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      異步電動機 我有新說法
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      感應電動機,又稱“異步電動機”,即轉子置于旋轉磁場中,在旋轉磁場的作用下,獲得一個轉動力矩,因而轉子轉動。轉子是可轉動的導體,通常多呈鼠籠狀。由電氣工程師尼古拉·特斯拉于1887年發(fā)明。

      1概念

      感應電動機又稱“異步電動機”,即轉子置于旋轉磁場中,在旋轉磁場的作用下,獲得一個轉動力矩,因而轉子轉動。

      轉子是可轉動的導體,通常多呈鼠籠狀。定子是電動機中不轉動的部分,主要任務是產生一個旋轉磁場。旋轉磁場并不是用機械方法來實現。而是以交流電通于數對電磁鐵中,使其磁極性質循環(huán)改變,故相當于一個旋轉的磁場。這種電動機并不像直流電動機有電刷或集電環(huán),依據所用交流電的種類有單相電動機和三相電動機,單相電動機用在如洗衣機,電風扇等;三相電動機則作為工廠的動力設備。

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      2制動方式

      三相感應電動機電氣制動方式有:能耗制動、反接制動、再生制動三種。

      (1)能耗制動時切斷電動機的三相交流電源,將直流電送入定子繞組。在切斷交流電源的瞬間,由于慣性作用,電動機仍按原來方向轉動,這種方式的特點是制動平穩(wěn),但需直流電源、大功率電動機,所需直流設備成本大,低速時制動力小。

      (2)反接制動又分負載反接制動和電源反接制動兩種。

      1)負載反接制動又稱負載倒拉反接制動。此轉矩使重物以穩(wěn)定的速度緩慢下降。這種制動的特點是:電源不用反接,不需要專用的制動設備,而且還可以調節(jié)制動速度,但只適用于繞線型電動機,其轉子電路需串入大電阻,使轉差率大于1。

      2)電源反接制動當電動機需制動時,只要任意對調兩相電源線,使旋轉磁場相反就能很快制動。當電動機轉速等于零時,立即切斷電源。這種制動的特點是:停車快,制動力較強,無需制動設備。但制動時由于電流大,沖擊力也大,易使電動機過熱,或損傷傳動部分的零部件。

      (3)再生制動又稱回饋制動,在重物的作用下(當起重機電動機下放重物),電動機的轉速高于旋轉磁場的同步轉速。這時轉子導體產生感應電流,在旋轉磁場的作用下產生反旋轉方向轉矩,但電動機轉速高,需用變速裝置減速。

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      3一般規(guī)格

      項目

      事項

      絕緣阻抗

      在常溫金屬阻和電動機外殼之間的絕緣電阻超過100M?

      絕緣內壓

      在常溫金屬繞組和電動機箱之間的電壓

      溫度上升

      以1500V、50/60Hz輸入1min時沒有任何問題。

      絕緣等級

      E種(120℃)

      過熱保護裝置

      開放(120±5℃);復歸(77±5℃)

      使用溫度

      -10~50℃(UL CE規(guī)格電動機使用溫度為-10~40℃)

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      4工作原理

      通過定子產生的旋轉磁場(其轉速為同步轉速n1)與轉子繞組的相對運動,轉子繞組切割磁感線產生感應電動勢,從而使轉子繞組中產生感應電流。轉子繞組中的感應電流與磁場作用,產生電磁轉矩,使轉子旋轉。由于當轉子轉速逐漸接近同步轉速時,感應電流逐漸減小,所產生的電磁轉矩也相應減小,當異步電動機工作在電動機狀態(tài)時,轉子轉速小于同步轉速。為了描述轉子轉速n與同步轉速n1之間的差別,引入轉差率(slip),其定義為。

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      5故障檢查

      (1)電動機投入電源后不轉的原因檢查及修理

      電動機投入電源后不轉,一般有下列原因:

      1)控制設備的接線錯誤;

      2)過電流繼電器調整的整定值偏?。?/p>

      3)電源未接通,如熔絲燒斷、開關有故障或觸頭接觸不良、引線斷路等;

      4)電源至電動機之間的連接有故障;

      5)電動機繞組有故障,如相間短路、接地、接錯線、斷路等;

      6)繞線式轉子異步電動機起動誤操作或起動電阻過??;

      7)電動機軸承有故障,被卡??;

      8)定、轉子鐵芯相擦(掃膛),等于增加過大的負載;

      9)電動機負載過大或機械轉動部分被卡住等。

      2)電動機過熱檢查及修理

      發(fā)現正常運行的電動機過熱,一般有下列原因:

      1)電源電壓突然變高,并于電動機銘牌額定電壓不相符,或者三相電源電壓嚴重不平衡;

      2)電動機所拖動的負載變動較大,電機暫時處于過載狀態(tài);

      3)由于軸承產生故障或間隙磨損超限、轉軸發(fā)生彎曲、鐵芯局部過熱變形、轉子軸向串動等原因,使定、轉子鐵芯掃膛;

      4)環(huán)境粉塵進入電動機內部粘附在絕緣表面上和堵塞冷卻風道、冷卻風管等,使電動機通風不良,冷卻效果大大降低,造成電機過熱;

      5)電動機冷卻裝置失效,調節(jié)風溫裝置有故障,造成電機過熱;

      6)三相電動機單相運行;

      7)繞組有故障,如短路、斷路、接地、接錯等;

      8)氣隙不均勻。

      經重繞后的電動機發(fā)生過熱,其原因是:

      1)接線錯誤;

      2)線圈匝數過多或過少;

      3)線圈導線過細,線圈節(jié)距過小或過大;

      4)電動機裝配質量不好,鐵芯未對齊,定轉子鐵芯軸向有差距引起軸向磁拉力,氣隙裝配和調整不均勻。由于電動機絕緣水平不斷提高,允許溫升限度也提高,所以電機外殼溫升較高可能屬正常。但要用酒精溫度計測試部門的外殼溫升和軸承溫升,并和電動機的絕緣等級所允許的溫升相對照比較后,確認電動機是過熱,那么可按以下步驟進行檢查。

      1)首先檢查三相電源的電壓是否平衡,電壓波動的程度是否大于制造場廠的保證值(±10[%])。由于電壓不平衡,產生三相不平衡電流,引起電機損耗增大和電機發(fā)熱,所以要及時糾正。電源頻率變動對(±5[%])電機發(fā)熱也有影響,但實際變化不大,所以在分析時一般可不考慮。

      2)檢查電機是否單相運轉,三相接觸器的觸頭是否接觸好,開關的熔絲是否有一相燒斷,接線有否(單相)斷開。故障檢查出后進行處理。

      3)檢查三相電流是否超過額定值。若超過額定值時,要檢查其原因。處理這類故障時,要查清造成掃膛的原因:①轉軸彎曲;②軸承故障。輕微的鐵芯掃膛不影響電機正常運行,掃膛嚴重時,可用車刀將轉子表面輕輕切削一層(一般車削直徑為0.2mm左右為宜)。

      4)粉塵敷滿絕緣影響電機散熱,過濾網堵塞,通風道和通風管堵塞等,都會引起電機過熱。因此可采取吹風清掃措施了消除粉塵,必要時電機要解體進行清洗處理。

      5)如認為繞組有故障時,可進行繞組短路和接地試驗檢查。根據進行經驗表明,電機繞組如有匝間短路,電機則會振動,動轉時間不少就會時間不長就會冒煙。但是匝間短路引起電機發(fā)熱,并且持續(xù)長時期的機會,是很少的。

      重繞大修后的電機溫升超限,可能是絕緣處理工藝不好,線圈數據不對,接線錯誤以及裝配質量等問題引起。這時電機應解體對照原始記錄檢查,以及查明繞組數據的正確性。

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      6異步特征

      1、一般來說,小型異步電機指的就是感應運轉型異步電機。這種電機不只在啟動時,在運轉時也使用輔助線圈和電容器。雖然啟動轉矩不是很大,但其結構簡單,信賴度高,效率也高。

      2、隨負荷的大小,電機的額定轉速也會改變。

      3、可以連續(xù)運轉。

      4、使用于不需要速度制動的應用場合。

      5、用E種絕緣等級,而UL型電機則用A種。

      6、有感應運轉型單相異步電機和三相異步電機兩種。

      7、單相電機為感應運轉型異步電機,效率高,噪聲低。

      8、單相異步電機運轉時,產生和旋轉方向相反的轉矩,因此不可能在短時間內改變方向。應在電機*停止以后,再轉換其旋轉方向。

      9、單相電機的電源有A(110V 60Hz)、B(22V 60Hz)、C(100V 50/60Hz)、D(200V 50/60Hz)、E(115V 60Hz)、X(200-240V50Hz)等。

      10、三相電機時使用U(200V 50/60Hz)、T(220V 50/60Hz)、S(380-440V 50/60Hz)電源的異步電機。

      參考資料

      參考資料編輯區(qū)域


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