)座中心高為112mm;“M”為機(jī)座長(zhǎng)度代號(hào)(S、M、L分別表示短、中、長(zhǎng)機(jī)座);“2”代表磁極數(shù)為2,即兩個(gè)磁極。

2.三相異步電動(dòng)機(jī)的主要系列同一系列的電機(jī),其結(jié)構(gòu)、形狀基本相似,零部件通用性很高,而且隨功率按一定的比例遞增。由于電機(jī)產(chǎn)品的系列化,使產(chǎn)品便于管理、設(shè)計(jì)、制造和使用。常用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)的型號(hào)、名稱(chēng)、使用特點(diǎn)和場(chǎng)合如下表所示。實(shí)訓(xùn)三相異步電動(dòng)機(jī)三相繞組頭尾的判斷一、任務(wù)目標(biāo)掌握三相異步電動(dòng)機(jī)三相繞組頭尾的判斷方法。二、實(shí)訓(xùn)設(shè)備三、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容和步驟1.認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)臺(tái)認(rèn)識(shí)DDSZ-1型電機(jī)及電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置各面板布置及使用方法,了解電機(jī)實(shí)訓(xùn)的基本要求,安全操作和注意事項(xiàng)。2.萬(wàn)用表法判定三相異步電動(dòng)機(jī)三相繞組的頭尾(1)將萬(wàn)用表的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)放在歐姆檔上,利用萬(wàn)用表分出每相繞組的兩個(gè)出線端。(2)將萬(wàn)用表的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到直流毫安檔上,按圖3-12接線。用手轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子,如果萬(wàn)用表指針不動(dòng),則說(shuō)明并接點(diǎn)同為三相繞組的首端和尾端,如圖3-12(a)所示。如果萬(wàn)用表指針動(dòng)了,說(shuō)明有一相繞組的頭尾接反了,如圖3-12(b)所示,應(yīng)一相一相分別對(duì)調(diào)后重新試驗(yàn),直到萬(wàn)用表指針不動(dòng)為止。圖3-12萬(wàn)用表法區(qū)分繞組頭尾接線圖3.繞組串聯(lián)法判定電動(dòng)機(jī)三相繞組的頭尾(1)將萬(wàn)用表的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)放在歐姆檔上,利用萬(wàn)用表分出每相繞組的兩個(gè)出線端。(2)按圖3-13接線。將一相繞組接通36V交流電,另外兩相繞組串聯(lián)起來(lái)接上燈泡,如果燈泡發(fā)亮,說(shuō)明相連兩相繞組是頭尾相連。如果燈泡不亮,則說(shuō)明相連兩相繞組不是頭尾相連。這樣,這兩相繞組的頭尾便確定了。然后,用同樣的方法確定第三相繞組的頭尾。四、注意事項(xiàng)萬(wàn)用表的正確使用方法。圖3-13繞組串聯(lián)法區(qū)分繞組頭尾接線圖課題二交流繞組的基本知識(shí)學(xué)習(xí)目標(biāo)?理解交流繞組基本術(shù)語(yǔ)的意義;?了解交流繞組展開(kāi)圖的繪制方法。交流電機(jī)中的電樞或定子繞組,簡(jiǎn)稱(chēng)交流繞組,它是電機(jī)進(jìn)行能量交換的重要部件。交流繞組與主磁通相對(duì)運(yùn)動(dòng)感應(yīng)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),交流電流流過(guò)交流繞組會(huì)產(chǎn)生磁動(dòng)勢(shì)。電動(dòng)勢(shì)和磁動(dòng)勢(shì)的大小和波形都與繞組結(jié)構(gòu)形式密切相關(guān)。一、交流繞組的類(lèi)型和基本要求1.交流繞組的類(lèi)型交流繞組的種類(lèi)很多。按槽內(nèi)線圈邊的層次分,有單層繞組、雙層繞組、單雙層繞組;按相數(shù)分,有單相繞組、三相繞組、多相繞組;按線圈形狀和端部連接方式分,有疊繞組、波繞組以及等元件式繞組、同心式繞組、鏈?zhǔn)嚼@組、交叉式繞組;按每極每相所占有的槽數(shù)分,有整數(shù)槽繞組和分?jǐn)?shù)槽繞組等。交流繞組的種類(lèi)雖多,但其構(gòu)成原則是一致的。單層繞組一般用作小型異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組。雙層疊繞組一般用作汽輪發(fā)電機(jī)、大中型異步電動(dòng)機(jī)及部分水輪發(fā)電機(jī)的定子繞組。雙層波繞組一般用作水輪發(fā)電機(jī)的定子繞組和繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組。2.交流繞組的構(gòu)成原則(1)三相繞組對(duì)稱(chēng)(三相繞組完全一致,三相繞組軸線在電機(jī)空間彼此錯(cuò)開(kāi)120°電角度),以保證三相電動(dòng)勢(shì)對(duì)稱(chēng)。(2)繞組通入電流后,必須形成規(guī)定的磁極對(duì)數(shù),這由正確的連線來(lái)確定。(3)在一定的導(dǎo)體下,力求獲得盡可能大的電動(dòng)勢(shì)和磁動(dòng)勢(shì)。(4)電動(dòng)勢(shì)和磁動(dòng)勢(shì)的波形力求接近正弦波。(5)用銅量少,工藝簡(jiǎn)單,結(jié)構(gòu)牢固,便于維護(hù)和檢修。二、交流繞組的基本概念1.線圈組成交流繞組的單元是線圈。它有兩個(gè)引出線,一個(gè)叫首端,另一個(gè)叫末端。在簡(jiǎn)化實(shí)際線圈的描述時(shí),可用一匝線圈來(lái)等效多匝線圈。其中,鐵心槽內(nèi)的直線部分稱(chēng)為有效邊,槽外部分稱(chēng)為端部。圖3-14交流繞組線圈2.電角度與機(jī)械角度電動(dòng)機(jī)圓周在幾何上分成360°,這個(gè)角度稱(chēng)為機(jī)械角度。從電磁觀點(diǎn)來(lái)看,若磁場(chǎng)在空間按正弦波分布,則經(jīng)過(guò)N、S一對(duì)磁極恰好相當(dāng)于正弦曲線的一個(gè)周期。如有導(dǎo)體去切割這種磁場(chǎng),經(jīng)過(guò)N、S一對(duì)磁極,導(dǎo)體中所感應(yīng)產(chǎn)生的正弦電動(dòng)勢(shì)的變化也為一個(gè)周期,變化一個(gè)周期即經(jīng)過(guò)360°電角度,因而一對(duì)磁極占有的空間是360°電角度。若電動(dòng)機(jī)有p對(duì)磁極,電動(dòng)機(jī)圓周期按電角度計(jì)算就為p×360°,而機(jī)械角度總是360°,因此電角度=p×機(jī)械角度。

5.節(jié)距y一個(gè)線圈的兩個(gè)有效邊所跨定子內(nèi)圓上的距離稱(chēng)為節(jié)距。一般節(jié)距y用槽數(shù)表示。當(dāng)y=τ時(shí),稱(chēng)為整距繞組;當(dāng)y<τ時(shí),稱(chēng)為短距繞組;當(dāng)y>τ時(shí),稱(chēng)為長(zhǎng)距繞組。長(zhǎng)距繞組端部較長(zhǎng),費(fèi)銅料,故較少采用。6.槽距角α相鄰兩槽之間的電角度稱(chēng)為槽距角,槽距角α用下式表示:槽距角α的大小即表示了兩相鄰槽的空間電角度,也反映了兩相鄰槽中導(dǎo)體感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的相位差。

圖3-1560°相帶三相繞組三、三相單層繞組單層繞組的每個(gè)槽內(nèi)只放置一個(gè)線圈邊,所以電動(dòng)機(jī)的線圈總數(shù)等于定子槽數(shù)的一半。單層繞組分為鏈?zhǔn)嚼@組、交叉式繞組和同心式繞組。1.單層鏈?zhǔn)嚼@組單層鏈?zhǔn)嚼@組是由幾個(gè)幾何尺寸和節(jié)距都相同的線圈連接而成。

圖3-16單層鏈?zhǔn)嚼@組U相的展開(kāi)圖劃分相帶實(shí)際上是給定子上每個(gè)槽劃分相屬。以U相為例,將各線圈邊按照y=τ-1的規(guī)律連接起來(lái)組成線圈,可以把2號(hào)與7號(hào)槽,8號(hào)與13號(hào)槽,14號(hào)與19號(hào)槽,20號(hào)與1號(hào)槽中的線圈邊也都分別構(gòu)成線圈,這樣U相繞組就有4個(gè)線圈,把它們依次串聯(lián)起來(lái),就構(gòu)成了一相繞組,其展開(kāi)圖如圖3-16所示。同樣,可根據(jù)對(duì)稱(chēng)原則畫(huà)出V、W相繞組展開(kāi)圖。

(2)分相:由q=3,按相帶順序列表,如下表所示。以U相為例,把U相所屬的每個(gè)相帶內(nèi)的槽導(dǎo)體分成兩部分,一部分是把2號(hào)與10號(hào)槽、3號(hào)與11號(hào)槽內(nèi)導(dǎo)體相連,形成兩個(gè)節(jié)距y=τ-1=8的“大線圈”,并串聯(lián)成一組;另一部分是把1號(hào)與30號(hào)槽內(nèi)導(dǎo)體有效邊相連,組成另一個(gè)節(jié)距y=τ-2=7的“小線圈”。同樣將第二對(duì)極下的20號(hào)與28號(hào)槽、21號(hào)與29號(hào)槽內(nèi)導(dǎo)體組成y=8的線圈組,19號(hào)與12號(hào)槽組成y=7的線圈,然后把這4組線圈按“頭接頭,尾接尾”的規(guī)律相連,即得U相交叉繞組。其展開(kāi)圖如下圖所示。圖3-17單層交叉式繞組U相的展開(kāi)圖同樣,可根據(jù)對(duì)稱(chēng)原則畫(huà)出V、W相繞組展開(kāi)圖?？梢?jiàn),這種繞組由兩組大小線圈交叉布置,故稱(chēng)交叉式繞組。交叉式繞組的端部連線較短,節(jié)約大量原材料,因此廣泛應(yīng)用于q為奇數(shù)的小型三相異步電動(dòng)機(jī)中。

(2)分相:由q=4,按相帶順序列表,如下表所示。

以U相為例,把U相所屬的每個(gè)相帶內(nèi)的槽導(dǎo)體分成兩部分,把3號(hào)與14號(hào)槽內(nèi)導(dǎo)體的有效邊連成一個(gè)節(jié)距y=11的線圈,4號(hào)與13號(hào)槽內(nèi)導(dǎo)體連成一個(gè)節(jié)距y=9的線圈,再把這兩個(gè)線圈組成一組同心式線圈,同樣,把2號(hào)與15號(hào)槽內(nèi)導(dǎo)體、1號(hào)與16號(hào)槽內(nèi)導(dǎo)體構(gòu)成另一個(gè)同心式線圈。兩組同心式線圈再按“頭接頭,尾接尾”的規(guī)律相連,得U相同心式線圈的展開(kāi)圖如圖3-18所示。用同樣的方法,可以得到另外兩相繞組的連接規(guī)律。單層繞組的優(yōu)點(diǎn)是每槽只有一個(gè)線圈邊,嵌線方便,槽利用率高,而且鏈?zhǔn)交蚪徊媸嚼@組的線圈端部也較短,可以省銅材料。但是從電磁觀點(diǎn)來(lái)看,其等效節(jié)距仍然是整距的,不可能用繞組的短距來(lái)改善感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及磁場(chǎng)的波形。因而其電磁性能較差,一般只能適用于中心高160mm以下的小型異步電動(dòng)機(jī)。圖3-18單層同心式繞組U相的展開(kāi)圖四、三相雙層繞組雙層繞組是鐵心的每個(gè)線槽中分上、下兩層嵌放兩條線圈邊的繞組。為了使各線圈分布對(duì)稱(chēng),安排嵌線時(shí)一般某個(gè)線圈的一條邊如在上層,另一條則一定在下層。整臺(tái)電機(jī)的線圈數(shù)等于定子總槽數(shù)。雙層繞組的所有線圈尺寸相同,便于繞制;端接部分形狀相同,便于排列,有利于散熱;采用短距繞組,可改善電動(dòng)勢(shì)或磁動(dòng)勢(shì)波形,使電動(dòng)機(jī)工作性能得到改善,其技術(shù)性能優(yōu)于單層繞組。目前10kW以上的電動(dòng)機(jī),幾乎都采用雙層短距疊繞組。

(2)分相:畫(huà)24對(duì)虛實(shí)線代表24對(duì)有效邊(實(shí)線代表上層邊,虛線代表下層邊)并按順序編號(hào),如圖3-19所示;由q=2,按相帶順序列表,如下表所示。

(3)畫(huà)繞組展開(kāi)圖。先畫(huà)U相繞組,如圖3-19所示。從1、2號(hào)槽的上層邊(用實(shí)線表示)開(kāi)始,根據(jù)y=5槽,可知組成對(duì)應(yīng)線圈的另一邊分別在6,7號(hào)槽的下層(用虛線表示)。同理,由7,8號(hào)槽的上層邊與對(duì)應(yīng)的下層邊在12,13號(hào)槽的下層;13,14號(hào)槽的上層邊與對(duì)應(yīng)的下層邊在18、19號(hào)槽的下層;19,20號(hào)槽的上層邊對(duì)應(yīng)的下層邊在24、1號(hào)槽的下層。構(gòu)成U相繞組的8個(gè)線圈可并可串,若每相并聯(lián)支路數(shù)為1,把這4組線圈按“頭接頭,尾接尾”的規(guī)律相連,即得U相交叉繞組,其展開(kāi)圖如下圖所示。圖3-19雙層疊繞組U相的展開(kāi)圖課題三三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行學(xué)習(xí)目標(biāo)?了解三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的電磁關(guān)系;?了解三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的基本方程式;?理解三相異步電動(dòng)機(jī)的T形等效電路;?了解三相異步電動(dòng)機(jī)的工作特性。

2.電壓平衡方程式三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子靜止時(shí),三相異步電動(dòng)機(jī)內(nèi)部的電磁關(guān)系與變壓器非常相似,定子繞組相當(dāng)于變壓器一次繞組,轉(zhuǎn)子相當(dāng)于二次繞組。定子和轉(zhuǎn)子通過(guò)主磁通耦合起來(lái),進(jìn)行能量傳遞。不同之處主要是變壓器主磁通不是運(yùn)動(dòng)的,而三相異步電動(dòng)機(jī)主磁通是運(yùn)動(dòng)的。三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子靜止發(fā)生在兩種情況下,一種是電動(dòng)機(jī)剛接通電源瞬間,另一種是運(yùn)行中過(guò)載或低電壓引起轉(zhuǎn)子停轉(zhuǎn),也稱(chēng)為堵轉(zhuǎn)。取定子一相回路和轉(zhuǎn)子對(duì)應(yīng)的一個(gè)閉合回路,轉(zhuǎn)子靜止時(shí),定、轉(zhuǎn)子回路等效電路如圖3-20所示。圖3-20轉(zhuǎn)子靜止時(shí)定、轉(zhuǎn)子回路等效電路

同理,可得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子漏電抗與轉(zhuǎn)子靜止時(shí)轉(zhuǎn)子漏電抗關(guān)系為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)定、轉(zhuǎn)子繞組回路等效電路如圖3-21所示。根據(jù)基爾霍夫電壓定律可得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的定、轉(zhuǎn)子電壓平衡方程式為圖3-21轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)定、轉(zhuǎn)子回路等效電路3.折算三相異步電動(dòng)機(jī)定、轉(zhuǎn)子之間沒(méi)有直接電路上的聯(lián)系,只有磁路上的聯(lián)系,不便于實(shí)際工作的計(jì)算,所以必須像變壓器那樣進(jìn)行等效電路的分析。為了能將轉(zhuǎn)子電路與定子電路做直接的電的連接,等效要在不改變定子繞組的物理量(定子的電動(dòng)勢(shì)、電流及功率因數(shù)等)而且轉(zhuǎn)子對(duì)定子的影響不變的原則下進(jìn)行,即將轉(zhuǎn)子電路折算到定子側(cè)時(shí)要保持折算前后轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)不變以保證磁動(dòng)勢(shì)平衡不變和折算前后各功率不變。為了找到三相異步電動(dòng)機(jī)的等效電路,除了進(jìn)行轉(zhuǎn)子繞組的折算外,還需要進(jìn)行轉(zhuǎn)子頻率的折算。1)頻率折算所謂頻率折算,是指用一個(gè)等效的靜止轉(zhuǎn)子來(lái)代替實(shí)際旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子,使轉(zhuǎn)子回路的頻率與定子回路的頻率相同。折算前、后要保持定子與轉(zhuǎn)子間的電磁關(guān)系不變,即轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)不變。轉(zhuǎn)子磁動(dòng)勢(shì)來(lái)源于轉(zhuǎn)子電流,也就是保持轉(zhuǎn)子電流相對(duì)關(guān)系不變。折算前、后轉(zhuǎn)子電流有效值不變,轉(zhuǎn)子電流相位相對(duì)于定子不變,可以認(rèn)為是相等,即折算前、后轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)有效值和漏抗關(guān)系分別見(jiàn)式(3-15)和式(3-16)。折算前、后轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)相位相對(duì)定子不變。轉(zhuǎn)子電阻折算前、后認(rèn)為不變。把折算前、后各量關(guān)系式代入折算前轉(zhuǎn)子回路電壓平衡方程式(3-18),可得頻率折算后轉(zhuǎn)子回路電壓平衡方程,即

圖3-22轉(zhuǎn)子頻率折算后定、轉(zhuǎn)子回路等效電路4.等效電路與變壓器等效電路一樣,折算后可以得出三相異步電動(dòng)機(jī)T形等效電路。圖3-23三相異步電動(dòng)機(jī)T形等效電路由于三相異步電動(dòng)機(jī)T形等效電路是并、串聯(lián)混合電路,計(jì)算比較麻煩,所以在實(shí)際應(yīng)用中,考慮到勵(lì)磁電抗很大,勵(lì)磁電流很小,常將T形等效電路的勵(lì)磁支路前移,使電路簡(jiǎn)化為并聯(lián)電路,如圖3-24所示,該電路稱(chēng)為簡(jiǎn)化等效電路。圖3-24三相異步電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)化等效電路

圖3-25三相異步電動(dòng)機(jī)功率流程

電磁功率一部分用于轉(zhuǎn)子銅耗,一部分用于機(jī)械功率,即

圖3-26三相異步電動(dòng)機(jī)的工作特性

電磁轉(zhuǎn)矩為即是三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性方程式。

圖3-27三相異步電動(dòng)機(jī)固有機(jī)械特性曲線

4)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)n=0,s=1時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩為三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩必須大于三相異步電動(dòng)機(jī)所帶負(fù)載的轉(zhuǎn)矩,三相異步電動(dòng)機(jī)才能起動(dòng),因此起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的大小是衡量三相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)性能好壞的技術(shù)指標(biāo)。由機(jī)械特性方程式知:

5)轉(zhuǎn)矩實(shí)用計(jì)算以上三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性性能都是通過(guò)特性方程式分析得來(lái)的。但方程式較為復(fù)雜,而且一般情況下,三相異步電動(dòng)機(jī)的某些數(shù)據(jù)在產(chǎn)品目錄或銘牌上是查不到的,給方程式的定量運(yùn)算帶來(lái)不便。通過(guò)對(duì)方程式的分析,可以得到只反映三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行外部機(jī)械參數(shù)的實(shí)用表達(dá)式如下:其中,各式中數(shù)據(jù)均是銘牌所給或通過(guò)銘牌數(shù)據(jù)可以計(jì)算得到的,能很方便地得到電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)差率的對(duì)應(yīng)關(guān)系。6)人為機(jī)械特性應(yīng)調(diào)速、起動(dòng)的要求,一般會(huì)考慮電源電壓和轉(zhuǎn)子電阻對(duì)機(jī)械特性曲線的影響。根據(jù)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和最大轉(zhuǎn)矩的變化規(guī)律可得電源電壓和轉(zhuǎn)子電阻分別對(duì)機(jī)械特性曲線的影響,分別如圖3-28和圖3-29所示。圖3-28改變電源電壓時(shí)的人為機(jī)械特性圖3-29轉(zhuǎn)子串電阻時(shí)的人為機(jī)械特性課題四三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速和制動(dòng)學(xué)習(xí)目標(biāo)?理解和掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法;?理解和掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法;?理解和掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)運(yùn)行。以交流電動(dòng)機(jī)為原動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng)系統(tǒng)稱(chēng)為交流電力拖動(dòng)系統(tǒng),交流電力拖動(dòng)系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)主要是三相異步電動(dòng)機(jī)。一、三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)1)直接起動(dòng)利用刀閘或交流接觸器把三相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組直接接到額定電壓上起動(dòng),稱(chēng)為直接起動(dòng)。直接起動(dòng)操作簡(jiǎn)便,具有較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。它的缺點(diǎn)是:起動(dòng)電流大,可達(dá)額定電流的4~7倍。當(dāng)供電變壓器容量不大時(shí),會(huì)使供電變壓器輸出電壓降低過(guò)多,進(jìn)而影響到自身的起動(dòng)和接在同一線路上的其它設(shè)備的正常工作。通常認(rèn)為滿足下列條件之一時(shí)即可直接起動(dòng),否則應(yīng)采用降壓起動(dòng)。

(1)

容量在10kW以下。(2)符合下列經(jīng)驗(yàn)公式:2)降壓起動(dòng)降壓起動(dòng)方式是指在起動(dòng)過(guò)程中降低其定子繞組上的外加電壓,起動(dòng)結(jié)束后,再將定子繞組的兩端電壓恢復(fù)到額定值。這種方法雖然能達(dá)到降低起動(dòng)電流的目的,但起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也同時(shí)減小很多,故此法一般只適用于三相異步電動(dòng)機(jī)的空載或輕載起動(dòng),具體方法包括:(1)定子串電阻或電抗器降壓起動(dòng)。三相籠型異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí),在三相異步電動(dòng)機(jī)定子電路串入電阻或電抗器,使加到三相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組端電壓降低,減小了三相異步電動(dòng)機(jī)上的起動(dòng)電流。接線原理圖如圖3-30所示。

圖3-30定子串電阻起動(dòng)原理接線圖圖3-31Y-△起動(dòng)原理接線圖

自耦變壓器起動(dòng)。

這種方法是利用自耦變壓器將電源電壓降低后再加到電動(dòng)機(jī)定子繞組上,達(dá)到減小起動(dòng)電流的目的。圖3-32自耦變壓器降壓起動(dòng)原理接線圖

2.繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)在籠型異步電動(dòng)機(jī)的降壓起動(dòng)中,雖然它們能減小起動(dòng)電流,但同時(shí)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也隨起動(dòng)電壓成平方倍地下降,故只適用于輕載和空載起動(dòng)的機(jī)械負(fù)載。對(duì)于需重載起動(dòng)的機(jī)械負(fù)載(如起重機(jī)、電梯等),如果既要限制起動(dòng)電流又要有足夠大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,就必須采用其它的三相異步電動(dòng)機(jī)。與籠型異步電動(dòng)機(jī)不同的是,繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子可以外接阻抗元件以改變其相應(yīng)參數(shù)。利用這個(gè)特點(diǎn),繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)常用的起動(dòng)方法是在轉(zhuǎn)子回路串入分級(jí)起動(dòng)電阻或頻敏變阻器起動(dòng)。轉(zhuǎn)子回路串入起動(dòng)電阻,既可以降低起動(dòng)電流,又可以增大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。1)轉(zhuǎn)子回路串電阻分級(jí)起動(dòng)圖3-33轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)串電阻起動(dòng)原理接線圖及機(jī)械特性

2)轉(zhuǎn)子回路串頻敏變阻器起動(dòng)轉(zhuǎn)子回路串電阻分級(jí)起動(dòng)方式下,當(dāng)逐級(jí)切除起動(dòng)電阻時(shí),由于轉(zhuǎn)矩的突變會(huì)引起機(jī)械沖擊,并且需要很多的切除開(kāi)關(guān),所以控制設(shè)備大,維修也較麻煩。為克服上述缺陷,對(duì)于容量較大的三相異步電動(dòng)機(jī)普遍采用頻敏變阻器作為起動(dòng)電阻,其特點(diǎn)是,它的電阻值會(huì)隨著轉(zhuǎn)速的上升而自動(dòng)減小。圖3-34轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動(dòng)原理接線圖

二、三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中,迫切要求三相異步電動(dòng)機(jī)具有優(yōu)良的調(diào)速性能。所謂調(diào)速,是指人為改變?nèi)喈惒诫妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速表達(dá)式為:

可知,三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法包括變轉(zhuǎn)差率調(diào)速、變頻調(diào)速和變極調(diào)速。

圖3-35定子繞組改接以改變定子磁極對(duì)數(shù)圖3-35中,每相繞組由兩個(gè)“半繞組”1和2組成。圖3-35(a)所示為正向串聯(lián)的方法得出四極的磁場(chǎng)分布。圖3-35(b)所示為反向串聯(lián)或圖3-35(c)所示為反向并聯(lián)接法都可得到兩極的磁場(chǎng)分布。由此可知,改變接法可使極對(duì)數(shù)成倍減少,使同步轉(zhuǎn)速成倍增加。顯然,這種調(diào)速方法只能是有級(jí)調(diào)速。目前,我國(guó)多級(jí)三相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組連接方式常用有兩種:一種是從星形改接成雙星形,寫(xiě)作Y/YY,如圖3-36所示;另一種是從三角形改接成雙星形,寫(xiě)作△/YY,如圖3-37所示。這兩種接法可使三相異步電動(dòng)機(jī)磁極對(duì)數(shù)減少一半。在改接時(shí),為了使三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向不變,應(yīng)把繞組的相序改變一下。變極調(diào)速主要用于各種機(jī)床及其它設(shè)備上。它所需設(shè)備簡(jiǎn)單、體積小、重量輕,但三相異步電動(dòng)機(jī)的繞組引出頭較多,調(diào)速級(jí)數(shù)少,級(jí)差大。圖3-36Y/YY變極調(diào)速接線圖3-37△/YY變極調(diào)速接線

3.變轉(zhuǎn)差率調(diào)速改變外加電源電壓或者改變轉(zhuǎn)子回路電阻,都可以改變轉(zhuǎn)差率s,前者用于籠型異步電動(dòng)機(jī),后者僅適用于繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速。繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)帶恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載時(shí),改變轉(zhuǎn)子回路串入電阻的大小,就可以改變?nèi)喈惒诫妱?dòng)機(jī)的機(jī)械特性,如圖3-29所示。轉(zhuǎn)子回路串入的電阻越大,產(chǎn)生的臨界轉(zhuǎn)差率越大,曲線越向下傾斜,轉(zhuǎn)速越低。在負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變的情況下,增大轉(zhuǎn)子電阻,三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨之下降。這種調(diào)速方法的優(yōu)點(diǎn)是,設(shè)備簡(jiǎn)單,操作方便,初投資小,可在一定范圍內(nèi)平滑調(diào)速。其缺點(diǎn)是,低速運(yùn)行時(shí)的機(jī)械特性軟,轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性差,損耗大,效率低。轉(zhuǎn)子串入電阻這種調(diào)速方法在中、小容量的三相異步電動(dòng)機(jī)中用得比較多,特別適合于對(duì)調(diào)速性能要求不高的生產(chǎn)機(jī)械如起重機(jī),也可用于通風(fēng)機(jī)的調(diào)速。三、三相異步電動(dòng)機(jī)的電氣制動(dòng)1.能耗制動(dòng)圖3-38能耗制動(dòng)接線圖

在籠型異步電動(dòng)機(jī)中,可通過(guò)調(diào)節(jié)直流電流的大小來(lái)控制制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的大小;而在繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)中,則可通過(guò)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子電阻來(lái)控制制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的大小。這種制動(dòng)方法能量消耗小,制動(dòng)平穩(wěn),但需要直流電源,低速時(shí)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩小。因此,能耗制動(dòng)常用于要求制動(dòng)準(zhǔn)確、平穩(wěn)的場(chǎng)合,如磨床砂輪、立式銑床主軸的制動(dòng)等。圖3-39能耗制動(dòng)原理圖2.反接制動(dòng)反接制動(dòng)通過(guò)改變定子繞組上所加電源的相序來(lái)實(shí)現(xiàn)的。圖3-40反接制動(dòng)原理圖

圖3-41回饋制動(dòng)原理圖實(shí)訓(xùn)交流電機(jī)的簡(jiǎn)單操作一、任務(wù)目標(biāo)掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和調(diào)速的方法。二、預(yù)習(xí)要點(diǎn)(1)三相異步電動(dòng)機(jī)有哪些起動(dòng)方法和起動(dòng)技術(shù)。(2)三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法。四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容和步驟1.認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)臺(tái)認(rèn)識(shí)DDSZ-1型電機(jī)及電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置各面板布置及使用方法,了解電機(jī)實(shí)訓(xùn)的基本要求,安全操作和注意事項(xiàng)。2.三相籠型異步電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)(1)按圖3-42接線。三相籠型異步電動(dòng)機(jī)繞組為△接法。圖3-42三相籠型異步電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)接線(2)把交流調(diào)壓器退到零位,開(kāi)啟電源總開(kāi)關(guān),按下“開(kāi)”按鈕,接通三相交流電源。(3)調(diào)節(jié)調(diào)壓器,使輸出電壓達(dá)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)額定電壓220伏,使三相籠型異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)旋轉(zhuǎn)。(4)再按下“關(guān)”按鈕,斷開(kāi)三相交流電源,待三相籠型異步電動(dòng)機(jī)停止旋轉(zhuǎn)后,按下“開(kāi)”按鈕,接通三相交流電源,使三相籠型異步電動(dòng)機(jī)全壓起動(dòng),觀察三相籠型異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)瞬間電流值。3.三相籠型異步電動(dòng)機(jī)星形—三角形(Y△)起動(dòng)(1)按圖3-43接線。線接好后把調(diào)壓器退到零位。圖3-43三相籠型異步電動(dòng)機(jī)星形三角形起動(dòng)(2)三刀雙擲開(kāi)關(guān)合向右邊(Y接法)。合上電源開(kāi)關(guān),逐漸調(diào)節(jié)調(diào)壓器使升壓至電機(jī)額定電壓220伏,斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān),待三相籠型異步電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。(3)合上電源開(kāi)關(guān),觀察起動(dòng)瞬間電流,然后把S合向左邊,使三相籠型異步電動(dòng)機(jī)(△)正常運(yùn)行,整個(gè)起動(dòng)過(guò)程結(jié)束。觀察起動(dòng)瞬間電流表的顯示值以與其它起動(dòng)方法作定性比較。4.三相籠型異步電動(dòng)機(jī)定子串入自耦變壓器起動(dòng)(1)按圖3-44接線。三相籠型異步電動(dòng)機(jī)繞組為△接法。圖3-44三相籠型異步電動(dòng)機(jī)自耦變壓器法起動(dòng)(2)三相調(diào)壓器退到零位,開(kāi)關(guān)S合向左邊.自耦變壓器選用D43掛箱。(3)合上電源開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)調(diào)壓器使輸出電壓達(dá)電機(jī)額定電壓220伏,斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān),待電機(jī)停轉(zhuǎn)。(4)開(kāi)關(guān)S合向右邊。合上電源開(kāi)關(guān),使三相籠型異步電動(dòng)機(jī)由自耦變壓器降壓起動(dòng)(自耦變壓器抽頭輸出電壓分別為電源電壓的40%、60%和80%)并經(jīng)一定時(shí)間再把S合向左邊,使三相籠型異步電動(dòng)機(jī)按額定電壓正常運(yùn)行,整個(gè)起動(dòng)過(guò)程結(jié)束。觀察起動(dòng)瞬間電流以作定性的比較。5.繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組串入可變電阻器起動(dòng)按圖接線。繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)定子繞組Y形接法。(2)轉(zhuǎn)子每相串入的電阻可用DJ17-1起動(dòng)與調(diào)速電阻箱。(3)接通交流電源,調(diào)節(jié)輸出電壓,在定子電壓為180伏,轉(zhuǎn)子繞組分別串入不同電阻值時(shí),測(cè)取定子電流。圖3-45繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組串入電阻起動(dòng)課題五三相異步電動(dòng)機(jī)的使用、維護(hù)與檢修學(xué)習(xí)目標(biāo)?了解三相異步電動(dòng)機(jī)的選擇、安裝原則和日常運(yùn)行維護(hù);?了解三相異步電動(dòng)機(jī)的常見(jiàn)故障以及處理方法。一、三相異步電動(dòng)機(jī)的選擇合理選擇三相異步電動(dòng)機(jī)是正確使用三相異步電動(dòng)機(jī)的前提,選擇時(shí)要全面考慮電源、負(fù)載、使用環(huán)境等諸多因素。(1)類(lèi)型的選擇。三相異步電動(dòng)機(jī)有籠型和繞線轉(zhuǎn)子兩種?；\型異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉,但起動(dòng)性能較差,一般空載或輕載起動(dòng)的生產(chǎn)機(jī)械方可選用。繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,起動(dòng)電流小,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,起動(dòng)和維護(hù)較麻煩,只用于需要大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的場(chǎng)合,如起重設(shè)備等。(2)轉(zhuǎn)速的選擇。三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速選擇的原則是使其盡可能接近生產(chǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)速,以簡(jiǎn)化傳動(dòng)裝置。(3)容量的選擇。三相異步電動(dòng)機(jī)容量的選擇,是由生產(chǎn)機(jī)械決定的,即由負(fù)載所需的功率所決定。二、三相異步電動(dòng)機(jī)的安裝1.安裝場(chǎng)地的選擇三相異步電動(dòng)機(jī)的安裝應(yīng)遵循以下原則。(1)有大量塵埃、爆炸性或腐蝕性氣體、環(huán)境溫度超過(guò)40℃以及水中作業(yè)等場(chǎng)所,應(yīng)該選擇具有合適防護(hù)形式的三相異步電動(dòng)機(jī)。(2)潮氣少的場(chǎng)所。(3)通風(fēng)良好的場(chǎng)所。(4)塵埃較少的場(chǎng)所?；覊m過(guò)多會(huì)附在三相異步電動(dòng)機(jī)的線圈上,使三相異步電動(dòng)機(jī)絕緣電阻降低、冷卻效果變差。(5)易維修、易檢查的場(chǎng)所。2.安裝前的清理與檢查(1)安裝前,核對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)銘牌上的型號(hào)以及各項(xiàng)數(shù)據(jù)與實(shí)際要求是否相符。(2)清除掉積塵、臟污,用小于兩個(gè)大氣壓的壓縮空氣吹凈附著在三相異步電動(dòng)機(jī)內(nèi)外各部位的灰塵。(3)檢查三相異步電動(dòng)機(jī)裝配是否良好,緊固件應(yīng)無(wú)松動(dòng)。(4)各導(dǎo)電連接部分接觸良好,無(wú)銹蝕情況,繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)應(yīng)檢查電刷集電環(huán)接觸是否良好,接觸面積應(yīng)大于電刷截面積的75%,電刷彈簧壓力大小是否適當(dāng)。(5)檢查軸承的潤(rùn)滑情況,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)靈活無(wú)碰擦聲。(6)用兆歐表測(cè)三相異步電動(dòng)機(jī)繞組的絕緣電阻,其測(cè)得值應(yīng)不低于允許界限,如低于允許值,必須經(jīng)干燥處理方能安裝。三、三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)1.起動(dòng)前的準(zhǔn)備對(duì)新安裝或停用三個(gè)月以上的三相異步電動(dòng)機(jī),在通電使用前必須按使用條件進(jìn)行必要的檢查,以驗(yàn)證三相異步電動(dòng)機(jī)能否通電運(yùn)行。(1)安裝檢查。檢查三相異步電動(dòng)機(jī)端蓋螺栓、地腳螺釘、與連軸器聯(lián)接的螺釘和銷(xiāo)子是否緊固,松緊度是否合適,聯(lián)軸器或皮帶輪中心線是否校準(zhǔn);機(jī)組的轉(zhuǎn)子是否靈活,有無(wú)非正常的摩擦、竄動(dòng)等。(2)絕緣電阻檢查。用兆歐表測(cè)量三相異步電動(dòng)機(jī)的各相繞組之間以及各相繞組與機(jī)殼之間的絕緣電阻,測(cè)得冷態(tài)絕緣電阻一般不小于10MΩ。否則應(yīng)對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行干燥。(3)電源檢查。電源電壓通常不得超出三相異步電動(dòng)機(jī)額定值的+10%或-5%。(4)起動(dòng)、保護(hù)措施檢查。開(kāi)關(guān)和接觸器的容量合格,觸頭接觸良好;熔斷器和熱繼電器的額定電流與三相異步電動(dòng)機(jī)容量相匹配,熱繼電器復(fù)位;外殼接地良好。2.起動(dòng)后的檢查(1)三相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后的電流是否正常,在三相電源平衡時(shí),三相電流中任一相與三相平均值的偏差不得超過(guò)10%。(2)三相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向有無(wú)錯(cuò)誤。(3)有無(wú)異常振動(dòng)和響聲。(4)有無(wú)異味和冒煙現(xiàn)象。(5)電流的大小與負(fù)載是否相當(dāng),有無(wú)過(guò)載情況。(6)起動(dòng)裝置的動(dòng)作是否正常,是否逐級(jí)加速,三相異步電動(dòng)機(jī)加速是否正常,起動(dòng)時(shí)間有無(wú)超過(guò)規(guī)定。四、三相異步電動(dòng)機(jī)的日常運(yùn)行監(jiān)視在三相異步電動(dòng)機(jī)的日常運(yùn)行中,應(yīng)注意監(jiān)視以下情況:(1)三相異步電動(dòng)機(jī)有無(wú)過(guò)熱情況。(2)三相異步電動(dòng)機(jī)工作電流是否超過(guò)額定值。(3)電源電壓有無(wú)異常變化。(4)三相電源電壓和電流是否平衡。(5)三相異步電動(dòng)機(jī)通風(fēng)和環(huán)境的情況。(6)三相異步電動(dòng)機(jī)振動(dòng)情況。(7)三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)聲音有無(wú)異常情況。(8)三相異步電動(dòng)機(jī)是否發(fā)出異常氣味。(9)三相異步電動(dòng)機(jī)軸承的工作和發(fā)熱情況。五、三相異步電動(dòng)機(jī)的常見(jiàn)故障及處理方法（見(jiàn)表3-8教材P124）課題六單相異步電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用學(xué)習(xí)目標(biāo)?了解單相異步電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)和用途;?掌握單相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理和基本結(jié)構(gòu);