三相异步电动机设计分解
第三章：三相异步电动机设计
已 知：发电机输出功率：P N =6.1KW ，效率为90.9%，
电动机输出功率：P N =6.1/87%=7.01KW
根据已经设计的发电机，可选择Y132M-4作为它的原动机拖动发电。 Y132-M4异步电动机设计及磁路计算 已知数据：
输出功率 kw p 5.71= 额定电压 V U 3801= 相数 3=m 频率 HZ f 50= 极数 2=p B 级绝缘，连续运行
（一）额定数据和主要尺寸：
1. 额定功率：KW P n 5.7=
2. 额定电压：V U U N N 380==Φ （?接）
3. 功电流：A A mU P I N N kW
58.6380
3105.73
=??==Φ 4. 效率：87.0'=η 5. 功率因素：85.0cos '=? 6. 极对数：2=p 7. 定转子槽数
每相每极槽数取整数31=q 则363232211=???==mpq Z
322=Z 并采用斜肩平底槽 8. 定转子每极槽数 9436211===
p Z Z p 84
32222===
p Z Z p 9．确定电机电机主要尺寸 主要尺寸来确定l D i 和ef l
927
.0931.02013.05.7ln 0108.0931
.0013.0ln 0108.0'=+?-=+-=p P K N E 计算功率
KW
P K P N E
4.98
5.087.0105.7927.0cos 3
'
'''=???
==?η 初选68.0'=p a ，095.1'Nm K ，96.0'1=dp K 可取m
A A 25600'=，取T
B 67.0'=δ，假定min
1440'r
n =。
3
3
'
'
'''
''00324.01440
104.967.025600196.0095.168.01.611.61
m n p B A K K a V dp Nm p =??????=??=δ
取5.1=λ
则m m V p
D il
141.000324.05.14
23
3
'=??=π
λπ
按定子内外径比求出定子冲片外径
m D D D D i i 2203.064
.0141
.0/11'1=='=
取m D 22.01=
m D D D D i i 141.064.0/22.0)(111==?= 铁心的有效长度：m D V l i ef 163.0141
.000324
.0221=== 取铁心长m l i 160.0= 10．气隙的确定
m
m l D i i 333
1104.010)160.0141.074.0(3.010)74.0(3.0---?≈??+?=?+=δ
于是铁心有效长度m m l l i ef 161.0)0004.02160.0(2=?+=+=δ 转子外径m m D D i 140.0)0004.02141.0(212=?-=-=δ 转子内径先按转轴直径：m D i 048.02= 11．极距 m p
D i 111.04
141
.021
=?=
=
ππτ
12．定子齿距 m Z D t i 0123.036
141
.01
1
1=?=
=
ππ
转子齿距 m Z D t 0161.032
140
.02
2
2=?=
=
ππ
13．定子绕组采用单层绕组，交叉式，节距1-9，2-10，11-12
14．为了削弱齿谐波磁场的影响，转子采用斜槽，一般斜一个定子齿距1t ，于是
转子斜槽宽m b sk 0130.0= 15.设计定子绕组
并联支路11=a .每槽导体数321=s N
16.每相串联匝数 3841
336
3211111=??==
Φa m Z N N s 每相串联匝数 1922
384211===ΦN N 17.绕组线规设计
初选定子电密2'10.4mm A J =，计算导线并绕根数和每根导线截面积的乘积。
2
'
11'1'1
122.20
.4190.8mm J a I A N c i =?== 其中定子电流初步估计值 A I I KW 90.885
.087.058
.6cos '
''1=?==
?η 选用截面积相近的铜线：高强度漆包线，并绕根数21=i N ，线径mm d 18.11=，绝缘后直径mm d 25.1=，截面积2'10936.1mm A c =，2'111872.2mm A N c i = 18. 设计定子槽形
m
b Z h h D b s i i 3331
1
11011min 1109.5107.636
]
10)924.08.0(2140.0[)]
(2[---?=?-?+?+=
-++=
ππ
m
106.17104.4236]1014.5)(0.82π[0.1412r Z )]π
h 2(h [D b 3331
1
2201i1i1min ---?=??-?+?+=-++=
取m b i 311004.6-?= 19. 槽在面积
2
62
2
1'211109.13824.4)5.05.14(27.64.422)(22--?=?+
-?+?=+
-+=m r h h b r A s s s ππ 按槽绝缘采用DMDM 复合绝缘，mm i 3.0=?，槽楔为mm h 5.0=，复合板，槽绝缘占面积。
2
612108.12)0044.00145.02(0003.0)
2(m r h A i i i -?=?+??=+?=ππ 槽满率 %4.791.12625.13222
211=??==ef s i f A d N N S
20. 绕组系数 11=p K
9598.02
20sin
32203sin
2sin 2sin 1
=?==
a q qa K d 其中
2036360221=?==Z p a π
9598.09598.01111=?==p d dp K K K 每相有效串联导体数
3689598.038411=?==Φdp K N 21.设计转子槽形与转子绕组 预计转子导条电流：
A A Z k N I k I dp 64.24536
368
390.890.032
1
1'
11'
2=??
?==Φ 其中90.01=k 由资料查出。
初步取转子导条电密2'
5.3mm A J b =，
于是导条的截面积：22''2'18.705
.364
.245mm mm J I A B B
===
m
m
b Z h h D b s s s i 33321
2
02212max 21089.7105.532]10)5.030.1(214.0[)](2[---?=?-?+?-=-+-=
ππ
m
m
b Z h h h D b s s s s i 33322
2
2202212min 21013.610332]10)5.023(214.0[)](2[---?=?-?+?-=-++-=
ππ
m
m b b b b b i i i i i 3333min 2max 2max 2221072.6)1013.61089.7(31
1013.6)
(31
3
1----?=?-?+?=-+==
导条截面积（转子槽面积）
2
6222
22
121212021045.96)30.123()2553(30.1)2551()2()2(
m m h b b h b b A s s s s s B -?=-?++?+=+++=
估计端环电流
A A p Z I I R
5.625432
64.24522'2'=?==π
π 端环所需面积
22'''9.2971.25.625mm mm J I A R R R
===
其中 端环电密2'
'1.26.0mm A J J B R ==得端环所需面积为2610250m A R -?=
（二）磁路计算
22. 满载电势
初设940.0)1('
'=-=L E k ε
V V U E N L 2.357380940.0)1('1=?=-=Φε
23. 每极磁通
初设25.1'=s k
由图3-5查得090.1=Nm k
Wb
Wb fN k k E dp Nm 00889.0192
509598.0090.142
.35741
11
=????=
=
Φ
为计算磁路各部分磁密，需先计算磁路中各部分的磁导截面 24. 每极下齿部截面积
2331111026.891004.6160.095.0m Z b l k A p i i Fe i --?=????== 2332221017.881072.6160.095.0m Z b l k A p i i Fe i --?=????== 25. 定子轭部高度
m
m r
h D D h s s i j 3331
221'1103.191034.410)4.45.148.0(2141.022.032---?=?+?++--=+--=
转子轭部高度
m h D D h s i j 33222'2105.2210)5.023(2
048
.0140.02--?=?+--=--=
轭部导磁截面积
2323'1110934.2103.19160.095.0m m h l k A j i Fe j --?=???== 2323'221042.3105.22160.095.0m m h l k A j i Fe j --?=???==
26. 一极下空气隙截面积
2201809.0163.0111.0m m l A ef =?==τδ 27. 波幅系数 47.168
.01
1'====
p av s a B B F δδ 28. 气隙磁密计算 T T A F B s 722.001809
.000889
.047.1=?==
δδφ 29. 定子齿部磁密： T T A F B i s i 561.11026.800889
.047.13
11=??==
-φ 30. 转子齿部磁密 T T A F B i s i 578.110
17.800889
.047.1322=??==
-φ 31. 从D23磁化曲线找出对应上述磁密的磁场强度： cm A H i 6.321= cm A H i 8.372= 32. 有效气隙长度
m m k ef 331041.0104.0025.1--?=??==δδδ 其中气隙系数为
023
.1)105.3()105.375.0104.04.4(0123.0)
105.375.0104.04.4(0123.0)75.04.4()
75.04.4(2333332
01
0110111=?-??+?????+???=
-++=
-----b b t b t k δδδ
0025
.1)101()10175.0104.04.4(0161.0)10175.0104.04.4(0161.0)75.04.4()
75.04.4(2333332
02
0220222=?-??+?????+???=
-++=
-----b b t b t k δδδ
025.10025.1023.111=?==δδδk k k 33.齿部磁路计算长度
m m r h h L i 321211111097.154.431
5.1431)(-?=?+=++=
m r h h L i 3212212210233
1
)(-?=++=
34.轭部磁路计算长度 3333'11'
11087.788
)
103.1922.0(2
1
2)(----?=?-=
?-=
m m p
h D L j j ππ
3333'11'
11087.788
)
103.1922.0(2
1
2)(----?=?-=
?-=
m m p
h D L j j ππ
35.气隙磁压降 A A B k F 57.23510
4.0104.0722.002
5.16
30
=????==
--πμδ
δδδ 36.齿部磁压降
A A L H F i i i 06.521097.15106.3232111=???==- A A L H F i i i 94.86108.37102332222=???==- 37.饱和系数 258.157.23594
.8606.5257.23521=++=++=
δδF F F F k i i s
误差=
%1%63.0258
.125
.1258.1<=-，合格
38.定子轭部磁密 T T A B j j 450.110934.2200889
.0213
11=??==
-φ 39.转子轭部磁密 T T A B j j 242.110
42.3200889
.0213
22=??==
-φ 40.从D23磁化曲线找出对应上述磁密的磁场强度：
A H j 5.151= cm A H j 8.732=
41.轭部磁压降：其中轭部磁位降校正系数由资料的附图查出
174.0111.0103.193
'1
=?=-τj h , T B j 450.11= 于是410.01=j C A L H C F j j j j 08.501081.78105.15410.032'1111=????==
203.0111.0105.223'1
=?=-τj h ，T B j 242.12=于是410.02=j C A L H C F j j j j 991.81069.271038.7410.032'2222=????== 42.每极磁势
A
A F F F F F F j j i i 85.374)99.808.5051.5486.33741.22(2
121=++++=++++=δσ 43.满载磁化电流： A A k N m pF I dp m 014.39598
.019239.085
.37449.02111=????==
σ
44.磁化电流标么值
458.058
.6014
.3*===
kW m m I I I 45.励磁电抗
Ω
=Ω????????????==--46.1461041.02258.1111
.0167.0)9598.0192(3104.0504)(43
262
1110ππδτπμef
ef
s dp ms l p k k N m f X 536.2380
58
.646.146*
=?==ΦN kW ms
ms U I X X （三）参数计算
46. 线圈平均半匝长
单层线圈
y c B c K l l τ+==0.195+1.2×0.09929=0.314m 12d l l t B +==0.165+2×0.015=0.195m τ
y
=p r h h h D i 2/])(2[21211101βπ++++
=π[0.141+2(0.8+0.924)+(14.5-0.924)×10-3+4.4×10-3]β/2×2 =99.29×10-3m
节距比 2/3≤β≤1,取β=0.8
其中d 1是线圈直线部分伸出铁心的长度，取10~30mm 。
k c 是经验系数取1.2 47．单层线圈端部平均长
=+=y c E K d l τ122×0.015+1.2×0.0993=0.150m 48．漏抗系数
C x =212110/)(4φμπN N ef dp pU m P l K N f
=
4×π×50×0.4π×10-7
（0.9598×192）2
×0.163×7.5×10-3
/3×2×3802 =0.03787
49．定子槽比漏磁导
11111L L u u s K K λλλ+=
=1×0.410+1×0.830 =1.24
)(2110111
01011b b h b h u ++=
λ =
7
.65.3924.025.38.0+?+ =0.410
1L λ = 0.830
因
4.42)
924.05.14(22121?-=
r h =1.543 4
.427
.622111?=
r b =0.76 其中K u1=K L1=1 50．定子槽漏抗
ef
dp X
s t s l K Z C l p m X 2
11111*
12λ'=
=
163
.09598.03624.1160.02322???????X
C
=0.440 C x
51．定子谐波漏抗
s
dp ef X
K K SC m X
2121*1
δπτδ∑=
=
368
.19598.01041.0009.0111.03232??????-πX
C
=0.5877C x
其中∑S=0.009
52．定子端部漏抗
单层交叉式绕组的端部漏抗与分组的单层同心式绕组相近 则：
ef
dp X
y E E l K C l X
2
1*1
)64.0(47.0τ-=
=
2
9598.0163.0)0993.064.0150.0(47.0??-X
C
=0.270C x
53．定子漏抗 *1
*
1*
11E s X X X X ++=δσ
=（0.440+0.5877+0.27）C x =1.2977C x =0.0491
54．转子槽比漏磁导
23.273.15.0222=+=+=L u s λλλ 5.015.002022===b h u λ L
L b b h λλ++=
)(2120212
2
=
330
.1)5.51(30
.12++?=1.73
h/b 2=7.6， b 1/b 2=1.83 查表得λL =1.330 55．转子槽漏抗 ef
X
s t s l Z C l p m X 2121*
22λ'=
=
163
.03223.2160.032????X
C
=0.821C x
56．转子谐波漏抗
s
ef X
K RC m X δπτδ21*
2∑=
=
3
210
41.00150.0111.03-????πX
C =0.9023 C x
查表得∑R =0.015 57．转子端部漏抗
ef
X R t E l C p D l l X )
213
.1(
757.02*
2+
-=条X E2*
=
4
163.0132.0757.0??X
C
=0.150 C x
58．转子斜槽漏抗
*2
22
*)(5.0δX t b
X sk sk =
=X C 9023.0)0161
.0013
.0(5.02?
=0.29C x
59．转子漏抗
**2*2*2*2sk
E s X X X X X +++=δσ
=(0.821+0.9023+0.15+0.29)C x =2.1633 C x =0.0819
60．总漏抗
*2
*1*σσσX X X +=
=0.131
61．定子直流电阻 R 1=
1
1112αρc t c
A N l N
=1
100936.12314.01922100217.066???????--
=1.196Ω
62．定子相电阻标幺值
R 1*= φ
N kw U I R 1
=
380
58
.6196.1?
=0.0207 63．有效材料
定子导线重量
ρ''=1111c
t s C W A N Z N Cl G =1.05×0.314×32×36×1.0936×10-6×8.9×103 =7.393 kg
式中C 为考虑导线绝缘和引线重量的系数，漆包圆铜线取1.05
ρ'为导线密度 硅钢片重量
G Fe =Fe
t fe Dl l K ρδ'+2)( =0.95×0.163×（0.22+0.005）2×7.8×10-3 =61.897 kg
式中δ为冲剪余量，取5×10-3m 64．转子电阻
导条电阻折算值
R B ′
=
2
2
111)(4Z A K N m L K B dp B B ρ
=32
1045.96)9598.0192(34195.004.1100434.06
2
6?????????-- =1.162Ω
式中K B 是叠片不整齐造成导条电阻增加的系数 端环电阻折算值
R R ′=2
2
2
1
1122)(Z A p K N m Z D R dp R πρ
=32
10250414.32)9598.0192(34132.032100434.0626????????????--
=0.03716Ω 导条电阻标幺值
R B *
= φ
N kw B U I R '
=38058.616.1?=0.02012
端环电阻标幺值
R R *=
φ
N KW R
U I R '=38058.63716.0?=0.00643
转子电阻标么值 R 2* =R B * +R R *=0.02655
（四） 工作性能计算
65. 满载时定子电流有功分量标么值
I 1p *=1236.189.011=='η
66. 满载时转子电流无功分量标么值
I x *=1σσX * I 1p *2[1+(1σσX * I 1p *)2]
=1.0216×0.13944×(1.1236)2×[1+(1.0216×0.1394×1.1236)2] =0.181
1σ =1+
*
1
ms
X X σ =536
.20491.01+=1.0216
67．满载时定子电流无功分量标么值
I 1Q * =I m *+ I x *=0.469+0.143=0.65
68 满载电势标么值
K E =1－L ε
=1－(I 1p *R 1 *+ I 1Q * 1σX *)
=1－(1.1236×0.0207+0.65×0.0491) =0.942 与22项初设值K E 相符 69. 空载时电势标么值
1－0ε=1－I m * 1δX *=1－0.309×0.0419 =0.976
70. 空载时定子齿磁密 B t10=10
)11(
t L
B εε--=58.1)942.0976.0(?=1.637T 71. 空载时转子齿磁密
B t20=60.1)942
.0976
.0()11(
20?=--t L B εε=1.658T 72 空载时定子轭磁密
B j10=45.1)942
.0976
.0()11(
10?=--j L B εε=1.502T
73. 空载时转子轭磁密
B j20=242.1)942
.0976
.0()11(
20?=--j L B εε=1.287T 74. 空载时气隙磁密
0δB =722.0)942
.0976
.0()11(
0?=--δεεB L =0.748T 75. 空载时定子齿部磁压降
F t10 =H t10L t1=46.8×102×15.97×10-3=74.74A 76. 空载时转子齿部磁压降
F t20=H t20L t2=53.4×102×23×10-3=122.82A
77. 空载时定子轭部磁压降
F j10=C j1H j10L j1=0.40 ×20.1×102×78.81×10-3=63.36A
78. 空载时转子轭部磁压降
F j20=C j2H j20L j2=0.43 ×8.90×102×27.69×10-3=10.597A
79. 空气隙磁压降
6
3
010
4.0104.0748.002
5.1--????==
πμδδδδB K F =244.05A 80. 空载总磁压降
020********δF F F F F F j j t t ++++=
=74.74+122.82+63.36+10.597+244.05 =504.97A
81. 空载磁化电流
1
1100
09.02dp m K N m pF I ?=
=
9598
.019239.097
.50422?????
=4.06A
（四）工作性能计算
82. 定子电流标么值
*
1I =)(12*12*Q p I I +=)65.01236.1(22+=1.249
定子电流实际值
==kw I I I *
11 1.249×6.58=8.51A
83. 定子电流密度 J 1=
2111189.30936.1151
.8mm A A N a I c
t =?=' 84. 线负荷
A 1=
m A D I N m i 22132141
.014.351
.832031
1
11=???=
πφ
85. 转子电流标么值
I 2* =)(2*12*X p I I + = )1843.01236.1(22+ =1.139 转子电流实际值
I 2 =2
1
11*2Z K N m I I dp kw
φ
=32
9598
.0384358.6139.1????
=258.96A
端环电流实际值
I R =
4.6592
14.3232
96.258222=???=p Z I π A 86. 转子电流密度
导条电密
22685.245
.9696.258mm A A I J B B ===
端环电密
264.2250
4.659mm A A I J R R R ===
87. 定子电气损耗
*12*1*1R I P cu ==1.2942×0.0207=0.0347
==N cu cu P P P *
110.0347×7.5×103=260.25W 88. 转子电气损耗
*22*2*2R I P Al ==1.1392
×0.02655=0.0344
P Al2 = P Al2* P N =0.0344×7.5×103=258W 89. 附加损耗
铜条转子
P s *=0.02
P s = P s * P N =0.02×7.5×103=150W 90. 机械损耗
二级封闭自扇冷式
P f w = (3/p)2(D 1)4×104= (3/2)2×(0.22)4×104=52.7W 机械损耗标么值
P fw *= P f w / P N =52.7/7.5×103=0.00703 91. 定子铁耗 (1) 定子轭重量
G t =4pA t1L t1Fe ρ'=4×2×2.934×10-3×78.81×10-3×7.8×103
=14.43㎏
(2) 定子齿重量
G j =2pA j1L j1′Fe
ρ'=4×2×8.26×10-3×15.97×10-3×7.8×103=4.116㎏ (3) 损耗系数
P het =6.8 P hej =5.1 (4) 定子齿损耗
P Fet = K 1 P het G t =2×5.10×14.43=147.2W (5) 定子轭损耗
P Fe j = K 2P hej G j =2.5×6.80×4.116=69.97W (6) 定子铁耗
P Fe = P Fet + P Fej =147.2+69.97=217.17W
对于半闭口槽按经验取
K 1=2 K 2=2.5 铁耗标么值
P Fe *= P Fe / P N =217.17/7.5×103=0.029 92. 总损耗标么值
Σp *= P cu1* +P Al2* +P fw * +P s * +P Fe *
=0.0347+0.0344+0.02+0.00703+0.029
=0.1251 93. 输出功率
P N1*=1+Σp *=1+0.1251=1.1251 94. 效率
η=1－Σp */ P N1*=1－0.1251/1.1251=0.869%
(87%－86.9%)/87%=0.115%<0.5% 95. 功率因数
?cos =I 1p *
/I 1*
=1.1249/1.294=0.87
96. 转差率
S N =*
***2*
1fw
Fer s Al Al
P P P P P ++++ =
007
.00154.002.00344.010344
.0++++
=0.0319
P Fer *=
N
Feir
Fetr P P P +
=
3
105.797.69)4.01(2.147)5.01(??-+?-
=0.0154
97. 转速
n N =(60f/p)(1－S N ) =60×50/2×(1－0.0319) =1452r/min
三相异步交流电机的设计_毕业设计
学生毕业设计（毕业论文） 系别：机电工程 专业：数控技术 设计（论文）题目：三相异步交流电机
毕业设计（论文）任务书 一、课题名称：三相异步电机的设计 二、主要技术指标： 1.内部由定子和转子构成。 2. 外壳有机座、端盖、轴承盖、接线盒、吊环等组成。 3. 技术要求：采用电压AC380，可以实现正反转。 三、工作内容和要求： 1．设计磁路部分：定子铁心和转子铁心。 2 设计电路部分：定子绕组和转子绕组以及电路图。 3 设计机械部分：机座、端子、轴和轴承等。 4．设计电路的正反转和安全控制部分。 5．按照“毕业设计规格”设计毕业报告。 四、主要参考文献： 1.[1]王世琨.《图解电工入门》[M].中国电力出版社.2008.
2.[2]满永奎.《电工学》[M].清华大学出版社.2008. 3.[3]乔长君.《电机绕组接线图册》[M].化学工业出版社.2012. 4.百度文库 学生（签名）年月日 指导教师（签名）年月日 教研室主任（签名）年月日 系主任（签名）年月日
毕业设计（论文）开题报告
摘要
在费拉里斯和特斯拉发明多相交流系统后，19世纪80年代中期，多沃罗沃尔斯基发明了三相异步电机，异步电机无需电刷和换向器三相异步电机(Triple-phase asynchronous motor)是靠同时接入380V三相交流电源（相位差120度）供电的一类电动机，由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，所以叫三相异步电机。 作电动机运行的三相异步电机。三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。与单相异步电动机相比，三相异步电动机运行性能好，并可节省各种材料。按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜，得到了广泛的应用。 Reese and Tesla invented in AC system. At the mid of 1880s, 多沃罗沃尔Chomsky invented the three-phase asynchronous motors, asynchronous motors without brushes and commutate. Three-phase asynchronous motors (Triple-phase asynchronous motor) is by simultaneously accessing 380V three-phase AC power supply of a class of motors, three-phase asynchronous motor as the rotor and the stator rotating in the same direction, to rotate at different speeds, there turn slip, so called three-phase asynchronous motors. For three-phase asynchronous motors motor is running. Three-phase asynchronous motor rotor speed is lower than the speed of the rotating magnetic field, the magnetic field due to the rotor windings relative motion exists between the induced electromotive force and current, and the magnetic field generated by the interaction with the electromagnetic torque and achieve energy conversion. Compared with single-phase induction motor, Three- phase asynchronous motor running properties, and save a variety of materials. According to the different structure of the rotor, three-phase cage induction motor and the winding can be divided into two kinds. Cage rotor induction motor, simple structure, reliable operation, light weight, cheap, has been widely used
三相异步电动机基本控制线路的安装与调试
三相异步电动机基本控制线路的安装与调试 任务1-1 三相异步电动机的单向运行控制 学习内容: 1、常用低压电器的基本结构、工作原理、图形符号和文字符号、主要技术参数及其应用； 2、三相异步电动机的启/停、点动/长动控制。 学习目标: 1、知道：常用低压电器的工作原理、图形符号和文字符号；常用低压电器的用途。 2、能根据控制要求正确选择低压电器。 3、了解：常用低压电器的基本结构；主要技术参数。 4、掌握三相异步电动机的启/停、点动/长动控制电路的原理。 学习重点:工作原理、图形符号、文字符号、选择使用。 学习难点:工作原理、选择使用 §1-1 机床电气控制中常用的低压电器 目标任务： 1、了解低压电器的基本知识，熟悉常用的低压电器种类； 2、熟悉常用的各种低压电器的结构及原理、符号、选用； 3、熟练掌握常用低压电器的使用。 相关知识： 1-1. 低压电器基本知识
凡是对电能的生产、输送、分配和应用能起到切换、控制、调节、检测以及保护等作用的电工器械，均称为电器。低压电器通常是指在交流1200V及以下、直流1500V及以下的电路中使用的电器。机床电气控制线路中使用的电器多数属于低压电器。 一、低压电器的分类 低压电器是指工作在交流电压1200V 、直流电压1500V 以下的各种电器。生产机械上大多用低压电器。低压电器种类繁多，按其结构、用途及所控制对象的不同，可以有不同的分类方式。 1 ．按用途和控制对象不同，可将低压电器分为配电电器和控制电器。 用于电能的输送和分配的电器称为低压配电电器，这类电器包括刀开关、转换开关、空气断路器和熔断器等。用于各种控制电路和控制系统的电器称为控制电器，这类电器包括接触器、起动器和各种控制继电器等。 2 ．按操作方式不同，可将低压电器分为自动电器和手动电器。 通过电器本身参数变化或外来信号（如电、磁、光、热等）自动完成接通、分断、起动、反向和停止等动作的电器称为自动电器。常用的自动电器有接触器、继电器等。 通过人力直接操作来完成接通、分断、起动、反向和停止等动作的电器称为手动电器。常用的手动电器有刀开关、转换开关和主令电器等。 3 ．按工作原理可分为电磁式电器和非电量控制电器 电磁式电器是依据电磁感应原理来工作的电器，如接触器、各类电磁式继电器等。非电量控制电器的工作是靠外力或某种非电量的变化而动作的电器，如行程开关、速度继电器等。 二、低压电器的作用 控制作用、保护作用、测量作用、调节作用、指示作用、转换作用 三、低压电器的基本结构 电磁式低压电器大都有两个主要组成部分，即：感测部分──电磁机构和执行部分──触头系统。 1 ．电磁机构 电磁机构的主要作用是将电磁能量转换成机械能量，带动触头动作，从而完成接通或分断电路的功能。 电磁机构由吸引线圈、铁心和衔铁 3 个基本部分组成。常用的电磁机构如图所示，可分为 3 种形式。 2. 直流电磁铁和交流电磁铁
三相异步电动机的结构与其作用
三相异步电动机结构的各部件起什么作用？ 异步电动机的结构主要由两个基本部分组成，即定子（静止部分）和转子（旋转部分）。 一．定子它由定子铁心、定子绕组和机座等部分组成。 （1）定子铁心。它是电动机磁路的一部分，由0.35～0.5mm厚表面涂有绝缘漆或氧化膜的薄硅钢片叠压而成，固定在机座内。定子铁心的内圆冲有均匀分布的槽口，用来嵌放三相定子绕组。 绕组与铁心之间是互相绝缘的。 （2）定子绕组。由于它是能量转换的“枢纽”，又称电枢绕组。它是异步电动机的电路部分，通入三相电源后，就会产生三相旋转磁场。三相定子绕组是3个彼此独立、按一定方式连接的对称绕组，它们按一定的空间角度依次嵌在定子槽内。为了便于变换接法，绕组6个端头都引到接线盒内。 （3）机座。它一般由铸铁或铸钢制成。其作用是固定定子铁心和定子绕组。机座两端的两个端盖，以支承转子轴。 二．转子它是异步电动机的旋转部分，电动机的工作转矩就是从转子轴上输出的。它由转子铁心、转子绕组和转轴3部分组成。 （1）转子铁心。它是电动机磁路的一部分，是由圆形薄硅钢片叠装而成。在硅钢片外圆上冲有均匀分布的槽口，用来嵌放转子绕组。转子铁心压装在轴上。 （2）转子绕组。它又分为笼型和线绕式两种。目前中小型异步电动机的笼型转子，一般都用熔化的铝浇入转子铁心槽内，并将两个端环（短路环）与冷却用风扇浇铸在一起而成。由于转子绕组形状像鼠笼，故称为笼型异步电动机。线绕式转子绕组和定子绕组相似，也是三相对称绕组，一般都接成星形。3个出线端通过转轴内孔分别接到与转轴固定的3个铜制互相绝缘的滑环上（集电环），滑环靠电刷与外接变阻器电路相连接，接入变阻器主要是为了改善电动机的起动性能或调节电动机的转速。
高压三相异步电动机使用说明书
高压鼠笼及绕线型三相异步电动机 使用维护说明书 （节选） 二零一一年十月
...... 5.检查及维护 为保证电机连续安全可靠使用，必须及时进行检查和维护，查出隐患防止故障扩大。建议按以下准则进行检查和维护工作。 5.1.电机在运行时的常规检查 建议要经常检查润滑系统及所有油位表中的油位。通过油环观察窗查看油环的旋转情况。如果发现漏油，应查明原因并加以纠正，要注意监视润滑油的变色及污染的情况。 注意任何噪声或振动的突然增大或过大，并应迅速纠正。 在连续运行期间应定期检查轴承温度，至少每天一次。 5.2.维护计划 对于一般使用条件下的电机，推荐以下维护计划的检查内容。 5.2.1.每星期的检查 a）在提供的测温装置处测量温度，这是为了测量定子绕组、冷却空气及轴承的温度（例如埋入式电阻测温元件）； b）检查和监听整台电机是否有不正常的机械噪声或者出现变化的响声（例如摩擦或敲击声等）； c）当采用水—空热交换器装置时，用目测检查水管是否漏水； d）当采用过滤器装置时，用目测检查过滤器的沾污程度； e）用手检查或用温度计（如果装有）在测温装置处测量并记录轴承温度。 5.2.2.每月的检查
a）用轻便型测量设备测量振动，测量点位置在轴承室中部； b）检查所有电缆、连接线及其紧固情况； c）如果是绕线式转子，检查在滑环、导电螺杆及电刷装置上灰尘聚积的程度，需要时清除沉积的灰尘。检查电刷的磨损及在刷握中自由活动的情况，如果需要，则更换电刷，更换电刷的注意事项详见5.11.4条。 d）当采用过滤器装置时，在过滤监视器动作后（例如压差开关）则应更换或清理过滤器； e）在油润滑的轴承中，检查油环运转是否平稳以及带油的情况。检查轴承密封是否漏油，如果已弄脏，则清除脏物，检查供油设备。 5.2.3.每季的检查 a）测量定、转子绕组的绝缘电阻； b）用一只额定电压为500V的兆欧表测量绝缘的轴承或座与钢的基础之间的绝缘电阻（仅对座式滑动轴承电机要求）； c）检查电源、仪表及控制接线上灰尘沉积的程度； d）检查接地电刷（如果有的话），确保电刷的长度与压力。 5.3.绕组的检查及清理 拆掉端盖或挡风板（如果有的话）以便检查，为了全面的检查及清洁绕组，必须从定子内抽出转子。有好几种方法都可以用于清洁绕组，最有效的方法要根据积聚在绕组上灰尘的种类和数量而定。以下列出了可以采用的清理方法供参考。 5.4.绝缘电阻
Y2-160M1-2三相异步电动机电磁设计解读
目录 摘要 ..................................................................... I Abstract................................................................. II 第一章绪论........................................................ - 4 - 1.1 工程背景...................................................... - 4 - 1.2 该课题设计的主要内容.......................................... - 4 - 第二章三相异步电动机................................................ - 6 - 2.1 三相异步电动机结构............................................ - 6 - 2.1.1 异步电动机的定子结构..................................... - 7 - 2.1.2 异步电动机的转子结构..................................... - 8 - 2.1.3 三相异步电动机接线图..................................... - 8 - 2.2 三相异步电动机工作原理........................................ - 9 - 2.3 三相异步电动机的机械特性和工作特性........................... - 12 - 第三章三相异步电机电磁设计......................................... - 14 - 3.1 主要尺寸和空气隙的确定....................................... - 14 - 3.2 定子绕组与铁芯设计........................................... - 14 - 3.2.1 定子绕组型式和节距的选择................................ - 15 - 3.2.2 定子冲片的设计.......................................... - 16 - 3.3 额定数据及主要尺寸........................................... - 17 - 3.4 磁路计算..................................................... - 19 - 3.5 性能计算..................................................... - 22 - 3.5.1 工作性能计算............................................ - 22 - 3.5.2 起动性能计算............................................ - 26 - 第四章电机转动轴的工艺分析......................................... - 28 - 4.1 转动轴的加工工艺分析......................................... - 28 - 4.2 选择设备和加工工序........................................... - 30 - 4.3 成品的最后工序............................................... - 31 - 小结与致谢........................................................... - 32 - 参考文献............................................................. - 33 -
高压中大型三相异步电机基本知识
三相异步电动机基本知识 1电机概述 电机的型式很多，但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。因此，电机构造的一般原则是：用适当的有效材料（导磁和导电材料）构成能互相进行电磁感应的磁路和电路，以产生电磁功率和电磁转矩，达到转换能量形态的目的。 为了减少激磁电流和旋转磁场在铁心中产生的涡流和磁滞损耗，铁心有0.5mm厚的 硅钢片叠压而成。硅钢片绝缘层的作用？笼型转子结构简单、制造方便。对要求启动电流小、启动转矩大的电机，可以采用绕线式电机。 按电机功能来分，可分为： ①发电机——把机械能转换成电能； ②电动机——把电能转换成机械能； ③变压器、变频机、变流机、移相器——分别用于改变电压、频率、电流相位。 ④控制电机——作为控制系统中的元件。 又可按以下方法分类： 下面主要讲述高压中大型三相异步电机 S=ns-n/ns 2电机型号、结构及分类 2.1分类
a）按中心高分类 可分为微型电机、小型电机、中型电机、大型电机。一般来说，H80以下的称为 微型电机（也叫分马力电机，功率在1kW以下），H80?H315的称为小型电机，H355?H630的称为中型电机，H710?H1000的称为大型电机。 b）按防护等级分类 基本上可分为开启式、防护式和封闭式电机。开启式电机的常用结构是IP11，防护式电机的常用结构是和IP22、IP23,封闭式电机的常用结构是IP44和IP54。 IP是International Protection的意思，紧跟其后的第一个数字表示电机防护固体的能力（0-无防护；1-防护大于50mm的固体；2-防护大于12mm的固体；3-防护大于2.5mm 的固体；4-防护大于1mm的固体；5-防尘。），第二个数字表示电机防水的能力（0-无防护电机；1-防滴电机；2-15°防滴电机；3-防淋水电机；4-防溅水电机；5-防喷水电机；6-防海浪电机；7-防浸水电机；8-潜水电机）。 请参考标准GB4942.1-85《电机外壳防护分级》。 c）按安装方式分类 总体上可分为卧式电机和立式电机。 卧式电机的典型结构是IMB3，其余派生结构有IMB35、IMB5等。立式电机的典型结构是IMV1（把IMB5立起来装即可，轴伸朝下），其余派生结构有IMV15（把IMB35 立起来装即可，轴伸朝下）等。 IM 即International Mounting。 请参考标准GB997-2008《电机结构及安装型式代号》。（IEC60034-7:2001） 旋转电机的结构形式、安装形式及接线盒位置---IM代码。 结构形式：有关固定用构件、轴承装置和轴伸等电机部件的构成形式。 1根据负载类型选择不同的冷却方式
三相异步电动机的七种调速方法及特点
三相异步电动机分类特点以及调速方法 三相异步电动机分类： 1、从调速的本质来看，不同的调速方式无非是改变交流电动机的同步转速或不改变同步转两种。不改变同步转速的调速方法有1)绕线式电动机的转子串电阻调速、2)斩波调速、3)串级调速以及应用电磁转差离合器、4)液力偶合器、5)油膜离合器等调速。不改变同步转速的调速方法在生产机械中广泛使用。 2、改变同步转速的有改变定子极对数的多速电动机，改变定子电压、频率的变频调速有能无换向电动机调速等。 3、从调速时的能耗观点来看，有1)高效调速方法与2)低效调速方法两种：高效调速指时转差率不变，因此无转差损耗，如多速电动机、变频调速以及能将转差损耗回收的调速方法(如串级调速等)。有转差损耗的调速方法属低效调速，如转子串电阻调速方法，能量就损耗在转子回路中；电磁离合器的调速方法，能量损耗在离合器线圈中；液力偶合器调速，能量损耗在液力偶合器的油中。一般来说转差损耗随调速范围扩大而增加，如果调速范围不大，能量损耗是很小的。 我们清楚三相异步电动机转速公式为： n=60f/p(1-s) 从上式可见，改变供电频率f、电动机的极对数p及转差率s均可太到改变转速的目的，下面松文机电具体介绍其七种调速方法。 一、变极对数调速方法：这种调速方法是用改变定子绕组的接红方式来改变笼型电动机定子极对数达到调速目的。本方法适用于不需要无级调速的生产机械，如金属切削机床、升降机、起重设备、风机、水泵等。 特点如下：1、具有较硬的机械特性，稳定性良好； 2、无转差损耗，效率高；3、接线简单、控制方便、价格低；4、有级调速，级差较大，不能获得平滑调速；5、可以与调压调速、电磁转差离合器配合使用，获得较高效率的平滑调速特性。 二、变频调速方法：变频调速是改变电动机定子电源的频率，从而改变其同步转速的调速方法。变频调速系统主要设备是提供变频电源的变频器，变频器可分成交流-直流-交流变频器和交流-交流变频器两大类，目前国内大都使用交-直-交变频器。本方法适用于要求精度高、调速性能较好场合。其特点：1、效率高，调速过程中没有附加损耗；2、应用范围广，可用于笼型异步电动机；3、 调速范围大，特性硬，精度高；4、 技术复杂，造价高，维护检修困难。 三、串级调速方法 ：串级调速是指绕线式电动机转子回路中串入可调节的附加电势来改变电动机的转差，达到调速的目的。大部分转差功率被串入的附加电势所吸收，再利用产生附加的装置，把吸收的转差功率返回电网或转换能量加以利用。根据转差功率吸收利用方式，串级调速可分为
三相异步电动机的设计说明书
三相异步电动机的设 计说明书 一．三相异步电动机的基本结构 三相异步电动机由两个基本部分构成：固定部分—定子和转子，转子 按其结构可分为鼠笼型和绕线型两种。 1-1.定子的结构组成 定子由定子铁心、机座、定子绕组等部分组成，定子铁心是异步电动机磁路的一部分，一般由0.5毫米厚的硅钢片叠压而成，用压圈及扣片固紧，各片之间相互绝缘，以减少涡流损耗。 定子绕组是由带有绝缘的铝导线或铜导线绕制而成的，小型电机采用散下线圈或称软绕组，大中型电机采用成型线圈，又称为硬绕组。 1-2.转子的结构组成 转子由转子铁心、转子绕组、转子支架、转轴和风扇等部分组成，转子铁心和定子铁心一样，也是由0.5毫米硅钢片叠压而成。鼠笼型转子的绕组是由安放在转子铁心槽的裸导条和两端的环形端环连接而成，如果去掉转子铁心，绕组的形状象一个笼子；绕线型转子的绕组与定子绕组相似，做成三相绕组，在部星型或三角型。 1-3.工作原理 当定子绕组接至三相对称电源时，流入定子绕组的三相对称电流，在气隙产生一个以同步转速n 1 旋转的定子旋转磁场，设旋转磁场的转向为逆 时针，当旋转磁场的磁力线切割转子导体时，将在导体产生感应电动势e 2 ，电动势的方向根据右手定则确定。N极下的电动势方向用?表示，S极下的 电动势用Θ表示，转子电流的有功分量i 2a 与e 2 同相位，所以Θ ?和既表示 电动势的方向，又表示电流有功分量的方向。转子电流有功分量与气隙旋转磁场相互作用产生电磁力f em ,根据左手定则，在N极下的所有电流方向为
?的导体和在S极下所有电流流向为Θ的导体均产生沿着逆时针方向的切 向电磁力f em ,在该电磁力作用下，使转子受到了逆时针方向的电磁转矩M em 的驱动作用，转子将沿着旋转磁场相同的方向转动。驱动转子的电磁转矩与转子轴端拖动的生产机械的制动转矩相平衡，转子将以恒速n拖动生产机械稳定运行，从而实现了电能与机械能之间的能量转换，这就是异步电动机的基本工作原理。 二．异步电动机存在的缺点 2-1.笼型感应电动机存在下列三个主要缺点。 （1）起动转矩不大，难以满足带负载起动的需要。当前社会上解决该问题的多数办法是提高电动机的功率容量（即增容）来提高其起动转矩，这就造成严重的“大马拉小车”，既增加购买设备的投资，又在长期的应用中因处于低负荷运行而浪费大量电量，很不经济。第二种办法是增购液力偶合器，先让电动机空载起动，在由液力偶合器驱动负载。这种办法同样要增加添购设备的投资，并因液力偶合器的效率低于97%，因此至少浪费3%的电能，因而整个驱动装置的效率很低，同样浪费电量，更何况添加液力偶合器之后，机组的运行可靠性大大下降，显著增加维护困难，因此不是一个好办法。 （2）大转矩不大，用于驱动经常出现短时过负荷的负载，如矿山所用破碎机等时，往往停转而烧坏电动机。以致只能在轻载状况下运行，既降低了产量又浪费电能。 （3）起动电流很大，增加了所需供电变压器的容量，从而增加大量投资。另一办法是采用降压起动来降低起动电流，同样要增加添购降压装置的投资，并且使本来就不好的起动特性进一步恶化。 2-2.绕线型感应电动机 绕线性感应电动机正常运行时，三相绕组通过集电环短路。起动时，为减小起动电流，转子中可以串入起动电阻，转子串入适当的电阻，不仅可以减小起动电流，而且由于转子功率因数和转子电流有功分量增大，起动转矩也可增大。这种电动机还可通过改变外串电阻调速。绕线型电动机
三相异步电动机的使用、维护和检修教案
教案（首页） 授课班级机电高职1002 授课日期 课题序号 3.5 授课形式讲授授课时数 2 课题名称三相异步电动机的使用、维护和检修 教学目标1．了解三相异步电动机启动前的准备工作和启动时的注意事项。2．熟悉三相异步电动机运行中的监视项目。 3．熟悉三相异步电动机的定期检修内容。 4．了解三相异步电动机的常见故障以及处理方法。 教学重点1．了解三相异步电动机启动前的准备工作和启动时的注意事项。2．熟悉三相异步电动机运行中的监视项目。 教学难点1．了解三相异步电动机启动前的准备工作和启动时的注意事项。2．熟悉三相异步电动机运行中的监视项目。 教材内容更 新、补 充及删减 无 课外作业补充 教学后记无 送审记录 课堂时间安排和板书设计
复习5 导 入 5 新 授 60 练 习 15 小 结 5 一、电机选择原则 1、电源的原则 2、防护形式的选择 3、功率的选择 4、起动情况选择 5、转速的选择 二、电机的安装原则 三、电机的接地装置 四、电机的定期检查和保养 五、三相异步电机的常见故障及处理方法 课堂教学安排
课题序号课题名称第页共页教学过程主要教学内容及步骤 导入新授三相异步电动机在生产设备中长期不间断地工作，是目前工矿企业的主要动力装置，电动机的使用寿命是有限的，因为电动机轴承的逐渐磨损、绝缘材料的逐渐老化等等，这些现象是不可避免的。但一般来说，只要选用正确、安装良好、维修保养完善，电动机的使用寿命还是比较长的。在使用中如何尽量避免对电动机的损害，及时发现电动机运行中的故障隐患，对电动机的安全运行意义重大。因此，电动机在运行中的监视和维护，定期的检查维修，是消灭故障隐患，延长电动机使用寿命，减小不必要损失的重要手段。 一、电动机的选择原则 合理选择电动机是正确使用电动机的前提。电动机品种繁多，性能各异，选择时要全面考虑电源、负载、使用环境等诸多因素。对于与电动机使用相配套的控制电器和保护电器的选择也是同样重要的。 1．电源的选择 在三相异步电动机中，中小功率电动机大多采用三相380V电压，但也有使用三相22OV电压的。在电源频率方面，我国自行生产的电动机采用50Hz的频率，而世界上有些国家采用60Hz的交流电源。虽然频率不同不至于烧毁电动机，但其工作性能将大不一样。因此，在选择电动机时应根据电源的情况和电动机的铭牌正确选用。 2．防护型式的选择 由于工作环境不尽相同，有的生产场所温度较高、有的生产场所有大量的粉尘、有的场所空气中含有爆炸性气体或腐蚀性气体等等。这些环境都会使电动机的绝缘状况恶化，从而缩短电动机的使用寿命，甚至危及生命和财产的安全。因此，使用时有必要选择各种不同结构形式的电动机，以保证在各种不同的工作环境中能安全可靠地运行。电动机的外壳一般有如下型式: (1)开启型外壳有通风孔，借助和转轴连成一体的通风风扇使周围的空气与电动机内部的空气流通。此型电动机冷却效果好，适用于干燥无尘的场所。 (2)防护型机壳内部的转动部分及带电部分有必要的机械保护，以防止意外的接触。若电动机通风口用带网孔的遮盖物盖起来，叫网罩式；通风口可防止垂直下落的液体或固体直接进入电动机内部的叫防漏式；通风口可防止与垂直成100o范围内任何方向的液体或固体进入电动机内部的叫防溅式。(3)封闭式机壳严密密封，靠自身或外部风扇冷却，外壳带有散热片。适用于潮湿、多尘或含酸性气体的场合。 (4)防水式外壳结构能阻止一定压力的水进入电动机内部。 (5)水密式当电动机浸没在水中时，外壳结构能防止水进入电动机内部。 (6)潜水式电动机能长期在规定的水压下运行。 (7)防爆式电动机外壳能阻止电动机内部的气体爆炸传递到电动机外部，从而引起外部燃烧气体的爆炸。 3．功率的选择 课堂教学安排 课题序号课题名称第页共页
三相异步电动机型号说明
三相异步电动机型号字母表示的含义 J——异步电动机； O——封闭； L——铝线缠组； W——户外； Z——冶金起重； Q——高起动转轮； D——多速； B——防爆； R一绕线式； S——双鼠笼； K一—高速； H——高转差率。 电磁滑差调速电机型号字母表示的含义 YCT系列电磁调调速三相异步电动机是一种交流恒转矩无级调速电动机。其调速特点是调速范围大、无失控区、起动力矩大、可以强励起动，频繁起动时，对电网无冲击。适用于纺织、化工、治金、建材、食品、矿山等部门，如，可用于油漆流水线、装配流水线的的传输带、注塑料机、印刷机、印染机、空调设备、输送设备等。 型号含意 YD系列变极多速三相异步电动机是一般用途的全封闭自扇冷式鼠笼型节能电动机，是Y系列（IP44）三相异步电动机的主要派生系列之一 型号说明
产品型号由产品代号、规格代号、特殊环境代号和补充代号等四个部分组成。它们 的排列顺序为：产品代号—规格代号—特殊环境代号—补充代号。 一、产品代号：由电机类型代号、电机特点代号、设计序号和励磁方式代号等四个 小节顺序组成。 1，类型代号是表征电机的各种类型而采用的汉语拼音字母。 比如：异步电动机Y 同步电动机T 同步发电机TF 直流电动机Z 直流发电机ZF 2，特点代号是表征电机的性能、结构或用途，也采用汉语拼音字母表示 比如：隔爆型用B表示YB轴流通风机上用YT 电磁制动式YEJ变频调速式YVP 变极多速式YD 起重机用YZD等 3.设计序号是指电机产品设计的顺序，用阿拉伯数字表示。对于第一次设计的产品不标注设计序号， 对系列产品所派生的产品按设计的顺序标注。比如：Y2 YB2 4励磁方式代号分别用字母表示，S表示三次谐波，J表示晶闸管，X表示相复励磁 二．规格代号主要用中心高、机座长度、铁心长度、极数来表示。 1，中心高指由电机轴心到机座底角面的高度；根据中心高的不同可以将电机分为大型、中型、小型和微型四种，其中中心高 H在45mm~71mm的属于微型电动机； H在80mm~315mm的属于小型电动机； H在355mm~630mm的属于中型电动机； H在630mm以上属于大型电动机。 2. 机座长度用国际通用字母表示：S——短机座 M——中机座 L——长机座 3，铁心长度用阿拉伯数字1、2、3、4、、、由长至短分别表示 4，极数分2极、4极、6极、8极等。 三，特殊环境代号有如下规定： 特殊环境 代号 “高”原用 G 船（“海”）用 H
三相异步电动机结构详细图解
三相异步电动机结构详细图解 图1封闭式三相异步电动机的结构 1—端盖2—轴承3—机座4—定子绕组5—转子 6—轴承7—端盖8—风扇9—风罩10—接线盒 异步电动机的结构也可分为定子.转子两大部分。定子就是电机中固定不动的部分，转子是电机的旋转部分。由于异步电动机的定子产生励磁旋转磁场，同时从电源吸收电能，并产生且通过旋转磁场把电能转换成转子上的机械能，所以与直流电机不同，交流电机定子是电枢。另外，定.转子之间还必须有一定间隙(称为空气隙)，以保证转子的自由转动。异步电动机的空气隙较其他类型的电动机气隙要小，一般为～2mm。 三相异步电动机外形有开启式.防护式.封闭式等多种
形式，以适应不同的工作需要。在某些特殊场合，还有特殊的外形防护型式，如防爆式.潜水泵式等。不管外形如何电动机结构 基本上是相同的。现以封闭式电动机为例介绍三相异步电动机的结构。如图1所示是一台封闭式三相异步电动机解体后的零部件图。 1.定子部分 定子部分由机座.定子铁心.定子绕组及端盖.轴承等部件组成。 (1)机座。机座用来支承定子铁心和固定端盖。中.小型电动机机座一般用铸铁浇成，大型电动机多采用钢板焊接而成。 (2)定子铁心。定子铁心是电动机磁路的一部分。为了减小涡流和磁滞损耗，通常用厚的硅钢片叠压成圆筒，硅钢片表面的氧化层(大型电动机要求涂绝缘漆)作为片间绝缘，在铁心的内圆上均匀分布有与轴平行的槽，用以嵌放定子绕组。 (a)直条形式(b)斜条形式
图2 笼型异步电动机的转子绕组形式 (3)定子绕组。定子绕组是电动机的电路部分，也是最重要的部分，一般是由绝缘铜(或铝)导线绕制的绕组联接而成。它的作用就是利用通入的三相交流电产生旋转磁场。通常，绕组是用高强度绝缘漆包线绕制成各种型式的绕组，按一定的排列方式嵌入定子槽内。槽口用槽楔(一般为竹制)塞紧。槽内绕组匝间.绕组与铁心之间都要有良好的绝缘。如果是双层绕组(就是一个槽内分上下两层嵌放两条绕组边)，还要加放层间绝缘。 (4)轴承。轴承是电动机定.转子衔接的部位，轴承有滚动轴承和滑动轴承两类，滚动轴承又有滚珠轴承(也称为球轴承)，目前多数电动机都采用滚动轴承。这种轴承的外部有贮存润滑油的油箱，轴承上还装有油环，轴转动时带动油环转动，把油箱中的润滑油带到轴与轴承的接触面上。为使润滑油能分布在整个接触面上，轴承上紧贴轴的一面一般开有油槽。 2.转子部分 转子是电动机中的旋转部分，如图中的部件5。一般由
三相异步电动机使用维护说明书.
三相异步电动机 使用维护说明书 东营恒信电器集团有限公司
目录 1.起动 (3) 1.1.收货检验 (3) 1.2.绝缘性能检测 (3) 1.3.直接起动或Y/△起动 (3) 1.4.接线柱和旋转方向 (3) 2.使用说明 (4) 2.1.运行环境 (4) 2.2.安全要素 (4) 2.3.遵守规则 (4) 3.管理 (4) 3.1.贮存 (4) 3.2.运输 (4) 3.3.重量 (4) 4.安装 (5) 4.1.垫板 (5) 4.2.底脚螺栓安装 (5) 4.3.排水孔 (5) 4.4.调整安装 (5) 4.5.滑轨和皮带轮 (5) 5.电气联接 (5) 6.安装和拆换 (6) 6.1.概论 (6) 6.2.轴承 (6) 6.3.离合器和皮带轮的安装 (6) 6.4.平衡 (6) 7.维护和润滑 (6) 7.1.概论 (6) 7.2.润滑 (7) 7.3.润滑脂 (7) 7.4.注意 (8)
1.起动 1.1.收货检验 收货后，立即检验电机有无外部损伤，检验所有的铭牌数据，尤其是电压和绕组的连接方式（Y或△）。 用手旋转转轴，检验电机空转情况，如果电机装有锁定装置，注意将其打开。 1.2.绝缘性能检测 电机初次使用之前，绕组有可能受潮，都要测量其绝缘电阻值。25℃时测量的绝缘电阻值应超过参考值， R i≧20x U 1000+2P M U=电压V，P=输出功率kw 【注意】测量后绕组要立即放电，避免电击。 周围环境温度每升高20℃，电阻的参考值减少一半。 如果没有达到绝缘电阻的参考值，绕组就必须烘干。 烘炉的温度为90℃，时间12-16小时。 如果安装了排水管，烘干时必须将其打开。 绕组被海水浸泡后一般要重绕。 1.3.直接起动或Y/△起动 标准单速电机的接线盒一般有6个接线螺栓和至少1个接地螺栓。电机通电之前，必须按规定要求可靠接地，不能接零代替接地。 电压和绕组连接方式在铭牌上有标注。 1.3.1.直接起动 绕组可以采用Y或△接法，例如660VY，380V△分别表示660VY接法和380V△接法。1.3.2.Y/△起动 电源电压必须等于△接法电机的额定电压。 拆下接线板上所有的接线片，按Y/△起动装置接线，妥善连接到电机六个接线柱上，并能从起动初期的Y连接跳到自动完成的△连接。双速电机和其他特种电机的电源接法，必须依照接线盒内的接线图说明。 1.4.接线柱和旋转方向 如果电源相序U，V，W依次与接线柱U1，V1，W1连接，从电机的驱动端观察转轴，其旋转方向为顺时针。 换接电线中的任意两相就可以改变电机的旋转方向。
低压电器的分类及三相异步电动机的控制电路
低压电器 第一节低压电器的分类 第二节低压配电电器 一、熔断器（FU) 1)型号及含义 2）熔断器的选用 二、刀开关与转换开关 1、刀开关 1）开启式负荷开关(磁底胶盖闸刀开关） 开启式负荷开关安装时注意： ①、手柄要朝上，不能倒装或平装，防止震动而造成下落现象; ②、接线时，电源接上端,负载解下端; ③、拉闸时操作要迅速,一次到位,保证与电源的良好接触； ④、带负载运行时不能进行合分闸。
２）自动空气断路器（自动开关） 可实现电路的短路、过载或失电压与欠电压保护，能自动分段故障电路。 ３）封闭式负荷开关（铁壳开关) 优势:①采用储能机构进行合分闸操作,当扳动操作手柄时，通过弹簧储蓄能量,扳到一定位时，弹簧储存能量瞬时爆发出来，推动触点合分闸。 ②具有连锁机构，当铁盖打开时，不能进行合分闸，对于操作者而言,避免了人身安全。 使用铁壳开关应注意外壳要可靠接地，以防止意外漏电造成触电事故。 2)转换开关（组合开关) 转换开关用于照明电路中，额定电流应大于被控制电路中各负载电流的总和；用于设备电源引入开关时也应大于负载电流的总和;用于电动机中,额定电流是电动机额定电流的2~３倍；也可用于5KW以下小容量电动机的启停和正反转控制，以及机床照明电路中的开关控制。 三、按钮 安装:①按钮安装在面板上时,应布置整齐,排列合理, 如根据电动机启动的先后顺序，从上到下或从左到 右排列； ②同一机床运动部位有几种不同的工作状态时（如 上、下、前、后、松、紧等），应使每一对相反状态的按钮安装在
一起; ③按钮的安装应牢固，安装按钮的金属板或金属按钮盒必须可靠接地。 按钮常见故障及处理方法故障现象故障原因处理方法 触点接触不良触点烧损 触点表面有尘垢 触点弹簧失效 修理触点或更换产品 清理触点表面 重绕弹簧或更换产品 触点间短路塑料受热变形，导致接线螺钉相碰 短路 杂物或油污在触点间形成通路 更换产品，并查明发热原因,如白炽灯发热所 致，可降低电压 清洁按钮内部 低压控制电器 四、接触器 交流接触器直流接触器作用通断交流电路通断直流电路 结构铁芯用硅钢片叠加而成,减少涡流和磁滞损 耗, 铁芯用整块钢板制造 端面装有短路环不装短路环 线路短而粗,呈圆筒状，铁心发热为主线圈薄而长,呈圆筒状，以线圈发热为主 灭弧栅片灭弧磁吹式灭弧 操作频率启动电流大，操作频率不能太高，6００次/ 小时 无启动电流，操作频率较高，12００次/小时 Ⅰ、当交流接触器的额定值与直流接触器相同时，能否互换使用? 答:不能,交流接触器线圈匝数少,直流接触器线圈匝数多，直流电阻较大,若将交流接触器用于直流,其线圈电流将大大超过正常值，导致线圈过热损坏，若将直流接触器用于交流,因电阻过大，线圈电流远小于额定值，衔铁难于吸合，无法正常工作。 Ⅱ、如果交流接触器在工作时噪声过大的原因有哪些？ 答:①电源电压过低；②触头弹簧压力过大；③铁芯或衔铁歪斜，造成机械卡住；④铁芯或衔铁端面有油污、灰尘或其他异物；⑤短路环断裂。 Ⅲ、接触器在运行过程中不能切断短路电流，所以必须与熔断器配合使用。 Ⅳ、交流接触器通电后,若衔铁因故卡住,不能吸合，
三相异步电动机的结构与工作原理
三相异步电动机的结构与工作原理 5.1 三相异步电动机 实现电能与机械能相互转换的电工设备总称为电机。电机是利用电磁感应原理实现电能与机械能的相互转换。把机械能转换成电能的设备称为发电机，而把电能转换成机械能的设备叫做电动机。 在生产上主要用的是交流电动机，特别三相异步电动机，因为它具有结构简单、坚固耐用、运行可靠、价格低廉、维护方便等优点。它被广泛地用来驱动各种金属切削机床、起重机、锻压机、传送带、铸造机械、功率不大的通风机及水泵等。 对于各种电动机我们应该了解下列几个方面的问题：（1）基本构造；（2）工作原理；（3）表示转速与转矩之间关系的机械特性；（4）起动、调速及制动的基本原理和基本方法；（5）应用场合和如何正确使用。 5.1.1 三相异步电动机的结构与工作原理 1．三相异步电动机的构造 三相异步电动机的两个基本组成部分为定子（固定部分）和转子（旋转部分）。此外还有端盖、风扇等附属部分，如图5-1所示。 图5-1 三相电动机的结构示意图 1）．定子 三相异步电动机的定子由三部分组成：
2）．转子 三相异步电动机的转子由三部分组成： 鼠笼式电动机由于构造简单，价格低廉，工作可靠，使用方便，成为了生产上应用 得最广泛的一种电动机。 为了保证转子能够自由旋转，在定子与转子之间必须留有一定的空气隙，中小型电动机的空气隙约在0.2~1.0mm 之间。 2．三相异步电动机的转动原理 1）．基本原理 为了说明三相异步电动机的工作原理，我们做如下演示实验，如图5-2所示。 图 5-2 三相异步电动机工作原理
(1)．演示实验：在装有手柄的蹄形磁铁的两极间放置一个闭合导体，当转动手柄带动蹄形磁铁旋转时，将发现导体也跟着旋；若改变磁铁的转向，则导体的转向也跟着改变。 (2)．现象解释：当磁铁旋转时，磁铁与闭合的导体发生相对运动，鼠笼式导体切割磁力线而在其内部产生感应电动势和感应电流。感应电流又使导体受到一个电磁力的作用，于是导体就沿磁铁的旋转方向转动起来，这就是异步电动机的基本原理。 转子转动的方向和磁极旋转的方向相同。 (3)．结论：欲使异步电动机旋转，必须有旋转的磁场和闭合的转子绕组。 2）．旋转磁场 （1）．产生 图5-3表示最简单的三相定子绕组AX 、BY 、CZ ，它们在空间按互差1200的规律对称排列。并接成星形与三相电源U 、V 、W 相联。则三相定子绕组便通过三相对称电流：随着电流在定子绕组中通过，在三相定子绕组中就会产生旋转磁场(图5-4)。 00sin sin(120)sin(120)U m V m W m i I t i I t i I t ωωω=??=-??=+? 图 5-3 三相异步电动机定子接线 当ωt=00时，0A i =，AX 绕组中无电流；B i 为负，BY 绕组中的电流从Y 流入B 1流 出；C i 为正，CZ 绕组中的电流从C 流入Z 流出；由右手螺旋定则可得合成磁场的方向如图5-4（a ）所示。 当ωt=1200时，0B i =，BY 绕组中无电流；A i 为正，AX 绕组中的电流从A 流入X 流出；C i 为负，CZ 绕组中的电流从Z 流入C 流出；由右手螺旋定则可得合成磁场的方向如图5-4（b ）所示。 当ωt=2400时，0C i =，CZ 绕组中无电流；A i 为负，AX 绕组中的电流从X 流入A 流出；B i 为正，BY 绕组中的电流从B 流入Y 流出；由右手螺旋定则可得合成磁场的方向如图5-4（c ）所示。 可见，当定子绕组中的电流变化一个周期时，合成磁场也按电流的相序方向在空间 旋转一周。随着定子绕组中的三相电流不断地作周期性变化，产生的合成磁场也不断地 B