三相異步電動機的介紹課件

三相異步電動機12/1/20221三相異步電動機11/30/20221電動機的分類；電動機交流電動機直流電動機同步電動機異步電動機三相電動機單相電動機三相異步電動機12/1/20222電動機的分類；電動機交流電動機直流電動機同步電動機異步電動機三相異步電動機的基本結構一、定子部分：1.定子鐵心：由導磁性能很好的硅鋼片疊成——導磁部分。2.定子繞組：放在定子鐵心內圓槽內——導電部分。3.機座：固定定子鐵心及端蓋，具有較強的機械強度和剛度。二、轉子部分：1.轉子鐵心：由硅鋼片疊成，也是磁路的一部分。2.轉子繞組：1）籠型轉子：轉子鐵心的每個槽內插入一根裸導條，形成一個多相對稱短路繞組。2）繞線轉子：轉子繞組為三相對稱繞組，嵌放在轉子鐵心槽內。三、氣隙：異步電動機的氣隙是均勻的。大小為機械條件所能允許達到的最小值。12/1/20223三相異步電動機的基本結構一、定子部分：1.定子鐵心：由導磁性定子定子的硅鋼片裝有三相繞組的定子12/1/20224定子定子的硅鋼片裝有三相繞組的定子11/30/2022412/1/2022511/30/2022512/1/2022611/30/2022612/1/2022711/30/20227三相籠型異步電動機轉子結構圖

12/1/20228三相籠型異步電動機轉子結構圖11/30/20228三線異步電動機12/1/20229三線異步電動機11/30/20229電磁力定律載流導體在磁場中受到力的作用，這種力是磁場與電流的相互作用，故稱電磁力。判斷電磁力的方向：左手定則。12/1/202210電磁力定律載流導體在磁場中受到力的作用，這種力是磁場與電流的

三相異步電動機工作原理

通過一種旋轉磁場與由這種旋轉磁場借助于感應作用在轉子繞組內所感生電流間相互作用，以產生電磁轉矩，實現(xiàn)拖動作用。電磁力電磁轉矩電動機旋轉旋轉磁場感應電流

感應電動勢12/1/202211

三相異步電動機工作原理通過一種旋轉磁場與由這種旋轉磁場借旋轉磁場的產生旋轉磁場：是一種極性和大小不變并以一定轉速旋轉的磁場旋轉磁場可有電機的定子三相對稱繞組中通以三相對稱電流后形成三相對稱繞組三相對稱電流12/1/202212旋轉磁場的產生旋轉磁場：是一種極性和大小不變并以一定轉速旋轉三相異步電動機的基本工作原理一、基本工作原理1.電生磁：三相對稱繞組通往三相對稱電流產生圓形旋轉磁場。2.磁生電：旋轉磁場切割轉子導體感應電動勢和電流。3.電磁力：轉子載流（有功分量電流）體在磁場作用下受電磁力作用，形成電磁轉矩，驅動電動機旋轉。U2U1W2V1W1V2n12/1/202213三相異步電動機的基本工作原理一、基本工作原理1.電生磁：三相旋轉磁場的轉速當電機為p對極電機時:

極對數為p的旋轉磁場的轉速為

n0=60f1/p(r/m)

旋轉磁場的這一轉速用

n0

表示，稱為同步轉速

.12/1/202214旋轉磁場的轉速當電機為p對極電機時:

11/30/20三相異步電動機的工作原理

定子通三相對稱電流

轉子內產生旋轉磁場轉子導條產生感應電動勢轉子導條產生感應電流導條受到的電磁力作用電磁力形成一個電磁轉矩

電生磁磁變生電電磁生力轉子轉動12/1/202215三相異步電動機的工作原理

定子通三相對稱電流電生磁磁變生電1.異步電動機名稱的由來

一般情況下，異步電動機的轉速不能達到旋轉磁場的同步轉速n0。

因為若旋轉磁場與轉子導條之間沒有相對運動

就不可能有感應電動勢，因此就不會產生電磁轉矩，所以轉子轉速n與旋轉磁場必定“異步”。2.感應電動機名稱的由來

定轉子間的相互作用都是感應產生的，所以，又稱作感應電動機。三相異步電動機的轉差率

12/1/2022161.異步電動機名稱的由來三相異步電動機的轉差率

11/30/

轉差率

定義轉差率：一般情況下，異步電動機運行時轉差率變化不大，

空載轉差率在0.5%以下。

滿載轉差率在5%以下。12/1/202217

轉差率

定義轉差率：一般情況下，異步電動機運行時異步電機的三種運行狀態(tài)根據轉差率的大小和正負,異步電機有三種運行狀態(tài)機械能轉變?yōu)殡娔茈娔芎蜋C械能變成內能電能轉變?yōu)闄C械能能量關系制動制動驅動電磁轉矩轉差率轉速外力使電機快速旋轉外力使電機沿磁場反方向旋轉定子繞組接對稱電源實現(xiàn)發(fā)電機電磁制動電動機狀態(tài)12/1/202218異步電機的三種運行狀態(tài)根據轉差率的大小和正負,異步電機有三種三相異步電動機的銘牌12/1/202219三相異步電動機的銘牌11/30/2022191）銘牌的意義電動機的銘牌上標示著電動機在正常運行時的額定數據。所示為三相異步電動機的銘牌格式。（1）型號表示電動機系列品種、性能、防護結構形式、轉子類型等產品代號。（2）額定功率指電動機在額定運行情況下轉軸輸出的機械功率，單位為kW。（3）額定電壓指電動機正常工作情況下加在定子繞組上的線電壓，單位為V。（4）額定電流指電動機額定電壓下額定輸出時定子電路的線電流，單位為A。（5）接法指電動機定子三相繞組的連接方法，一般有Y形和△形兩種接法。視電源額定電壓情況而定。下圖為三相繞組的Y形和△形連接方法。三相異步電動機銘牌12/1/2022201）銘牌的意義三相異步電動機銘牌11/30/202220三相繞組接法12/1/202221三相繞組接法11/30/202221（6）額定頻率指電動機所接電源的頻率，我國電網額定頻率為50Hz。（7）額定轉速指電動機在額定電壓、額定頻率和額定輸出功率的情況下轉子的轉速，單位為r/min。（8）定額指電動機運行允許工作的持續(xù)時間。分為“連續(xù)”、“短時”和“斷續(xù)"三種工作制?！斑B續(xù)”表示可以按照銘牌中各項額定值連續(xù)運行?！岸虝r”只能按銘牌規(guī)定的工作時間作短時運行?！皵嗬m(xù)”則表示可作重復周期性斷續(xù)使用。（9）絕緣等級指電動機所采用的絕緣材料按它的耐熱程度規(guī)定的等級。常用絕緣材料的級別及其最高允許溫度如表所示。2）國產三相異步電動機的系列型號國產電動機系列型號由產品名稱、規(guī)格、品種和形式組成，它們用字母和數字表示。例如：Y112M4型電動機，其中Y代表異步電動機，112代表機座中心高度（單位為mm），M代表機座號（L是長，M是中，S是短），4代表磁極數。三相異步電動機的銘牌12/1/202222三相異步電動機的銘牌11/30/202222級別AEBFH最高允許溫度（℃）105120130155180電動機允許的溫度表12/1/202223級別AEBFH最高允許溫度（℃）10512013015518型號例:12/1/202224型號例:11/30/202224異步電動機新舊產品代號對照表產品名稱新代號意義老代號異步電動機Y異JJOJSJK繞線轉子異步電動機YR異繞JRJRO高起動轉矩異步電動機YQ異起JQJQO多速異步電動機YD異多JDJDO精密機床異步電動機YJ異精JJO大型繞線轉子高速異步電動機YRK異繞快YRG12/1/202225異步電動機新舊產品代號對照表產品名稱新代號意義老代號異步電動防護等級防護等級（第一位數字）定義防護等級（第一位數字）定義0有專門的防護裝置4能防止直徑大于1mm的固體侵入1能防止直徑大于50mm的固體侵入5防塵2能防止直徑大于12mm的固體侵入6完全防止灰塵進入殼內3能防止直徑大于25mm的固體侵入防護等級代碼（1）12/1/202226防護等級防護等級（第一位數字）定義防護等級防護等級（第二位數字）意義防護等級（第二位數字）定義0無防護5防止任何方向噴水1防滴6防止海浪或強力噴水215°防滴7浸水級3防淋水8潛水級4防止任何方向濺水防護等級代碼（2)12/1/202227防護等級（第二位數字）意義防護等級（第二位數字）定義0無防護額定值額定值關系有：額定運行狀態(tài)時加在定子繞組上的線電壓.額定條件下轉軸上輸出的機械功率。在額定運行狀態(tài)下流入定子繞組的線電流.額定運行時電動機的轉速.二、額定值12/1/202228額定值額定值關系有：額定運行狀態(tài)時加在定子繞組上的線電壓.額12/1/20222911/30/202229三相異步電動機常見問題分析及維修方法1.電動機啟動困難，額定負載時，電動機轉速低于額定轉速故障原因：①電源電壓過低；②三角形接法電機誤接為星形；③籠型轉子開焊或斷裂；④定轉子局部線圈錯接、接反；⑤修復電機繞組時增加匝數過多；⑥電機過載。2.通電后電動機不轉有嗡嗡聲或冒白煙故障原因：①定、轉子繞組有斷路(一相斷線)或電源一相失電；②繞組引出線始末端接錯或繞組內部接反；③電源回路接點松動，接觸電阻大；④電動機負載過大或轉子卡??；⑤電源電壓過低；⑥小型電動機裝配太緊或軸承內油脂過硬；⑦軸承卡住。12/1/202230三相異步電動機常見問題分析及維修方法1.電動機啟動困難，額三相異步電動機常見問題分析及維修方法3.通電后電動機不轉，然后熔絲燒斷故障原因：①缺一相電源，或定子線圈一相反接；②定子繞組相間短路；③定子繞組接地；④定子繞組接線錯誤；⑤熔絲截面過??；⑤電源線短路或接地。4.通電后電動機不能轉動，但無異響，也無異味和冒煙故障原因：①電源未通(至少兩相未通)；②熔絲熔斷(至少兩相熔斷)；③過流繼電器調得過??；④啟動控制設備發(fā)生故障。12/1/202231三相異步電動機常見問題分析及維修方法3.通電后電動機不轉，三相異步電動機常見問題分析及維修方法5.電動機空載電流不平衡，三相相差大故障原因：①重繞時，定子三相繞組匝數不相等；②繞組首尾端接錯；③電源電壓不平衡④繞組存在匝間短路、線圈反接等故障。6.電動機空載，過負載時，電流表指針不穩(wěn)，擺動故障原因；①籠型轉子導條開焊或斷條；②繞線型轉子故障(一相斷路)或電刷、集電環(huán)短路裝置接觸不良。12/1/202232三相異步電動機常見問題分析及維修方法5.電動機空載電流不平三相異步電動機常見問題分析及維修方法7.運行中電動機振動較大故障原因：①由于磨損軸承間隙過大；②氣隙不均勻；③轉子不平衡；④轉軸彎曲；⑤鐵芯變形或松動；⑥風扇不平衡；⑦機殼或基礎強度不夠；⑧電動機地腳螺絲松動。8.軸承過熱故障原因：①滑脂過多或過少；②油質不好含有雜質；③軸承與軸頸或端蓋配合不當(過松或過緊)；④軸承內孔偏心，與軸相擦；⑤電動機端蓋或軸承蓋未裝平；⑥電動機與負載間聯(lián)軸器未校正，或皮帶過緊；⑦軸承間隙過大或過小；⑧電動機軸彎曲。12/1/202233三相異步電動機常見問題分析及維修方法7.運行中電動機振動較三相異步電動機常見問題分析及維修方法1.繞組接地的修理打開極相組之間的連線，確定接地的極相組，用兆歐表查找出接地線圈。①接地點在槽口的修理將繞組通電加熱，絕緣軟化后抽出槽楔，用劃線板劃開接地處絕緣，插入大小、厚度適當的同一等級的絕緣材料，后涂漆烘干，封槽。②接地點在槽內的；雙層繞組在槽內的將線圈加熱，待絕緣軟化后抬出上層線圈，更換部分槽內絕緣。下層線圈槽內接地的一般要將舊繞組拆除全部重嵌。12/1/202234三相異步電動機常見問題分析及維修方法1.繞組接地的修理11三相異步電動機常見問題分析及維修方法2.繞組短路的修理繞組發(fā)生短路后在故障處產生高熱使絕緣焦脆，可在繞組外在面細心觀察，有沒有燒焦的地方和嗅到氣味。①槽外短路的用劃線板插入兩線圈或線匝間，把短路點分開墊上絕緣紙。②槽內短路的將絕緣加熱，退出槽楔，抬出短路線圈，換上槽絕緣將線圈傷部用絕緣包好，嵌入槽內涂漆烘干12/1/202235三相異步電動機常見問題分析及維修方法2.繞組短路的修理11/三相異步電動機常見問題分析及維修方法3.滾動軸承檢修機械故障中,軸承損壞占有很大比例,軸承拆卸清洗后首先觀察是否破裂、變色、珠痕、麻點和銹蝕。旋轉外鋼圈，如果軸承有缺陷則轉動中有雜音和振動，停轉時象剎車一樣突然。這樣應更換。檢查磨損情況時用左手卡住軸承外鋼圈，右手拇指和食指捏住內鋼圈，并用力向各個方向推動它，如感到很松，則軸承磨損嚴重應更換。按規(guī)定加潤滑脂達到容積的1/3～2/312/1/202236三相異步電動機常見問題分析及維修方法3.滾動軸承檢修11/三相異步電動機12/1/202237三相異步電動機11/30/20221電動機的分類；電動機交流電動機直流電動機同步電動機異步電動機三相電動機單相電動機三相異步電動機12/1/202238電動機的分類；電動機交流電動機直流電動機同步電動機異步電動機三相異步電動機的基本結構一、定子部分：1.定子鐵心：由導磁性能很好的硅鋼片疊成——導磁部分。2.定子繞組：放在定子鐵心內圓槽內——導電部分。3.機座：固定定子鐵心及端蓋，具有較強的機械強度和剛度。二、轉子部分：1.轉子鐵心：由硅鋼片疊成，也是磁路的一部分。2.轉子繞組：1）籠型轉子：轉子鐵心的每個槽內插入一根裸導條，形成一個多相對稱短路繞組。2）繞線轉子：轉子繞組為三相對稱繞組，嵌放在轉子鐵心槽內。三、氣隙：異步電動機的氣隙是均勻的。大小為機械條件所能允許達到的最小值。12/1/202239三相異步電動機的基本結構一、定子部分：1.定子鐵心：由導磁性定子定子的硅鋼片裝有三相繞組的定子12/1/202240定子定子的硅鋼片裝有三相繞組的定子11/30/2022412/1/20224111/30/2022512/1/20224211/30/2022612/1/20224311/30/20227三相籠型異步電動機轉子結構圖

12/1/202244三相籠型異步電動機轉子結構圖11/30/20228三線異步電動機12/1/202245三線異步電動機11/30/20229電磁力定律載流導體在磁場中受到力的作用，這種力是磁場與電流的相互作用，故稱電磁力。判斷電磁力的方向：左手定則。12/1/202246電磁力定律載流導體在磁場中受到力的作用，這種力是磁場與電流的

三相異步電動機工作原理

通過一種旋轉磁場與由這種旋轉磁場借助于感應作用在轉子繞組內所感生電流間相互作用，以產生電磁轉矩，實現(xiàn)拖動作用。電磁力電磁轉矩電動機旋轉旋轉磁場感應電流

感應電動勢12/1/202247

三相異步電動機工作原理通過一種旋轉磁場與由這種旋轉磁場借旋轉磁場的產生旋轉磁場：是一種極性和大小不變并以一定轉速旋轉的磁場旋轉磁場可有電機的定子三相對稱繞組中通以三相對稱電流后形成三相對稱繞組三相對稱電流12/1/202248旋轉磁場的產生旋轉磁場：是一種極性和大小不變并以一定轉速旋轉三相異步電動機的基本工作原理一、基本工作原理1.電生磁：三相對稱繞組通往三相對稱電流產生圓形旋轉磁場。2.磁生電：旋轉磁場切割轉子導體感應電動勢和電流。3.電磁力：轉子載流（有功分量電流）體在磁場作用下受電磁力作用，形成電磁轉矩，驅動電動機旋轉。U2U1W2V1W1V2n12/1/202249三相異步電動機的基本工作原理一、基本工作原理1.電生磁：三相旋轉磁場的轉速當電機為p對極電機時:

極對數為p的旋轉磁場的轉速為

n0=60f1/p(r/m)

旋轉磁場的這一轉速用

n0

表示，稱為同步轉速

.12/1/202250旋轉磁場的轉速當電機為p對極電機時:

11/30/20三相異步電動機的工作原理

定子通三相對稱電流

轉子內產生旋轉磁場轉子導條產生感應電動勢轉子導條產生感應電流導條受到的電磁力作用電磁力形成一個電磁轉矩

電生磁磁變生電電磁生力轉子轉動12/1/202251三相異步電動機的工作原理

定子通三相對稱電流電生磁磁變生電1.異步電動機名稱的由來

一般情況下，異步電動機的轉速不能達到旋轉磁場的同步轉速n0。

因為若旋轉磁場與轉子導條之間沒有相對運動

就不可能有感應電動勢，因此就不會產生電磁轉矩，所以轉子轉速n與旋轉磁場必定“異步”。2.感應電動機名稱的由來

定轉子間的相互作用都是感應產生的，所以，又稱作感應電動機。三相異步電動機的轉差率

12/1/2022521.異步電動機名稱的由來三相異步電動機的轉差率

11/30/

轉差率

定義轉差率：一般情況下，異步電動機運行時轉差率變化不大，

空載轉差率在0.5%以下。

滿載轉差率在5%以下。12/1/202253

轉差率

定義轉差率：一般情況下，異步電動機運行時異步電機的三種運行狀態(tài)根據轉差率的大小和正負,異步電機有三種運行狀態(tài)機械能轉變?yōu)殡娔茈娔芎蜋C械能變成內能電能轉變?yōu)闄C械能能量關系制動制動驅動電磁轉矩轉差率轉速外力使電機快速旋轉外力使電機沿磁場反方向旋轉定子繞組接對稱電源實現(xiàn)發(fā)電機電磁制動電動機狀態(tài)12/1/202254異步電機的三種運行狀態(tài)根據轉差率的大小和正負,異步電機有三種三相異步電動機的銘牌12/1/202255三相異步電動機的銘牌11/30/2022191）銘牌的意義電動機的銘牌上標示著電動機在正常運行時的額定數據。所示為三相異步電動機的銘牌格式。（1）型號表示電動機系列品種、性能、防護結構形式、轉子類型等產品代號。（2）額定功率指電動機在額定運行情況下轉軸輸出的機械功率，單位為kW。（3）額定電壓指電動機正常工作情況下加在定子繞組上的線電壓，單位為V。（4）額定電流指電動機額定電壓下額定輸出時定子電路的線電流，單位為A。（5）接法指電動機定子三相繞組的連接方法，一般有Y形和△形兩種接法。視電源額定電壓情況而定。下圖為三相繞組的Y形和△形連接方法。三相異步電動機銘牌12/1/2022561）銘牌的意義三相異步電動機銘牌11/30/202220三相繞組接法12/1/202257三相繞組接法11/30/202221（6）額定頻率指電動機所接電源的頻率，我國電網額定頻率為50Hz。（7）額定轉速指電動機在額定電壓、額定頻率和額定輸出功率的情況下轉子的轉速，單位為r/min。（8）定額指電動機運行允許工作的持續(xù)時間。分為“連續(xù)”、“短時”和“斷續(xù)"三種工作制?！斑B續(xù)”表示可以按照銘牌中各項額定值連續(xù)運行?！岸虝r”只能按銘牌規(guī)定的工作時間作短時運行?！皵嗬m(xù)”則表示可作重復周期性斷續(xù)使用。（9）絕緣等級指電動機所采用的絕緣材料按它的耐熱程度規(guī)定的等級。常用絕緣材料的級別及其最高允許溫度如表所示。2）國產三相異步電動機的系列型號國產電動機系列型號由產品名稱、規(guī)格、品種和形式組成，它們用字母和數字表示。例如：Y112M4型電動機，其中Y代表異步電動機，112代表機座中心高度（單位為mm），M代表機座號（L是長，M是中，S是短），4代表磁極數。三相異步電動機的銘牌12/1/202258三相異步電動機的銘牌11/30/202222級別AEBFH最高允許溫度（℃）105120130155180電動機允許的溫度表12/1/202259級別AEBFH最高允許溫度（℃）10512013015518型號例:12/1/202260型號例:11/30/202224異步電動機新舊產品代號對照表產品名稱新代號意義老代號異步電動機Y異JJOJSJK繞線轉子異步電動機YR異繞JRJRO高起動轉矩異步電動機YQ異起JQJQO多速異步電動機YD異多JDJDO精密機床異步電動機YJ異精JJO大型繞線轉子高速異步電動機YRK異繞快YRG12/1/202261異步電動機新舊產品代號對照表產品名稱新代號意義老代號異步電動防護等級防護等級（第一位數字）定義防護等級（第一位數字）定義0有專門的防護裝置4能防止直徑大于1mm的固體侵入1能防止直徑大于50mm的固體侵入5防塵2能防止直徑大于12mm的固體侵入6完全防止灰塵進入殼內3能防止直徑大于25mm的固體侵入防護等級代碼（1）12/1/202262防護等級防護等級（第一位數字）定義防護等級防護等級（第二位數字）意義防護等級（第二位數字）定義0無防護5防止任何方向噴水1防滴6防止海浪或強力噴水215°防滴7浸水級3防淋水8潛水級4防止任何方向濺水防護等級代碼（2)12/1/202263防護等級（第二位數字）意義防護等級（第二位數字）定義0無防護額定值額定值關系有：額定運行狀態(tài)時加在定子繞組上的線電壓.額定條件下轉軸上輸出的機械功率。在額定運行狀態(tài)下流入定子繞組的線電流.額定運行時電動機的轉速.二、額定值12/1/202264額定值額定值關系有：額定運行狀態(tài)時加在定子繞組上的線電壓.額12/1/20226511/30/202229三相異步電動機常見問題分析及維修方法1.電動機啟動困難，額定負載時，電動機轉速低于額定轉速故障原因：①電源電壓過低；②三角形接法電機誤接為星形；③籠型轉子開焊或斷裂；④定轉子局部線圈錯接、接反；⑤修復電機繞組時增加匝數過多；⑥電機過載。2.通電后電動機不轉有嗡嗡聲或冒白煙故障原因：①定、轉子繞組有斷路(一相斷線)或電源一相失電；②繞組引出線始末端接錯或繞組內部接反；③電源回路接點松動，接觸電阻大；④電動機負載過大或轉子卡住；⑤電源電壓過低；⑥小型電動機裝配太緊或軸承內油脂過硬；⑦軸承卡住。12/1/202266三相異步電動機常見問題分析及維修方法1.電動機啟動困難，額三相異步電動機常見問題分析及維修方法3.通電后電動機不轉，然后熔絲燒斷故障原因：①缺一相電源，或定子線圈一相反接；②定子繞組相間短路；③定子繞組接地；④定子繞組接線錯誤；⑤熔絲截面過??；⑤電源線短路或接地。4.通電后電動機不能轉動，但無異響，也無異味和冒煙故障原因：①電源未通(至少兩相未通)；②熔絲熔斷(至少兩相熔斷)；③過流繼電器調得過?。虎軉涌刂圃O備發(fā)生故障。12/1/202267三相異步電動機常見問題分析及維修方法3.通電后電動機不轉，三相異步電動機常見問題分析及維修方法5.電動機空載電流不平衡，三相相差大故障原因：①重繞時，定子三相繞組匝數不相等；②繞組