電動(dòng)機(jī)的分類(lèi)、原理、維護(hù)和檢修

1、電動(dòng)機(jī)的分類(lèi)、原理、維護(hù)和檢修摘要在實(shí)習(xí)期間,我接觸最多的是電動(dòng)機(jī),對(duì)它的了解也許會(huì)多一些,所以我選來(lái)研究這個(gè)題目電動(dòng)機(jī)是電廠生產(chǎn)主要?jiǎng)恿υO(shè)備之一,而電動(dòng)機(jī)的燒毀是極為普遍的現(xiàn)象。要避免燒毀電動(dòng)機(jī),就必須對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行正確的技術(shù)維護(hù)。經(jīng)常保持電動(dòng)機(jī)清潔電動(dòng)機(jī)的進(jìn)出風(fēng)口必須保持清潔、暢通,不允許有水、油污和其它雜物落入機(jī)內(nèi),以免形成短路而燒毀電動(dòng)機(jī)。保證電動(dòng)機(jī)有足夠的絕緣電阻及良好的通風(fēng)、冷卻條件,才能使電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間安全運(yùn)行?！娟P(guān)鍵詞】電動(dòng)機(jī),分類(lèi),原理,維護(hù),檢修1目錄摘要1第一章緒論31.1概述- 31.2結(jié)構(gòu)及部分的作用3第二章電動(dòng)機(jī)的分類(lèi)42.1電動(dòng)機(jī)的種類(lèi)4 2.2直流電動(dòng)機(jī)42.3交流異

2、步電動(dòng)機(jī)62.4交流同步電動(dòng)機(jī)7第三章三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理83.1旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) 93.2三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理93.3異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率10第四章電動(dòng)機(jī)的維護(hù)124.1 監(jiān)控電動(dòng)機(jī)負(fù)載電流不得超過(guò)額定值124.2 經(jīng)常檢查電動(dòng)機(jī)三相電流是否平衡124.3 經(jīng)常檢查電動(dòng)機(jī)的溫度和溫升 124.4 觀察電動(dòng)機(jī)有無(wú)振動(dòng)、噪聲和異常氣味124.5 日常巡檢工作 124.6 例行維護(hù)檢查 14第五章電動(dòng)機(jī)的檢修165.1 電動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)165.2 啟動(dòng)時(shí)熔斷器熔斷或熱繼電器斷開(kāi) 165.3 起動(dòng)后低于額定轉(zhuǎn)速 175.4 電動(dòng)機(jī)振動(dòng) 175.5 電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有噪聲175.6 電動(dòng)機(jī)溫升過(guò)高或繞組燒毀 1

3、8結(jié)束語(yǔ)19致謝 19參考文獻(xiàn)19第1章緒論1.1 概述電動(dòng)機(jī)是把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的設(shè)備。在機(jī)械、冶金、石油、煤炭、化學(xué)、航空、交通、農(nóng)業(yè)以及其他各種工業(yè)中,電動(dòng)機(jī)被廣泛地應(yīng)用著。隨著工業(yè)自動(dòng)化程度不斷提高,需要采用各種各樣的控制電機(jī)作為自動(dòng)化系統(tǒng)的元件,人造衛(wèi)星的自動(dòng)控制系統(tǒng)中,電機(jī)也是不可缺少的。此外在國(guó)防、文教、醫(yī)療及日常生活中(現(xiàn)代化的家電工業(yè)中電動(dòng)機(jī)也愈來(lái)愈廣泛地應(yīng)用起來(lái)。電動(dòng)機(jī)已實(shí)施出口產(chǎn)品質(zhì)量許可制度,未取得出口質(zhì)量許可證的產(chǎn)品不準(zhǔn)出口。1.2 結(jié)構(gòu)及各部分的作用一般電動(dòng)機(jī)主要由兩部分組成:固定部分稱(chēng)為定子,旋轉(zhuǎn)部分稱(chēng)為轉(zhuǎn)子。另外還有端蓋、風(fēng)扇、罩殼、機(jī)座、接線盒等。定子的作用是

4、用來(lái)產(chǎn)生磁場(chǎng)和作電動(dòng)機(jī)的機(jī)械支撐。電動(dòng)機(jī)的定子由定子鐵心、定子繞組和機(jī)座三部分組成。定子繞組鑲嵌在定子鐵心中,通過(guò)電流時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),實(shí)現(xiàn)電能量轉(zhuǎn)換。機(jī)座的作用主要是固定和支撐定子鐵心。電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí),因內(nèi)部損耗而發(fā)生的熱量通過(guò)鐵心傳給機(jī)座,再由機(jī)座表面散發(fā)到周?chē)諝庵小榱嗽黾由崦娣e,一般電動(dòng)機(jī)在機(jī)座外表面設(shè)計(jì)為散熱片狀。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸組成。轉(zhuǎn)子鐵心也是作為電動(dòng)機(jī)磁路的一部分。轉(zhuǎn)子繞組的作用是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),通過(guò)電流而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)軸是支撐轉(zhuǎn)子的重量,傳遞轉(zhuǎn)矩,輸出機(jī)械功率的主要部件。第二章電動(dòng)機(jī)的分類(lèi)2.1 電動(dòng)機(jī)的種類(lèi)1.按工作電源分類(lèi)根據(jù)電動(dòng)機(jī)工作電源的不同,可

5、分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)。其中交流電動(dòng)機(jī)還分為單相電動(dòng)機(jī)和三相電動(dòng)機(jī)。2.按結(jié)構(gòu)及工作原理分類(lèi)電動(dòng)機(jī)按結(jié)構(gòu)及工作原理可分為異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)。同步電動(dòng)機(jī)還可分為永磁同步電動(dòng)機(jī)、磁阻同步電動(dòng)機(jī)和磁滯同電動(dòng)機(jī)。異步電動(dòng)機(jī)可分為感應(yīng)電動(dòng)機(jī)和交流換向器電動(dòng)機(jī)。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)又分為三相異步電動(dòng)機(jī)、單相異步電動(dòng)機(jī)和罩極異步電動(dòng)機(jī)。交流換向器電動(dòng)機(jī)又分為單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī)、交直流兩用電動(dòng)機(jī)和推斥電動(dòng)機(jī)。直流電動(dòng)機(jī)按結(jié)構(gòu)及工作原理可分為無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)和有刷直流電動(dòng)機(jī)。有刷直流電動(dòng)機(jī)可分為永磁直流電動(dòng)機(jī)和電磁直流電動(dòng)機(jī)。電磁直流電動(dòng)機(jī)又分為串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)、并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)和復(fù)勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)。永磁直流電

6、動(dòng)機(jī)又分為稀土永磁直流電動(dòng)機(jī)、鐵氧體永磁直流電動(dòng)機(jī)和鋁鎳鈷永磁直流電動(dòng)機(jī)。3.按起動(dòng)與運(yùn)行方式分類(lèi)電動(dòng)機(jī)按起動(dòng)與運(yùn)行方式可分為電容起動(dòng)式電動(dòng)機(jī)、電容盍式電動(dòng)機(jī)、電容起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)式電動(dòng)機(jī)和分相式電動(dòng)機(jī)。4.按用途分類(lèi)電動(dòng)機(jī)按用途可分為驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)和控制用電動(dòng)機(jī)。驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)又分為電動(dòng)工具(包括鉆孔、拋光、磨光、開(kāi)槽、切割、擴(kuò)孔等工具用電動(dòng)機(jī)、家電(包括洗衣機(jī)、電風(fēng)扇、電冰箱、空調(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)、電動(dòng)剃須刀等用電動(dòng)機(jī)及其它通用小型機(jī)械設(shè)備(包括各種小型機(jī)床、小型機(jī)械、醫(yī)療器械、電子儀器等用電動(dòng)機(jī)?？刂朴秒妱?dòng)機(jī)又分為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和伺服電動(dòng)機(jī)等。5.按轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)分類(lèi)電動(dòng)機(jī)

7、按轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)可分為籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)(舊標(biāo)準(zhǔn)稱(chēng)為鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)和繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)機(jī)(舊標(biāo)準(zhǔn)稱(chēng)為繞線型異步電動(dòng)機(jī)。6.按運(yùn)轉(zhuǎn)速度分類(lèi)電動(dòng)機(jī)按運(yùn)轉(zhuǎn)速度可分為高速電動(dòng)機(jī)、低速電動(dòng)機(jī)、恒速電動(dòng)機(jī)、調(diào)速電動(dòng)機(jī)。低速電動(dòng)機(jī)又分為齒輪減速電動(dòng)機(jī)、電磁減速電動(dòng)機(jī)、力矩電動(dòng)機(jī)和爪極同步電動(dòng)機(jī)等。調(diào)速電動(dòng)機(jī)除可分為有級(jí)恒速電動(dòng)機(jī)、無(wú)級(jí)恒速電動(dòng)機(jī)、有級(jí)變速電動(dòng)機(jī)和無(wú)極變速電動(dòng)機(jī)外,還可分為電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)、直流調(diào)速電動(dòng)機(jī)、PWM變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)和開(kāi)關(guān)磁阻調(diào)速電動(dòng)機(jī)。2.2直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)是依靠直流工作電壓運(yùn)行的電動(dòng)機(jī),廣泛應(yīng)用于收錄機(jī)、錄像機(jī)、影碟機(jī)、電動(dòng)剃須刀、電吹風(fēng)、電子表動(dòng)玩具等。1.電磁式直流電動(dòng)機(jī)電磁式直流

8、電動(dòng)機(jī)由定子磁極、轉(zhuǎn)子(電樞、換向器(俗稱(chēng)整流子、電刷、機(jī)殼、軸承等構(gòu)成,電磁式直流電動(dòng)機(jī)的定子磁極(主磁極由鐵心和勵(lì)磁繞組構(gòu)成。根據(jù)其勵(lì)磁(舊標(biāo)準(zhǔn)稱(chēng)為激磁方式的不同又可分為串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)、并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)和復(fù)勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)。因勵(lì)磁方式不同,定子磁極磁通(由定子磁極的勵(lì)磁線圈通電后產(chǎn)生的規(guī)律也不同。串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞組與轉(zhuǎn)子繞組之間通過(guò)電刷和換向器相串聯(lián),勵(lì)磁電流與電樞電流成正比,定子的磁通量隨著勵(lì)磁電流的增大而增大,轉(zhuǎn)矩近似與電樞電流的平方成正比,轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)矩或電流的增加而迅速下降。其起動(dòng)轉(zhuǎn)矩可達(dá)額定轉(zhuǎn)矩的5倍以上,短時(shí)間過(guò)載轉(zhuǎn)矩可達(dá)額定轉(zhuǎn)矩的4倍以上,轉(zhuǎn)速變化率較大,空載轉(zhuǎn)速

9、甚高(一般不允許其在空載下運(yùn)行?？赏ㄟ^(guò)用外用電阻器與串勵(lì)繞組串聯(lián)(或并聯(lián)、或?qū)⒋畡?lì)繞組并聯(lián)換接來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速。并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞組與轉(zhuǎn)子繞組相并聯(lián),其勵(lì)磁電流較恒定,起動(dòng)轉(zhuǎn)矩與電樞電流成正比,起動(dòng)電流約為額定電流的2.5倍左右。轉(zhuǎn)速則隨電流及轉(zhuǎn)矩的增大而略有下降,短時(shí)過(guò)載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的1.5倍。轉(zhuǎn)速變化率較小,為5%15%。可通過(guò)消弱磁場(chǎng)的恒功率來(lái)調(diào)速。他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞組接到獨(dú)立的勵(lì)磁電源供電,其勵(lì)磁電流也較恒定,起動(dòng)轉(zhuǎn)矩與電樞電流成正比。轉(zhuǎn)速變化也為5%15%?？梢酝ㄟ^(guò)消弱磁場(chǎng)恒功率來(lái)提高轉(zhuǎn)速或通過(guò)降低轉(zhuǎn)子繞組的電壓來(lái)使轉(zhuǎn)速降低。復(fù)勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的定子磁極上除有并勵(lì)繞組外,還裝有與轉(zhuǎn)子

10、繞組串聯(lián)的串勵(lì)繞組(其匝數(shù)較少。串聯(lián)繞組產(chǎn)生磁通的方向與主繞組的磁通方向相同,起動(dòng)轉(zhuǎn)矩約為額定轉(zhuǎn)矩的4倍左右,短時(shí)間過(guò)載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的3.5倍左右。轉(zhuǎn)速變化率為25%30%(與串聯(lián)繞組有關(guān)。轉(zhuǎn)速可通過(guò)消弱磁場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)調(diào)整。換向器的換向片使用銀銅、鎘銅等合金材料,用高強(qiáng)度塑料模壓成。電刷與換向器滑動(dòng)接觸,為轉(zhuǎn)子繞組提供電樞電流。電磁式直流電動(dòng)機(jī)的電刷一般采用金屬石墨電刷或電化石墨電刷。轉(zhuǎn)子的鐵心采用硅鋼片疊壓而成,一般為12槽,內(nèi)嵌12組電樞繞組,各繞組間串聯(lián)接后,再分別與12片換向片連接。2.永磁式直流電動(dòng)機(jī)永磁式直流電動(dòng)機(jī)也由定子磁極、轉(zhuǎn)子、電刷、外殼等組成,定子磁極采用永磁體(永久磁鋼,有

11、鐵氧體、鋁鎳鈷、釹鐵硼等材料。按其結(jié)構(gòu)形式可分為圓筒型和瓦塊型等幾種。錄放機(jī)中使用的電多數(shù)為圓筒型磁體,而電動(dòng)工具及汽車(chē)用電器中使用的電動(dòng)機(jī)多數(shù)采用專(zhuān)塊型磁體。轉(zhuǎn)子一般采用硅鋼片疊壓而成,較電磁式直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的槽數(shù)少。錄放機(jī)中使用的小功率電動(dòng)機(jī)多數(shù)為3槽,較高檔的為5槽或7槽。漆包線繞在轉(zhuǎn)子鐵心的兩槽之間(三槽即有三個(gè)繞組,其各接頭分別焊在換各器的金屬片上。電刷是連接電源與轉(zhuǎn)子繞組的導(dǎo)電部件,具備導(dǎo)電與耐磨兩種性能。永磁電動(dòng)機(jī)的電刷使用單性金屬片或金屬石墨電刷、電化石墨電刷。錄放機(jī)中使用的永磁式直流電動(dòng)機(jī),采用電子穩(wěn)速電路或離心式穩(wěn)速裝置。3.無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)是采用半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件

12、來(lái)實(shí)現(xiàn)電子換向的,即用電子開(kāi)關(guān)器件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的接觸式換向器和電刷。它具有可靠性高、無(wú)換向火花、機(jī)械噪聲低等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于高檔錄音座、錄像機(jī)、電子儀器及自動(dòng)化辦公設(shè)備中。無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)由永磁體轉(zhuǎn)子、多極繞組定子、位置傳感器等組成。位置傳感按轉(zhuǎn)子位置的變化,沿著一定次序?qū)Χㄗ永@組的電流進(jìn)行換流(即檢測(cè)轉(zhuǎn)子磁極相對(duì)定子繞組的位置,并在確定的位置處產(chǎn)生位置傳感信號(hào),經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路處理后去控制功率開(kāi)關(guān)電路,按一定的邏輯關(guān)系進(jìn)行繞組電流切換。定子繞組的工作電壓由位置傳感器輸出控制的電子開(kāi)關(guān)電路提供。位置傳感器有磁敏式、光電式和電磁式三種類(lèi)型。采用磁敏式位置傳感器的無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī),其磁敏傳感器件(例如霍爾元

13、件、磁敏二極管、磁敏詁極管、磁敏電阻器或?qū)Ｓ眉呻娐返妊b在定子組件上,用來(lái)檢測(cè)永磁體、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化。采用光電式位置傳感器的無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī),在定子組件上按一定位置配置了光電傳感器件,轉(zhuǎn)子上裝有遮光板,光源為發(fā)光二極管或小燈泡。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),由于遮光板的作用,定子上的光敏元器件將會(huì)按一定頻率間歇間生脈沖信號(hào)。采用電磁式位置傳感器的無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī),是在定子組件上安裝有電磁傳感器部件(例如耦合變壓器、接近開(kāi)關(guān)、LC諧振電路等,當(dāng)永磁體轉(zhuǎn)子位置發(fā)生變化時(shí),電磁效應(yīng)將使電磁傳感器產(chǎn)生高頻調(diào)制信號(hào)(其幅值隨轉(zhuǎn)子位置而變化。2.3交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)是領(lǐng)先交流電壓運(yùn)行的電動(dòng)機(jī),廣泛應(yīng)用于電風(fēng)

14、扇、電冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)器、電吹風(fēng)、吸塵器、油煙機(jī)、洗碗機(jī)、電動(dòng)縫紉機(jī)、食品加工機(jī)等家用電器及各種電動(dòng)工具、小型機(jī)電設(shè)備中。交流電異步電動(dòng)機(jī)分為感應(yīng)電動(dòng)機(jī)和交流換向器電動(dòng)機(jī)。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)又分為單相異步電動(dòng)機(jī)、交直流兩用電動(dòng)機(jī)和推斥電動(dòng)機(jī)。1.單相異步電動(dòng)機(jī)單相異步電動(dòng)機(jī)由定子、轉(zhuǎn)子、軸承、機(jī)殼、端蓋等構(gòu)成。定子由機(jī)座和帶繞組的鐵心組成。鐵心由硅鋼片沖槽疊壓而成,槽內(nèi)嵌裝兩套空間互隔900電角度的主繞組(也稱(chēng)運(yùn)行繞組和輔繞組(也稱(chēng)起動(dòng)繞組成副繞組。主繞組接交流電源,輔繞組串接離心開(kāi)關(guān)S或起動(dòng)電容、運(yùn)行電容等之后,再接入電源。轉(zhuǎn)子為籠型鑄鋁轉(zhuǎn)子,它是將鐵心疊壓后用鋁鑄入鐵心的槽中,并一起鑄出端環(huán),使

15、轉(zhuǎn)子導(dǎo)條短路成鼠籠型。單相異步電動(dòng)機(jī)又分為單相電阻起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī),單相電容起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)、單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)異步電動(dòng)機(jī)和單相雙值電容異步電動(dòng)機(jī),圖18-14是幾種單相異步電動(dòng)機(jī)的電原理線路。2.三相異步電動(dòng)機(jī)三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與單相異步電動(dòng)機(jī)相似,其定子鐵心槽中嵌裝三相繞組(有單層鏈?zhǔn)?、單層同心式和單層交叉式三種結(jié)構(gòu)。定子繞組成接入三相交流電源后,繞組電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流,轉(zhuǎn)子在感應(yīng)電流和氣隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的相互作用下,又產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)柜(即異步轉(zhuǎn)柜,使電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)。3.罩極式電動(dòng)機(jī)罩極式電動(dòng)機(jī)是單向交流電動(dòng)機(jī)中最簡(jiǎn)單的一種,通常采用籠型斜槽鑄鋁轉(zhuǎn)子。它根據(jù)定子外形結(jié)構(gòu)的不同,又分為凸

16、極式罩極電動(dòng)機(jī)隱極式罩極電動(dòng)機(jī)。凸極式罩極電動(dòng)機(jī)的定子鐵心外形為方形、矩形或圓形的磁場(chǎng)框架,磁極凸出,每個(gè)磁極上均有1個(gè)或多個(gè)起輔助作用的短路銅環(huán),即罩極繞組。凸極磁極上的集中繞組作為主繞組。隱極式罩極電動(dòng)機(jī)的定子鐵心與普通單相電動(dòng)機(jī)的鐵心相同,其定子繞組采用分布繞組,主繞組分布于定子槽內(nèi),罩極繞組不用短路銅環(huán),而是用較粗的漆包線繞成分布繞組(串聯(lián)后自行短路嵌裝在定子槽中(約為總槽數(shù)的1/3,起輔助組的作用。主繞組與罩極繞組在空間相距一定的角度。當(dāng)罩極電動(dòng)機(jī)的主繞組通電后,罩極繞組也會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,使定子磁極被罩極繞組罩住部分的磁通與未罩部分向被罩部分的方向旋轉(zhuǎn)。4.單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī)單相串勵(lì)電動(dòng)

17、機(jī)的定子由凸極鐵心和勵(lì)磁繞組組成,轉(zhuǎn)子由隱極鐵心、電樞繞組、換向器及轉(zhuǎn)軸等組成。勵(lì)磁繞組與電樞繞組之間通過(guò)電刷和換向器形成串聯(lián)回路。圖18-16是單向串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)。單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī)屬于交、直流兩用電動(dòng)機(jī),它既可以使用交流電源工作,也可以使用直流電源工作。2.4交流同步電動(dòng)機(jī)交流同步電動(dòng)機(jī)是一種恒速驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與電源頻率保持恒定的比例關(guān)系,被廣泛應(yīng)用于電子儀器儀表、現(xiàn)代辦公設(shè)備、紡織機(jī)械等。1.永磁同步電動(dòng)機(jī)永磁同步電動(dòng)機(jī)屬于異步啟動(dòng)永磁同步電動(dòng)機(jī),其磁場(chǎng)系統(tǒng)由一個(gè)或多個(gè)永磁體組成,通常是在用鑄鋁或銅條焊接而成的籠型轉(zhuǎn)子的內(nèi)部,按所需的極數(shù)裝鑲有永磁體的磁極。定子結(jié)構(gòu)與異步電動(dòng)機(jī)類(lèi)似

18、。當(dāng)定子繞組接通電源后,電動(dòng)機(jī)以異步電動(dòng)機(jī)原理起動(dòng)動(dòng)轉(zhuǎn),加速運(yùn)轉(zhuǎn)至同步轉(zhuǎn)速時(shí),由轉(zhuǎn)子永磁磁場(chǎng)和定子磁場(chǎng)產(chǎn)生的同步電磁轉(zhuǎn)矩(由轉(zhuǎn)子永磁磁場(chǎng)產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩與定子磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁阻轉(zhuǎn)矩合成將轉(zhuǎn)子牽入同步,電動(dòng)機(jī)進(jìn)入同步運(yùn)行。磁阻同步電動(dòng)機(jī)磁阻同步電動(dòng)機(jī)也稱(chēng)反應(yīng)式同步電動(dòng)機(jī),是利用轉(zhuǎn)子交軸和直軸磁阻不等而產(chǎn)生磁阻轉(zhuǎn)矩的同步電動(dòng)機(jī),其定子與異步電動(dòng)機(jī)的定子結(jié)構(gòu)類(lèi)似,只是轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不同。2.磁阻同步電動(dòng)機(jī)是同籠型異步電動(dòng)機(jī)演變來(lái)的,為了使電動(dòng)機(jī)能產(chǎn)生異步起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)子還設(shè)有籠型鑄鋁繞阻。轉(zhuǎn)子上開(kāi)設(shè)有與定子極數(shù)相對(duì)應(yīng)的反應(yīng)槽(僅有凸極部分的作用,無(wú)勵(lì)磁繞組和永久磁鐵,用來(lái)產(chǎn)生磁阻同步轉(zhuǎn)矩。根據(jù)轉(zhuǎn)子上反應(yīng)槽的結(jié)構(gòu)的

19、不同,可分為內(nèi)反應(yīng)式轉(zhuǎn)子、外反應(yīng)式轉(zhuǎn)子和內(nèi)外反應(yīng)式轉(zhuǎn)子,其中,外反應(yīng)式轉(zhuǎn)子反應(yīng)槽開(kāi)地轉(zhuǎn)子外圓,使其直軸與交軸方向氣隙不等。內(nèi)反應(yīng)式轉(zhuǎn)子的內(nèi)部開(kāi)有溝槽,使交軸方向磁通受阻,磁阻加大。內(nèi)外反應(yīng)式轉(zhuǎn)子結(jié)合以上兩種轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),直軸與交軸差別較大,使電動(dòng)機(jī)的力能較大。磁阻同步電動(dòng)機(jī)也分為單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)式、單相電容起動(dòng)式、單相雙值電容式等多種類(lèi)型。3.磁滯同步電動(dòng)機(jī)磁滯同步電動(dòng)機(jī)是利用磁滯材料產(chǎn)生磁滯轉(zhuǎn)矩而工作的同步電動(dòng)機(jī)。它分為內(nèi)轉(zhuǎn)子式磁滯同步電動(dòng)機(jī)、外轉(zhuǎn)子式磁滯同步電動(dòng)機(jī)和單相罩極式磁滯同步電動(dòng)機(jī)。內(nèi)轉(zhuǎn)子式磁滯同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)為隱極式,外觀為光滑的圓柱體,轉(zhuǎn)子上無(wú)繞組,但鐵心外圓上有用磁滯材料制

20、成的環(huán)狀有效層。定子繞組接通電源后,產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)使磁滯轉(zhuǎn)子產(chǎn)生異步轉(zhuǎn)矩而起動(dòng)旋轉(zhuǎn),隨后自行牽入同步運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。在電動(dòng)機(jī)異步運(yùn)行時(shí),定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以轉(zhuǎn)差頻率反復(fù)地磁化轉(zhuǎn)子;在同步運(yùn)行時(shí),轉(zhuǎn)子上的磁滯材料被磁化而出現(xiàn)了永磁磁極,從而產(chǎn)生同步轉(zhuǎn)矩。第三章三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理3.1旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)3.1.1定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)產(chǎn)生的原理旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng):指磁場(chǎng)的軸線位置隨時(shí)間而旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)。在三相異步電動(dòng)機(jī)的定子鐵心中放置三組結(jié)構(gòu)完全相同的繞組U1U2、V1V2、W1W2,各相繞組在空間互差120°電角度,向這三相繞組中通入對(duì)稱(chēng)的三相交流電,則在定子與轉(zhuǎn)子的空氣隙中產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。以?xún)蓸O電機(jī)即2p=2為例說(shuō)明,對(duì)稱(chēng)

21、的三相繞組U1U2、V1V2、W1W2假定為集中繞組,三相繞組接成星形,并通以三相對(duì)稱(chēng)電流iA、iB、iC。如動(dòng)畫(huà)演示所示。假定電流的瞬時(shí)值為正時(shí)是從各繞組的首端流入,末端流出。電流流入端用“×”表示,電流流出端用“”表示。wt=0時(shí),iA=0;iB為負(fù)值,即iB由末端V2流入,首端V1流出;iC為正值,即iC由首端W1流入,末端W2流出。電流流入端用“×”表示,電流流出端用“”表示。利用右手螺旋定則可確定在wt=0瞬間由三相電流所產(chǎn)生的合成磁場(chǎng)方向,如動(dòng)畫(huà)演示所示?？梢?jiàn)合成磁場(chǎng)是一對(duì)磁極,磁場(chǎng)方向與縱軸線方向一致,上方是北極,下方是南極。wt= /2時(shí),iA為正最大值,即

22、iA由首端U1流入,末端U2流出;iB為負(fù)值,即iB由末端V2流入,首端V1流出;iC為負(fù)值,即iC由W2流入,W1流出?？梢?jiàn)合成磁場(chǎng)方向以較wt=0時(shí)按時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)90o。同理可畫(huà)出wt= ,wt=3/2,wt= 2時(shí)的合成磁場(chǎng),可看出磁場(chǎng)的方向逐步按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),共轉(zhuǎn)過(guò)360o,即旋轉(zhuǎn)一周。綜上所述,在三相交流電動(dòng)機(jī)定子上布置有結(jié)構(gòu)完全相同在空間位置各相差120o電角度的三相繞組,分別通入三相交流電,則在定子與轉(zhuǎn)子的空氣隙間所產(chǎn)生的合成磁場(chǎng)是沿定子內(nèi)圓旋轉(zhuǎn)的,故稱(chēng)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。3.1.2旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向U相、V相、W相繞組的電流分別為iA、iB、iC。三相交流電的相序A B C。旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的

23、旋轉(zhuǎn)方向?yàn)閁相 V相 W相(順時(shí)針旋轉(zhuǎn)若U相、V相、W相繞組的電流分別為iA、iC、iB(即任意調(diào)換電動(dòng)機(jī)兩相繞組所接交流電源的相序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r(shí)針旋轉(zhuǎn)。綜上所述,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向決定于通入定子繞組中的三相交流電源的相序。只要任意調(diào)換電動(dòng)機(jī)兩相繞組所接交流電源的相序,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)即反轉(zhuǎn)。3.1.3旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度兩極三相異步電動(dòng)機(jī)(即2P=2定子繞組產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),當(dāng)三相交流電變化一周后,其所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)也正好旋轉(zhuǎn)一周。故在兩極電動(dòng)機(jī)中旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速等于三相交流電的變化速度,即n1=60f1=3000轉(zhuǎn)分。四極三相異步電動(dòng)機(jī)(即2P=4定子繞組產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),當(dāng)三相交流電變化一周后

24、,其所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)只旋轉(zhuǎn)了半圈。故在四極電動(dòng)機(jī)中旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速等于三相交流電的變化速度的一半,即n1= 60 f1/2 =1500轉(zhuǎn)/分。綜上所述,當(dāng)三相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組為p 對(duì)磁極時(shí),旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為n1 = 60f1/p式中n1:旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速(又稱(chēng)同步轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)/分f1:三相交流電源的頻率,赫;p:磁極對(duì)數(shù)。3.2三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理問(wèn)題:為什么稱(chēng)“異步”電動(dòng)機(jī)?正常情況下,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n總是略低于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速即同步轉(zhuǎn)速n1,若n= n1 ,則旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子導(dǎo)體間將不存在相對(duì)運(yùn)動(dòng),因而轉(zhuǎn)子導(dǎo)體電動(dòng)勢(shì)為零。n和n1總存在差異,異步電動(dòng)機(jī)的名稱(chēng)由此而來(lái)。異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組并不直接與電源相接

25、,而是依靠電磁感應(yīng)的原理產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流,故又可稱(chēng)為感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。3.3異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率分析n和n1間的關(guān)系:1、當(dāng)n=0,轉(zhuǎn)子切割旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的相對(duì)轉(zhuǎn)速n1-n= n1為最大,故轉(zhuǎn)子中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流最大。2、當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n增加時(shí),則n1-n開(kāi)始下降,故轉(zhuǎn)子中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流下降。3、當(dāng)n= n1,則n1-n=0,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體不切割定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),故轉(zhuǎn)子中沒(méi)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。轉(zhuǎn)差率:同步轉(zhuǎn)速n1與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n之差對(duì)同步轉(zhuǎn)速之比值,用S表示。S是恒量異步電動(dòng)機(jī)性能的一個(gè)重要參數(shù),分析幾個(gè)特定工作狀態(tài)下的S值。1、電動(dòng)機(jī)靜止或在啟動(dòng)的瞬間,n=0,S=1。2、電動(dòng)機(jī)空載時(shí),需克服的阻力很小,故轉(zhuǎn)速很高,S

26、很小。3、電動(dòng)機(jī)額定負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)差率S約為0.010.07。4、電機(jī)處于電動(dòng)機(jī)狀態(tài)運(yùn)行時(shí)0S1。三項(xiàng)異步電動(dòng)機(jī)的工作原理簡(jiǎn)單說(shuō)應(yīng)該是:當(dāng)向三項(xiàng)定子繞組中通過(guò)入對(duì)稱(chēng)的三項(xiàng)交流電時(shí),就產(chǎn)生了一個(gè)以同步轉(zhuǎn)速n1沿定子和轉(zhuǎn)子內(nèi)圓空間作順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。由于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以n1轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子導(dǎo)體開(kāi)始時(shí)是靜止的,故轉(zhuǎn)子導(dǎo)體將切割定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向用右手定則判定。由于導(dǎo)子導(dǎo)體兩端被短路環(huán)短接,在感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的作用下,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中將產(chǎn)生與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向基本一致的感生電流。轉(zhuǎn)子的載流導(dǎo)體在定子磁場(chǎng)中受到電磁力的作用(力的方向用左手定則判定。電磁力對(duì)轉(zhuǎn)子軸產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子沿著旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)

27、方向旋轉(zhuǎn)。通過(guò)上述分析可以總結(jié)出電動(dòng)機(jī)工作原理為:當(dāng)電動(dòng)機(jī)的三項(xiàng)定子繞組(各相差120度電角度,通入三項(xiàng)交流電后,將產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),該旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割轉(zhuǎn)子繞組,從而在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流(轉(zhuǎn)子繞組是閉合通路,載流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下將產(chǎn)生電磁力,從而在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上形成電磁轉(zhuǎn)矩,驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn),并且電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向相同。電動(dòng)機(jī)的工作原理是建立在電磁感應(yīng)定律、全電流定律、電路定律和電磁力定律等基礎(chǔ)上的。圖6-10-1是三相交流異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的原理圖(圖中只示出兩根導(dǎo)條,當(dāng)磁極沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),磁極的磁力線切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)條,導(dǎo)條中就感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)。電動(dòng)勢(shì)的方向由右手定則來(lái)確定。因?yàn)檫\(yùn)

28、動(dòng)是相對(duì)的,假如磁極不動(dòng),轉(zhuǎn)子導(dǎo)條沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),則導(dǎo)條中同樣也能感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)來(lái)。在電動(dòng)勢(shì)的作用下,閉合的導(dǎo)條中就產(chǎn)生電流。該電流與旋轉(zhuǎn)磁極的磁場(chǎng)相互作用,而使轉(zhuǎn)子導(dǎo)條受到電磁力F,電磁力的方向可用左手定則確定。由電磁力進(jìn)而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。第四章電動(dòng)機(jī)的維護(hù)4.1 監(jiān)控電動(dòng)機(jī)負(fù)載電流不得超過(guò)額定值電動(dòng)機(jī)過(guò)載運(yùn)行,主要是電壓過(guò)低、帶動(dòng)的機(jī)械設(shè)備負(fù)荷過(guò)大或卡滯等原因造成的。過(guò)載時(shí)間過(guò)長(zhǎng),電動(dòng)機(jī)絕緣就會(huì)因過(guò)熱而老化、失效,這是燒毀電動(dòng)機(jī)的重要原因。因此,運(yùn)行中注意電壓變化,電壓過(guò)低時(shí)暫停工作。必須保持傳動(dòng)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)靈活、可靠,隨時(shí)檢查調(diào)整傳動(dòng)帶,使之松緊適度,保持聯(lián)軸器的同軸度,齒輪傳

29、動(dòng)不得有卡阻現(xiàn)象,若發(fā)現(xiàn)拖帶傳動(dòng)系統(tǒng)有卡阻,則應(yīng)立即停機(jī)排除故障。同時(shí),觀察負(fù)荷變化,若過(guò)大則應(yīng)檢查原因,調(diào)整合適后再運(yùn)行。4.2 經(jīng)常檢查電動(dòng)機(jī)三相電流是否平衡對(duì)于三相異步電動(dòng)機(jī)而言,其三相電流中任一相電流與其它兩相平均值之差不允許超過(guò)10%,才能保證電動(dòng)機(jī)的正常安全運(yùn)行。因此,運(yùn)行中應(yīng)常觀察電機(jī)三相電流是否平衡或有無(wú)缺相。4.3 經(jīng)常檢查電動(dòng)機(jī)的溫度和溫升檢查電機(jī)軸承、定子、外殼等部位的有無(wú)異常,電機(jī)的溫升和溫度是否符合規(guī)定的數(shù)值,最好采用有效措施,如在電機(jī)的吊環(huán)處插一溫度計(jì),用棉團(tuán)塞緊、固定,隨時(shí)觀察溫度變化。對(duì)溫升的監(jiān)視,特別要注意電機(jī)軸承是否過(guò)熱、缺油。若軸承處溫升過(guò)高,要立即停機(jī)檢

30、查軸承滾動(dòng)體和滾道有無(wú)裂紋、劃傷或缺損,軸承間隙是否過(guò)大而晃動(dòng),內(nèi)環(huán)是否在軸上轉(zhuǎn)動(dòng)等,如有上述現(xiàn)象,則應(yīng)更換軸承。4.4電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)會(huì)引起與之相連的負(fù)載部分與電動(dòng)機(jī)不同軸,增大負(fù)載電流,從而燒毀電動(dòng)機(jī)。在運(yùn)行中,要經(jīng)常檢查地腳螺栓、電動(dòng)機(jī)端蓋、軸承壓蓋等是否松動(dòng)。噪聲和異味是電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)異常的表現(xiàn),必須排除故障后方可運(yùn)行。保證各起動(dòng)設(shè)備的正常工作實(shí)踐證明,不少電機(jī)的燒毀都源于起動(dòng)設(shè)備。起動(dòng)設(shè)備的維護(hù)主要是清潔、緊固、接觸良好。應(yīng)定期除塵,清理觸點(diǎn)、線圈鐵芯,增加防塵、防水措施,緊固接線螺栓螺母,檢查接觸器觸點(diǎn)是否接觸良好,機(jī)械部位的動(dòng)作是否靈活、準(zhǔn)確,使其保持良好技術(shù)狀態(tài)。4.5 日常巡檢工作.

31、電動(dòng)機(jī)日常維護(hù)檢查的要點(diǎn)是及早發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常狀態(tài),及時(shí)進(jìn)行處理,防止事故擴(kuò)大。維護(hù)人員根據(jù)繼電器保護(hù)裝置的動(dòng)作和信號(hào)可以發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象,也可以依靠維護(hù)人員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷事故。(1看2聽(tīng)3嗅4觸1.外觀檢查首先是外觀檢查,靠視覺(jué)可以發(fā)現(xiàn)下列異?，F(xiàn)象:電動(dòng)機(jī)外部緊固件是否松動(dòng),零部件是否有損壞,設(shè)備表面是否有油污、腐蝕現(xiàn)象。電動(dòng)機(jī)的各接觸點(diǎn)和連接處是否有變色、燒痕和煙跡等現(xiàn)象,發(fā)生這些現(xiàn)象原因是由于電動(dòng)機(jī)局部過(guò)熱、導(dǎo)體接觸不良或繞組燒毀等。儀表指示是否正常,電壓表無(wú)指示或不正常,則表明電源電壓不平衡、熔斷器燒斷、轉(zhuǎn)子三相電壓不平衡、單相運(yùn)轉(zhuǎn)、導(dǎo)體接觸不良等;電流表指示過(guò)大,則表明電動(dòng)機(jī)過(guò)載、軸承故障、

32、繞組匝間短路等。電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn),造成的原因有電源停電、單相運(yùn)轉(zhuǎn)、電壓過(guò)低、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩太小、負(fù)載過(guò)大、單相電動(dòng)機(jī)的離心開(kāi)關(guān)有故障、電壓降過(guò)大、軸承燒毀、機(jī)械卡住等。2.用聽(tīng)音棒檢查采用聽(tīng)音棒靠聽(tīng)覺(jué)可以聽(tīng)到電動(dòng)機(jī)的各種雜音,其中包括電磁噪聲、通風(fēng)噪聲、機(jī)械摩擦聲、軸承雜音等,從而可判斷出電動(dòng)機(jī)的故障原因。引起噪聲大的原因,在機(jī)械方面有:軸承故障、機(jī)械不平衡、緊固螺釘松動(dòng)、聯(lián)軸器連接不符要求、定轉(zhuǎn)子鐵心相擦等;在電氣方面有:電壓不平衡、單相運(yùn)行、繞組有斷路或擊穿故障、起動(dòng)性能不好、加速性能不好等。3.靠嗅覺(jué)檢查靠嗅覺(jué)可以發(fā)現(xiàn)焦味、臭味。造成這種現(xiàn)象的原因是:電動(dòng)機(jī)過(guò)熱、繞組燒毀、單相運(yùn)行、潤(rùn)滑不好、軸承

33、燒毀、繞組擊穿等。4.靠觸覺(jué)檢查靠觸覺(jué)用手摸機(jī)殼表面可以發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的溫度過(guò)高和振動(dòng)現(xiàn)象。造成振動(dòng)的原因是:機(jī)械負(fù)載不平衡、各緊固零部件有松動(dòng)現(xiàn)象、電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)強(qiáng)度不夠、聯(lián)軸點(diǎn)連接不當(dāng)、氣隙不均或混入雜物、電壓不平衡、單相運(yùn)行、繞組故障、軸承故障等。造成電動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高的原因是:過(guò)載、冷卻風(fēng)道堵塞、單相運(yùn)行、匝間短路、電壓過(guò)高或過(guò)低、三相電壓不平衡、加速特性不好使起動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、定轉(zhuǎn)子鐵心相擦、起動(dòng)器連接不良、頻繁起動(dòng)和制動(dòng)或反接制動(dòng)、進(jìn)口風(fēng)溫過(guò)高、機(jī)械卡住等。用手摸電動(dòng)機(jī)表面估計(jì)溫度高低時(shí),由于每個(gè)人的感覺(jué)不同,帶有主觀性,因此要由經(jīng)驗(yàn)來(lái)決定。通常人手感覺(jué)與溫度的關(guān)系如表所示。電機(jī)外殼表面溫度與手感

34、的關(guān)系:機(jī)殼溫度(手感說(shuō)明30 稍冷機(jī)殼比體溫低,故感覺(jué)比體溫低40 稍溫感到溫和45 溫和用手一摸,就感到暖和50 稍熱長(zhǎng)時(shí)間用手摸時(shí),手掌變紅55 熱僅能用手摸5-6s60 甚熱僅能用手摸3-4s65 非常熱僅能用手摸2-3s,離開(kāi)后還感到手熱70 非常熱用一個(gè)手指出觸摸,只能堅(jiān)持3s左右75 極熱用一個(gè)手指出觸摸,只能堅(jiān)持1-2s左右80 極熱,以為電機(jī)燒毀手指稍觸便熱想離開(kāi)80-90 極熱,疑為電機(jī)燒毀用手指稍觸摸一下就感到燙得不得了注:當(dāng)機(jī)殼為鋼板時(shí),每種溫度均應(yīng)減去5。4.6 例行維護(hù)檢查電動(dòng)機(jī)例行維護(hù)檢查有日常檢查、每月或定期巡回檢查以及每年檢查。在日常檢查中,主要檢查潤(rùn)滑系統(tǒng)、

35、外觀、溫度、噪聲、振動(dòng)以及異?，F(xiàn)象,還要檢查通風(fēng)冷卻系統(tǒng)、滑動(dòng)摩擦狀況以及各部分緊固情況,認(rèn)真作好檢查記錄。每月或定期巡回檢查中,主要檢查開(kāi)關(guān)、配線、接地裝置等是否有松動(dòng)現(xiàn)象,有無(wú)破損部位,如有要提出計(jì)劃和修理措施;檢查粉塵堆積情況,要及時(shí)清掃;檢查引出線和配線是否有損傷和老化問(wèn)題。測(cè)試絕緣電阻并記錄,檢查電刷、集電環(huán)磨損情況,電刷在刷握內(nèi)是否靈活等。每年的檢查內(nèi)容除上述項(xiàng)目外,還要檢查和更換潤(rùn)滑劑,必要時(shí)要解體電動(dòng)機(jī)進(jìn)行抽心檢查,清掃或清洗油垢,檢查絕緣電阻,進(jìn)行干燥處理,檢查零部件生銹和腐蝕情況等。4.6.11.受潮嚴(yán)重的電動(dòng)機(jī)必須拆開(kāi)烘干,可采用如下方法:(1燈泡干燥法,將電動(dòng)機(jī)放置于箱

36、內(nèi),在電機(jī)兩端中心偏下放置2只200W左右的燈泡,不能靠近繞組,箱內(nèi)溫度不得超過(guò)100,箱子上方要有出氣孔。(2熱風(fēng)法:用風(fēng)機(jī)將發(fā)熱器產(chǎn)生的于熱風(fēng)均勻地吸入干燥室,烘干電動(dòng)機(jī)繞組。(3電、煤爐烘干法:將電動(dòng)機(jī)定子部分或轉(zhuǎn)子部分架空,下面放一只電爐(煤爐,電爐上用薄鐵板隔開(kāi)間接加熱。一般不采用電流加熱法干燥,以防繞組短路。但在小型電機(jī)受潮不嚴(yán)重的情況下,可輸人三相電流使宅機(jī)空載運(yùn)轉(zhuǎn)。2.烘干后,用兆歐表測(cè)量電動(dòng)機(jī)繞組間和繞組對(duì)地的絕緣電阻,繞線式轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)還要檢查轉(zhuǎn)子繞組及滑環(huán)之間的絕緣電阻,絕緣電阻應(yīng)大于0.5M方可使用。3.檢查軸承,更換潤(rùn)滑脂或潤(rùn)滑油。4.檢查、清理電動(dòng)機(jī)內(nèi)部、外部雜物。繞

37、線式電動(dòng)機(jī)還應(yīng)檢查滑環(huán)水垢和臟物,電刷提升機(jī)構(gòu)是否銹蝕卡死,電刷壓力是否正常,電刷與滑環(huán)表面是否貼緊等。經(jīng)上述清理、檢查、保養(yǎng)、維修后,方可使用。電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后應(yīng)空轉(zhuǎn)一段時(shí)間,并注意軸承溫升,還應(yīng)注意是否有不正常噪音、振動(dòng)和局部發(fā)熱等現(xiàn)象,如有不正?，F(xiàn)象,須消除后方可投入正常運(yùn)行。4.6.2 繞組表面灰塵的消除與清洗其方法是:首先用壓縮空氣對(duì)灰塵進(jìn)行吹掃。為防止損傷繞組絕緣,壓縮空氣的壓力應(yīng)控制在0.20.3MPa以?xún)?nèi)。然后用棕刷或其它軟毛刷清除繞組表面和縫隙中的臟物。每刷1次,用壓縮空氣吹掃一次,直至繞組清潔為止,最后用清潔柔軟的棉布將繞組表面擦拭干凈。如果繞組縫隙中粘有粘度較大的油泥等污物,

38、則應(yīng)使用四氯化碳或汽油與四氯化碳的混合液(比例為1:2進(jìn)行清洗。清洗時(shí)要將繞組加熱到4060,再用上述清洗液沖洗,使臟物熔解后自行脫落。沖洗后如果還有污物殘留在繞組縫隙中,則應(yīng)使用棕刷或其它軟毛刷,邊用清洗液沖洗,邊用毛刷將污物刷除。四氯化碳是一種對(duì)人體有害的物質(zhì),用其清洗時(shí),必須戴口罩、手套和防護(hù)眼鏡。清洗完畢后應(yīng)更換衣物和在清水中用肥皂洗手。4.6.3 根據(jù)繞組燒壞特征分析故障原因1.相間短路。如果在短路處發(fā)現(xiàn)爆斷現(xiàn)象,該處熔斷很多導(dǎo)線,附近有很多熔化的銅屑,而其它線圈組或另一端部均無(wú)燒焦痕跡,則可斷定繞組燒壞是由于相間短路造成的。2.缺相運(yùn)行。由于缺相運(yùn)行而燒壞電動(dòng)機(jī)繞組,其損壞特征一般

39、很明顯。拆開(kāi)電動(dòng)機(jī)前蓋,如果看到繞組端部的1/3或2/3的極相組燒黑或變?yōu)樯钭厣?而其余兩相或一相繞組完好無(wú)損,則可斷定繞組燒壞是缺相運(yùn)行造成的。3.匝間短路。由于匝間短路而燒壞的電動(dòng)機(jī)繞組,其損壞特征比較明顯,如果在線圈的端部可以清楚地看到有幾匝或一卷、一極極組燒焦,電磁線被燒成裸銅線,而短路部分以外的本相或其它兩相線圈卻比較完好或稍微燒焦,則可斷定繞組燒壞是匝問(wèn)短路造成的。4.6.4以聲音判斷電動(dòng)機(jī)的故障隱患1.鐵芯松動(dòng)。電動(dòng)機(jī)由于制造質(zhì)量、搬運(yùn)及運(yùn)行振動(dòng)、溫度變化引起零件收縮和膨脹等,都有可能使定子鐵芯與殼體間發(fā)生位移或產(chǎn)生變形,引起鐵芯硅鋼片松動(dòng)。一旦出現(xiàn)松動(dòng),在渦流與交變磁通的作用下

40、,發(fā)出較大的電磁噪音。此時(shí)電動(dòng)機(jī)的電流比正常時(shí)的電流要大,溫度增高,時(shí)間一長(zhǎng)電動(dòng)機(jī)就會(huì)過(guò)熱,若不能及時(shí)采取措施,就有可能燒毀電機(jī)。2.氣隙不均勻。轉(zhuǎn)子與定子之間的氣隙不均勻也會(huì)加大噪音,其聲音高低呈周期性變化。此時(shí)應(yīng)首先檢查軸承,看轉(zhuǎn)子兩端支承軸承有無(wú)磨損引起軸線偏斜,倘若出現(xiàn)磨損和偏移,則電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中勢(shì)必會(huì)使轉(zhuǎn)子外圓與定子內(nèi)圓不同軸,導(dǎo)致氣隙不均,引起噪音增大、聲響起伏,輕者影響電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性,重者引起事故。3.三相電流不平衡。三相異步電動(dòng)機(jī)三相電流不平衡也會(huì)引起電動(dòng)機(jī)故障,主要原因有:繞組接地、電壓不平衡、短路、斷路和轉(zhuǎn)子斷條等,它會(huì)使電動(dòng)機(jī)電流增大,輸出功率減小,出現(xiàn)周期性的電磁噪音

41、等。電流（或電阻）值相差大于5以上時(shí)，電流?。ɑ螂娮栎^大）的一相為斷路 相。 實(shí)踐證明，電動(dòng)機(jī)斷路故障多發(fā)生在繞組的端部、接頭處或引線處等部位。 52 啟動(dòng)時(shí)熔斷器熔斷或熱繼電器斷開(kāi) 1、故障檢查步驟。檢查熔絲容量是否合適，如太小可換裝合適后再試。如熔 絲繼續(xù)熔斷，檢查傳動(dòng)皮帶是否太緊或所帶負(fù)載是否過(guò)大，電路中有無(wú)短路 處，以及電動(dòng)機(jī)本身是否短路或接地。 2、接地故障檢查方法。用兆歐表測(cè)量電動(dòng)機(jī)繞組對(duì)地的絕緣電阻。當(dāng)絕緣電 阻低于0.2M 時(shí)，說(shuō)明繞組嚴(yán)重受潮，應(yīng)進(jìn)行烘干處理。如電阻為零或校驗(yàn)燈 接近正常亮度說(shuō)明該相已接地。繞組接地一般發(fā)生在電動(dòng)機(jī)出線處、電源線的 進(jìn)線孔或繞組伸出槽口處。對(duì)于

42、后一種情況，如發(fā)現(xiàn)接地故障并不嚴(yán)重，可將 竹片或絕緣紙片插人定子鐵心與繞組之間。確認(rèn)不存在接地，方可包扎、涂絕 緣漆烘干，檢查合格后繼續(xù)使用。 3、繞組短路故障的檢查方法。利用兆歐表或萬(wàn)用表在分開(kāi)連接線處，測(cè)量任意 兩相間的絕緣電阻。如在0.2Mf以下甚至接近于零，說(shuō)明是相間短路。分別測(cè)量 三個(gè)繞組的電流，電流大的相為短路相，也可用短路探測(cè)器檢查繞組相間及匝 間短路。 4、定子繞組頭尾的判斷方法。在修理和檢查電動(dòng)機(jī)時(shí)，將出線頭拆開(kāi)忘記作標(biāo) 號(hào)或原標(biāo)號(hào)丟失時(shí)需重新判斷電動(dòng)機(jī)定子繞組的頭尾。一般可用切割剩磁檢查 法、感應(yīng)檢查法、二極管指示法和變換線頭直接驗(yàn)證法。前幾種方法都需要一 定的儀器儀表，并

43、且測(cè)量者要有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。變換線頭直接驗(yàn)證法則較簡(jiǎn) 單，且安全、可靠、直觀。用萬(wàn)用表的歐姆擋測(cè)出哪兩個(gè)線頭是一相，然后任 意標(biāo)明定子繞組的頭尾。按所標(biāo)記號(hào)的三個(gè)頭（或三個(gè)尾）分別接在電路上， 把剩下的三個(gè)尾（或三個(gè)頭）接在一起。使電動(dòng)機(jī)在空載狀態(tài)下起動(dòng)。如果起 動(dòng)很慢且噪聲很大，說(shuō)明有一相繞組的頭尾接反。此時(shí)應(yīng)立刻斷電，把其中一 相的接頭位置對(duì)調(diào)，再接通電源。如依然如故，說(shuō)明倒換的這相沒(méi)有接反。把 這一相的頭尾重新倒過(guò)來(lái)，按同樣方法依次對(duì)調(diào)其它兩相，直到電動(dòng)機(jī)起動(dòng)聲 音正常為止。這種方法簡(jiǎn)單，但只宜在允許直接起動(dòng)的中小型電動(dòng)機(jī)上使用。 容量較大不允許直接起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)不可采用此法。 53 起動(dòng)后低于額定轉(zhuǎn)速 電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后有“嗡嗡”聲并有振動(dòng)，應(yīng)檢查定子繞組是否一相斷路。三相電 流平衡，有“嗡嗡”聲但不振動(dòng)，應(yīng)檢查三相電壓是否太低。 空載時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速正常，加載后轉(zhuǎn)速降低。首先使電動(dòng)機(jī)空載起動(dòng)，如轉(zhuǎn)速 正常，可加輕載；如轉(zhuǎn)速低下來(lái)，說(shuō)明負(fù)載機(jī)械部分有卡住現(xiàn)象；若機(jī)械沒(méi)有 故障轉(zhuǎn)速未見(jiàn)降低，可使電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)；如電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降， 且出力不足，則證明電動(dòng)機(jī)有故障。一般原因是誤將三角形接法的電動(dòng)機(jī)接成 星形或鼠籠轉(zhuǎn)子斷條。 54電動(dòng)機(jī)振動(dòng) 將電動(dòng)機(jī)和機(jī)械傳動(dòng)部分脫開(kāi)，