电动机的作用是将电能转换为机械能。电动机分为交流电动机和直流电动机两大类。
(一) 交流电动机及其控制
交流电动机分为异步电动机和同步电动机两类。异步电动机按照定子相数的不同分为单项异步电动机、两相异步电动机和三相异步电动机。三相异步电动机结构简单,运行可靠,成本低廉等优点,广泛应用于工农业生产中。
1. 三相异步电动机的基本结构
三相异步电动机的构造也分为两部分:定子与转子。
(1)定子:
定子是电动机固定部分,作用是用来产生旋转磁场。它主要由定子铁心、定子绕组和机座组成。
(2)转子:
转子是重点掌握的部分,转子有两种,鼠笼式与绕线式。掌握他们各自的特点与区别。鼠笼式用于中小功率(100k以下)的电动机,他的结构简单,工作可靠,使用维护方便。绕线式可以改善启动性能和调节转速,定子与转子之间的 气隙大小,会影响电动机的性能,一般气隙厚度为0.2-1.5mm之间。
掌握定子绕组的接线方法。
2. 三相异步电动机的工作原理
掌握公式n1=60f/P、S=(n1-n)/n1、n=(1-S)60f/P,同时明白它们的意义(很重要),要能够灵活运用这些公式,进行计算。同时记住:通常电动机在额定负载下的转差率SN约为0.01-0.06。书上的例题要重点掌握。
3. 三相异步电动机铭牌上的数据
(1)型号:掌握书上的例子。
(2)额定值:一般了解,掌握额定频率和额定转速,我国的频率为50赫兹。
(3)连接方法:有Y型和角型。
(4)绝缘等级和温升:掌握允许温升的定义。
(5)工作方式:一般了解。
4. 三相异步电动机的机械特性
掌握额定转矩、最大转矩与启动转矩的关系。书上的公式要掌握并能灵活运用进行计算。同时记住以下内容:
(1)在等速转动时,电动机的转矩必须和阻转矩相平衡。
(2)当负载转矩增大时,最初瞬间电动机的转矩T(3)一般三相异步电动机的过载系数是1.8-2.2 .
(4)电动机刚启动时n=0,s=1.
5. 三相异步电动机的起动
(1)直接起动
启动时转差率为1,转子中感应电动势很大,转子电流也很大。当电动机在额定电压下启动时,称为直接启动,直接启动的电流约为额定电流的5-7倍。一般来说,额定功率为7.5kw以下的小容量异步电动机可直接起动。
直接起动控制线路所用电器包括组合开关、按钮、交流接触器中间继电器、热继电器及熔断器。掌握它们各自的特点,同时掌握熔断器熔丝额定电流的计算。
直接起动控制电路:掌握其控制原理。
(2)鼠笼式异步电动机的降压起动。
掌握星型-角型起动和自耦变压器降压起动的工作原理
(3)绕线式三相异步电动机的起动
一般了解。
6. 三相异步电动机的正反转控制
一般了解
7. 三相异步电动机的调速
该部分较重要,要对公式理解。改变电动机的转速有三种可能,即改变频率、改变绕组的磁极对数或改变转差率。
8. 同步电动机
(1)同步电动机的构造
要与异步电动机进行对比区分。(客观题)
(2)同步电动机的工作原理
了解同步电动机的转速是恒定的,不随负载而变化。同步电动机的转速是不能调节的。
1、直流电动机的工作原理
一般了解
2、直流电动机的构造
分为两部分:定子与转子。记住定子与转子都是由那几部分构成的,注意:不要把换向极与换向器弄混淆了,记住他们两个的作用。
定子包括:主磁极,机座,换向极,电刷装置等。
转子包括:电枢铁芯,电枢绕组,换向器,轴和风扇等。
3、直流电动机的励磁方式
直流电动机的性能与它的励磁方式密切相关,通常直流电动机的励磁方式有4种:直流他励电动机、直流并励电动机、直流串励电动机和直流复励电动机。掌握4种方式各自的特点:
直流他励电动机: 励磁绕组与电枢没有电的联系,励磁电路是由另外直流电源供给的。因此励磁电流不受电枢端电压或电枢电流的影响。
直流并励电动机: 并励绕组两端电压就是电枢两端电压,但是励磁绕组用细导线绕成,其匝数很多,因此具有较大的电阻,使得通过他的励磁电流较小。
直流串励电动机:励磁绕组是和电枢串联的,所以这种电动机内磁场随着电枢电流的改变有显著的变化。为了使励磁绕组中不致引起大的损耗和电压降,励磁绕组的电阻越小越好,所以直流串励电动机通常用较粗的导线绕成,他的匝数较少。
直流复励电动机:电动机的磁通由两个绕组内的励磁电流产生。
4、直流电动机的技术数据
重点掌握额定效率与额定温升。
额定效率=输出功率/输入功率
额定温升指电动机的温度允许超过环境温度的最高允许值。铭牌上的温升是指电动机绕组的最高温升。
5、并励直流电动机的机械特性
掌握书上的例题。
6、并励直流电动机的起动、反转及调速
(1)起动和反转一般了解即可。
(2)调速:并励电动机有三种调速方法:
改变磁通。
改变电压
改变转子绕组回路电阻。
掌握它们各自的优缺点。
2. 控制电机
控制电机是指在自动控制系统中用作检测、比较、放大和执行等作用的电机。
(1)直流伺服电动机
掌握永磁直流伺服电动机的分类及特点;普通型转子永磁直流伺服电动机与小惯量型转子直流伺服电动机的区别。
永磁直流伺服电动机的工作原理及性能
理解工作原理,对性能要掌握
(2)交流伺服电动机
交流伺服电动机的结构及其工作原理一般了解,重点掌握其性能。
(3)步进电动机
掌握步进电动机的优点和主要性能指标,其他一般了解即可
第二节 三相异步电机安装与维护
一、异步电动机安装前的检查及干燥处理
(一)电动机的一般检查
对于容量在 及以上电动机应进行解体抽芯检查,即将电机转子从定子内抽出进行检查。其检查
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主要内容如下:
检查定子槽楔有无断裂,定子绕组绝缘是否符合标准要求;
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检查转子铁芯、轴颈、滑环、电刷等是否清洁,有无伤痕和锈蚀现象。绕线式转子绕组的绝缘是否符合
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绝缘标准,绑线是否牢靠,应无松弛现象。鼠笼式转子导条和短路端环有无断裂,是否连接良好等;
冷却风扇应紧固、无裂痕,与风扇壳罩应无撞击等;
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对于同步电机和直流电机,还应检查磁极磁轭是否固定良好,励磁绕组在磁极上应不松动。
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同时,用压力小于
个大气压的清洁、干燥和无油渍的压缩空气将电机内、外吹干净,再用干净砂布擦拭
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一遍。
在进行电机解体抽芯检查之前,还需做转动检查、轴承检查和气隙检查等。所谓转动检查就是在电动机
转子尚未与所驱动的工作机械连接时,用手转动转子进行检查。用手可轻松自如地转动转子,应无卡阻现
象,不应有机械摩擦碰击声和其他异常声响。
轴承检查就是将轴承内的润滑油先用煤油或其他清洁剂冲洗干净,轴承滚珠(柱)表面应光滑,无裂纹和
锈蚀斑点。轴承内套不应在轴上滑动松脱,轴承外套应均匀地压住滚动轴承的外圈上,应无歪扭现象。轴承
外套与滚动轴承应有不大于
的间隙。如果发现轴承锈蚀,磨损严重,则应采用专用拆卸轴承的工具
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进行更换。安装轴承多采用“热套法”,即将轴承浸入 的变压器油内 ,再将轴承的钢印牌号朝
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外进行热套。轴承安装完毕,再用变压器油清洗干净后,在轴承内加入内空间约
的润滑油即可。
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气隙检查即用塞尺检测电机定、转子间的气隙是否符合规定要求,定转子间上、下、左、右的气隙不均匀
度
是否在允许范围之内。凸极电机应在各磁极下测定,隐极电机则为“四点”测定,即在电机定、转子一侧
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或两侧各测量四次,每次测量后转过 再进行下次测量。对直流电机磁场极下的气隙不均匀度 的要求
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是,当气隙
时, ; 时, 。交流电机的气隙不均匀度则不能超过表 的规
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定值。
如果所测量的气隙不均匀度超过不均匀度最大允许值,则应在解体抽芯检查后的回装过程中加以调整
如所安装的电动机功率不超过 ,可不用抽出转子检查,而只需做一般检查即可,其主要检查内容为:
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检查电动机外壳有无损伤,防锈漆是否有脱落之处,如防锈漆脱落应及时补漆;
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风扇壳罩、风扇叶片是否完好,有无摩擦碰撞;转子的转动是否灵活自如,轴向窜动是否超过规定范
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检查电动机的型号、功率、电压等是否与设计图纸相符;
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测量电动机的绝缘电阻应大于或等于规范要求的最低电阻值。
(二)电动机的干燥处理
电动机长期存放而不通电运行,很易受潮而使绝缘强度降低,因此,在安装电动机之前,应选用合适的
欧表测量电动机的各相绕组之间以及各相绕组与机壳之间的绝缘电阻。
在实际测量中,应根据被测电机的额定电压和绝缘电阻的大致范围选用兆欧表。一般
以下电机
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选用
,量程为 的兆欧表,常温下所测得的绝缘电阻值均应在 以上为合格;
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及以上的电动机,其定子绕组选用 ,量程为 的兆欧表测量绝缘电阻,在运行温度时
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测得的绝缘电阻应不低于是 ,转子绕组则选用 ,量程为 的兆欧表测量,转子
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组的绝缘电阻应不低于
。如果所测得的绝缘电阻低于上述数值时,应对电动机进行干燥处理。
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电动机的干燥处理方法很多,下面介绍其中两种常用干燥处理方法。
想必你还没读高二吧?让哥哥告诉你……
其实简单的说就是通电的线圈在磁场中转动
1,问:“为什么会有电流的线圈会在U形磁铁内 转动 原理是什么?”
答:要知道,通电导线在磁场中是会受磁场力作用的,遵循“右手定则”,具体见:http://zhidao.baidu.com/question/3741920.html?si=1
通电线圈亦是如此,不过多数时候,需要一个推动力才能持续运转,不然就会处在力平衡状态。
2,问:“通电线圈是有转向性的 造成这个现象的 磁铁南北极和电流方向 有什么影响?”
答:直流电机中磁铁南北极和电流方向的改变都会影响线圈的转动方向(顺/逆),而交流电机则不受后者的影响。
3,问:“直流电要用转向器的 交流电因为电流不是单方向流动 所以不用 到底为什么交流电会这样呢?”
答:改变电流方向的做法,都是为了让转子在合适的位置,受到恰当的电磁力,使其持续转动。直流电机中所谓的“转向”就是在转动过程中,电刷与转子因接触点改变而改变其线圈中电流方向的结果。具体流程,你拆个玩具马达就知道了。至于交流电机,因其电流方向以一定的周期往复改变,所以就不用了。
4,问:“为什么交流电比直流电更好?”
答:我并不完全认同。虽说在大型机器方面交流电机以它的大功率遥遥领先于直流电机(很多交流电机能用220V电,而直流电机则一般低于36V),但在稳定性方面直流电机绝对占据优势,因其电流是稳定的,能够很平稳地调整转速,故多数精密仪器都是用直流电机的。很多问题应结合实际来看,主观臆断是有所偏颇的。
5,问:“磁浮列车的原理是什么 也是交流电吗?”
答:详见: http://school.dfedu.com/jys/xuke/wuli/zhuanti/cixuanfu/cixuanfu-a-18.html
磁浮列车下,分别有两组超导体电磁铁(电阻几乎为零),一组负责抬升,一组负责驱动。实质就是将电动机中圆形的磁铁与转子上的线圈分别延展拉长成一长串,运用同性相斥异性相吸的原理,通过不断改变轨道线圈的电流来运行的(右手定则)。
图中你看到的都是日本这几十年发展的成果,相比德国人卡扣式的设计略显不足。毕竟扣在轨道上的列车是不可能脱轨的。
呵呵,看了怎么多,也许你会云里雾里。可别担心,今后会学到的,到时候,你也能逍遥于百度之中……
其实很简单,就是通电的线圈在磁场中受到安培力而转动。电分为交流和直流,所以电动机也有交流直流之分。
同步转数=60F=60*50=3000
额定转速N=(1-E)*60F/P
即:P=(1-E)*60F/N=(1-0.00267)*60*50/730=4
P为极对数,即有4对极。即8极电机。
哈哈!重赏之下必有懦夫!这样的简单问题还需要回答吗?