三相异步电动机维修、检修教材
第3章三相异步电动机原理与维修1节
第一节 三相异步电动机的工作原理与结构
一、基本工作原理：
三相异步电动机定子接三相 电源后，电机内便形成圆形 旋转磁动势，旋转磁场转速 n1，设其方向为逆时针转， 如图所示。若转子不转，转 子导条与旋转磁密有相对运 动，导条中有感应电动势e， 方向由右手定则确定。
由于转子导条彼此在端部 短路，于是导条中有电流， 不考虑电动势与电流的相 位差时，电流方向同电动 势方向。这样，导条就在 磁场中受电磁力f，用左手 定则确定受力方向，如图 所示。
3、三相绕组应对称，结构相同、阻抗相等，空 间位置互差120°电角度；
4、用材省，绝缘性能好，机械强度高和散热条 件好；
5、制造工艺简单，维修方便。
（二）基本概念 1、电角度与机械角度 电机圆周在几何上分为360°，这个角度称为机械
角度。
导体切割按正弦规律变化的一对磁极磁场，其中感 应的电动势也按正弦变化一周，即经过360°电角 度，因而一对磁极占有360°电角度，若电机有p对 磁极，电机圆周按电角度计算为p× 360°。
A
ZX
iB C
Y
B
iC
i
iA
iB
iC
ωt
O
120° 240°
360°
首端流入为正，末端流入为负
A
A
A
×
·
Y×
·Z Y
× Z Y·
Z
× C
· BC · ·
X (a) ω t = 0°
X (b) ω t = 120°
BC
×B ×
X (c) ω t = 240°
结论： (1)在对称的三相绕组中通入三相对称电流，可以产
静止的转子与旋转磁场之间有相对运动，在转子导 体中产生感应电动势，并在形成闭合回路的转子导 体中产生感应电流，其方向用右手定则判定。转子 电流在旋转磁场中受到磁场力F的作用，F的方向用 左手定则判定。电磁力在转轴上形成电磁转矩，电 磁转矩的方向与旋转磁场的方向一致。
电动机的维护与检修技能培训PPT课件
三、清槽
定子绕组拆除后，应进行清槽工作，将定子铁心槽中残存 的绝缘物清理干净。可用铁锯片制作成清槽锯或将其一端磨成 锋利的刀片将残存绝缘物清除，并用压缩空气或皮老虎将槽吹 干净。
四、绝缘材料的裁剪与制作
1．槽内绝缘
2．端部绝缘 端部绝缘是垫在绕组两端作为相与相之间的绝缘材料，质 地与槽内绝缘材料相同。可在嵌好若干个线圈后，按线圈组端 部的实际尺寸裁剪。
3．引出线绝缘 引出线与绕组端部相连接的部位，用0.15mm×15mm 醇酸玻璃漆布带半叠绕一层，外面再套上醇酸玻璃丝套 管。 4．槽楔的制作 槽楔安插在铁心槽中作为封槽口之用，功率小的三相 异步电动机槽楔一般用竹片制作。槽楔截面为等腰梯形， 长度与槽绝缘材料大体相等。槽楔制作较简单，一般均 是在下好料后用电工刀削成与原槽楔相仿的等腰梯形。
1.三相异步电动机的拆卸步骤 拆卸带轮
1.三相异步电动机的拆卸步骤 拆卸联轴器
1.三相异步电动机的拆卸步骤 拆卸风罩
1.三相异步电动机的拆卸步骤 拆卸风扇
1.三相异步电动机的拆卸步骤 拆卸后端盖螺钉
1.三相异步电动机的拆卸步骤 拆卸前端盖螺钉
1.三相异步电动机的拆卸步骤 拆卸后端盖
1.三相异步电动机的拆卸步骤 取出后端盖及转子
4. 安装电动机的传动装置（带传动） 传送带太松，则松开调整螺栓进行调整
4. 安装电动机的传动装置（带传动） 调整电动机位置
4. 安装电动机的传动装置（带传动） 接线
4. 安装电动机的传动装置（带传动） 试车
4. 安装电动机的传动装置（联轴器传动） 将弹性联轴器安装在转动机械的轴上
4. 安装电动机的传动装置（联轴器传动） 将联轴器安装到电动机的转轴上
1.三相异步电动机的拆卸步骤 拆卸前端盖
三相异步电动机的检修
知识2 电动机绕组的“短路、断路、接地”处 理❖ ②电阻检查法。电阻检查法是指利用万用表或
电桥法进行检查。若在空转过程中发现有异常 情况，应立即切断电源，采用电阻检查法进一 步进行检查。
❖ （2）绕组短路故障的修理方法。绕组容易发生 短路的地方是线圈的槽口部位以及双层绕组的 上下线圈之间。如果短路点在槽外，可将绕组 加热软化，用画纸板将短路处分开，再垫上绝 缘纸或套上绝缘管。如果短路点在槽内，将绕 组加热软化后翻出短路绕组的匝间线。在短路 处包上新绝缘纸，在重新嵌入槽内并浸渍绝缘
❖ （3）U1、V2线头上接一盏灯泡。
❖ （4）W1、W2线头上接通36V交流电源，若灯泡亮发 亮，说明U1、U2和V1、V2编号正确。若灯泡不亮，则 把U1、U2或V1、V2任意任意两个线头的编号对调一下。
❖ （5）再按上述方法对W1、W2线头进行判断，便可确 定三相绕组接线的首端和尾端。
知识3 电动机绕组首尾端接错的处理
此时可拆开电动机绕组的接线端，逐相测量，
找出三相绕相的接地相。若用万用表检查电动
机绕组搭壳通地故障：应将万用表先调至 R×1KΩ或R×10KΩ挡，欧姆调零后，再将一 支表笔与绕组的一端紧紧靠牢，另一支表笔搭
紧电动机的外壳（去掉油漆的部分）。若万用
表所测电阻为“零”，呈导通状态，就可以判 断此绕组有搭壳通地故障。
知识2 电动机绕组的“短路、断路、接地”处
理❖ （2）绕组接地故障的检修。兆欧表检查法：把
兆欧表的“L”端（线路端）接在电动机接线盒 的接线端上，把“E”接在电动机的机壳上，测 量电动机绕组对地（即机壳）绝缘电阻。若绝 缘电阻低于0.5 MΩ，说明电动机受潮或绝缘很 差；若绝缘电阻为零，则说明三相绕相接地。
❖ 电动机在运行中发生冒烟的原因及处理方法如 下：
三相电机教材(全)
技能训练５ ３ 技能训练５—３ 三相异步电动机定子绕 组的重绕
• • • • • • 一、训练目的 1. 学会记录电动机的原始数据。 2. 掌握旧绕组的拆除工艺。 3. 掌握定子绕组的重绕工艺。 4. 学会绕组浸漆和烘烤工艺。 学会绕组嵌入工艺和通电检验方法。
三相异步电动机定子绕组的重绕
• 二、工具器材 • 绕线机、钢丝钳、线滚架、绕线模、剪刀、压 线板、裁纸刀、穿针、木榔头，铬铁、漆包线、 聚脂薄膜复合绝缘纸、黄腊管、绝缘漆。
5.2 三相异步电动机的拆装
• 5.2.1 三相异步电动机的基本结构
图5.4三相异步电动机典型结构图
笼型转子绕组
图5.5 笼型转子绕组
5.2.2 拆装电动机的常用工具
拆装电动机时，常用工具有： 拉钩、油盘、活板手、榔头、 螺丝刀、紫铜棒、钢套筒 和毛刷等（见图5.6）
图5.6拆装电动机的常用工具
三相异步电动机定子绕组的重绕
• 三、训练步骤与内容
• • • • １．记录原始数据 记录下列原始数据： （１） 电动机铭牌数据 （２） 定子绕组数据：电动机绕组每槽的匝数； 导线规格；绕组线圈跨距；绕组的连线方式。 （３）铁心数据：槽数；铁心外径和内径尺寸；长度； 槽形。
三相异步电动机定子绕组的重绕
第二篇 电机与控制
第5章 三相异步电动机 章
•
•
内容提要
本章主要阐述三相异步电动机的安装与试 运行；三相异步电动机的拆装、注油、洗油及 小修；三相异步电动机定子绕组首末端判别； 三相异步电动机常见故障分析与排除和三相异 步电动机的绕组制作等内容。
5．1 ．
三相异步动机的安装及试运行
• 5.1.1三相异步电动机的安装 三相异步电动机的安装 1. 安装前的检查 2. 基础灌制 3. 电动机的安装 4. 电动机的校正
完整版)电动机检修作业指导书
完整版)电动机检修作业指导书1.范围：本指导书适用于化工分部电气车间所辖的三相异步电动机（不包括轴瓦）的日常检修。
2.引用文件：本指导书参考了石油化工设备维护检修规程系列中的电气设备检修规程（第二版）。
3.修前准备：准备必要的机具、工器具和安全用具。
机具：手动搬运车、平板车、手动葫芦、叉车、电瓶车、轴承加热器和火焊器具。
工器具：验电笔、托盘、百分表、千分尺、量缸表、游标卡尺、塞尺、吊装用索具、绝缘摇表（2500V、500V）、安装用工具以及消耗性材料（如润滑油脂、轴承清洗剂、铜皮、防雨防尘塑料布、抹布等）。
安全用具：安全帽、安全带、警戒绳和CO2灭火器。
4.作业人员要求：作业人员需要具备相应的资格、技能和安全资质，并保持良好的精神状态和组织研究能力。
5.工艺流程、技术要求与标准：工艺流程：准备工作、外部的检查和检修、电动机的解体、电动机的清洗和维修、电动机的组装和安装、电动机的试运行和检验、电动机的润滑和维护。
要求与标准：1）查阅历年大小修记录、绝缘预防性试验报告及电动机的监测记录，了解电动机的状况。
2）根据电动机状态，编制大修技术、组织措施，并确定检修项目和检修方案。
3）防爆区域检修必须准备防爆工具。
4）防爆区域动火必须办理动火票。
机动车进入装置区作业必须办理进车票。
5）进装置区作业必须办理机泵检维修作业票。
6）检修的电动机必须已办理停电手续。
7）电动机检修应安排在检修间内进行。
当施工条件不允许时，需做好防雨、防潮、防尘和消防措施，清理现场及其他准备工作。
8）准备好轴承、密封圈、风叶等备品备件。
9）准备好加润滑脂设备、清洗剂。
外部的检查和检修：检查清扫电机外壳、检查引出线连接及绝缘状况、调整或更换接线柱、检查电动机外壳接地状况、检查清扫冷却系统、检查外壳防腐是否完好。
电动机的解体：拆卸电机的进线、测定电动机绕组绝缘、拆卸联轴器。
电动机的清洗和维修：清洗电动机零部件、检查轴承、检查绕组、更换密封圈、更换风叶、更换轴承、更换电机绕组等。
三相异步电动机常见故障与维修方法,学会不求人
三相异步电动机常见故障与维护和修理方法，学会不求人一、电动机运行时响声不正常，有异响1．故障原因①转子与定子绝缘纸或槽楔相擦；②轴承磨损或油内有砂粒等异物；③定转子铁芯松动；④轴承缺油；⑤风道填塞或风扇擦风罩；⑥定转子铁芯相擦；⑦电源电压过高或不平衡；⑧定子绕组错接或短路。
2．故障排出①修剪绝缘，削低槽楔；②更换轴承或清洗轴承；③检修定、转子铁芯；④加油；⑤清理风道；重新安装置；⑥除去擦痕，必要时车内小转子；⑦检查并调整电源电压；⑧除去定子绕组故障。
二、电动机运行中振动较大1．故障原因①由于磨损轴承间隙过大；②气隙不均匀；③转子不平衡；④转轴弯曲；⑤铁芯变形或松动；⑥联轴器（皮带轮）中心未校正；⑦风扇不平衡；⑧机壳或基础强度不够；⑨电动机地脚螺丝松动；⑩笼型转子开焊断路；绕线转子断路；加定子绕组故障。
2．故障排出①检修轴承，必要时更换；②调整气隙，使之均匀；③校正转子动平衡；④校直转轴；⑤校正重叠铁芯；⑥重新校正，使之符合规定；⑦检修风扇，校正平衡，矫正其几何形状；⑧进行加固；⑨紧固地脚螺丝；⑩修复转子绕组；修复定子绕组。
三、通电后电动机不能转动，但无异响，也无异味和冒烟1．故障原因①电源未通（至少两相未通）；②熔丝熔断（至少两相熔断）；③过流继电器调得过小；④掌控设备接线错误。
2．故障排出①检查电源回路开关，熔丝、接线盒处是否有断点，修复；②检查熔丝型号、熔断原因，换新熔丝；③调整继电器整定值与电动机搭配；④改正接线。
四、通电后电动机不转动，然后熔丝烧断1．故障原因①缺一相电源，或定干线圈一相反接；②定子绕组相间短路；③定子绕组接地；④定子绕组接线错误；⑤熔丝截面过小；⑥电源线短路或接地。
2．故障排出①检查刀闸是否有一相未合好，可电源回路有一相断线；除去反接故障；②查出短路点，予以修复；③除去接地；④查出误接，予以更正；⑤更换熔丝；⑥除去接地点。
五、通电后电动机不转动有嗡嗡声1．故障原因①定、转子绕组有断路（一相断线）或电源一相失电；②绕组引出线始末端接错或绕组内部接反；③电源回路接点松动，接触电阻大；④电动机负载过大或转子卡住；⑤电源电压过低；⑥小型电动机装配太紧或轴承内油脂过硬；⑦轴承卡住。
三相异步电动机修理之定、转子铁芯故障检修
三相异步电动机修理之定、转子铁芯故障检修三相异步电动机修理之定、转子铁芯故障检修定、转子都是由相互绝缘的硅钢片叠成，是电动机的磁路部分。
定、转子铁芯的故障原因主要有以下几点。
①轴承使用时间久，过度的磨损，造成定、转子相擦，使铁芯表面损伤，进而造成硅钢片间短路，电动机铁损增加，使电动机温升过高，这时应用细锉等工具去除毛刺，消除硅钢片短接，清除干净后涂上绝缘漆，并加热烘干。
②拆除旧绕组时用力过大，使倒槽歪斜向外张开。
此时应用小嘴钳、木榔头等工具予以修整，使齿槽复位，并在不好复位的有缝隙的硅钢片间加入青壳纸、胶木板等硬质绝缘材料。
③因受潮等原因造成铁芯表面锈蚀，此时需用砂纸打磨干净，清理后涂上绝缘漆。
④因绕组接地产生高热烧毁铁芯或齿部。
可用凿子或刮刀等工具将熔积物剔除干净，涂上绝缘漆烘干。
⑤铁芯与机座之间的固定螺钉松动，可重新固定。
如果定位螺钉不能再用，就重新进行定位，旋紧定位螺钉。
三相异步电动机修理之电机轴承故障检修转轴通过轴承支撑转动，是负载最重的部分，又是容易磨损的部件。
1、运行中检查：滚动轴承少油时，可根据经验判断声音是否正常，如果声音不正常可能是轴承断裂的原因。
如果轴承中存在了沙子等杂物，就会出现杂音的现象。
拆卸后检查：检查轴承是否有磨损的痕迹，然后用手捏住轴承内圈，并使轴承摆平，另一只手用力推外钢圈，如果轴承良好，外钢圈应转动平稳，转动中无振动和明显的卡滞现象，在轴承停转后没有倒退的现象，表明轴承已经报废了，需要及时的更换。
左手卡住外圈，右手捏住内钢圈，然后推动轴承，如果很轻松就能转动，就是磨损严重。
2、修理故障轴承表面的锈斑。
用砂布进行处理，然后可以用汽油涂抹;或轴承出现裂痕或者出现过度的磨损的时候，要及时更换新的轴承。
更换新轴承时，要确保新的轴承型号符合要求。
三相异步电动机修理之转轴故障检修1、轴弯曲。
如果弯曲的程度不大，可以采用打磨的办法进行修整;若弯曲超过0.2mm，可以借用压力机进行修整，修正后将表面磨光，恢复原样即可;如果弯曲度过大，无法修整时，要及时更换。
三相异步电动机检修ppt课件全文
三项异步电机维修
*
定子绕组故障检修
电动 机定 子绕 组的 常见 故障
1、绕组受潮、绝缘电阻偏低
2、绕组接地故障
3、绕组短路故障
4、绕组断路故障
5、绕组接错故障
6、极相组嵌反或接反
7、绕组首尾端接错
2、电机修理
*
三项异步电机维修
*
定子绕组故障检修
1、绕组受潮、绝缘电阻偏低
电动机长期停用或贮存，受周围的潮湿空气、雨水、腐蚀性气体及油污等侵入， 使绕组表面吸附一层导电物质，导致绝缘电阻降低
1、检修前准备
*
三项异步电机维修
*
学习子情境2:电机修理
定子绕组故障检修
三相异步电机故障分类
电机维修工具与测量仪表
转子绕组故障检修
机械部分故障检修
*
三项异步电机维修
*
电机维修工具 与测量仪表
1-手工工具
2-量具
榔头 打板 划线板 压线板 刮线刀 清槽刀
塞尺 钢板尺 半径量规 游标卡尺 外径千分尺
A
Y
C
B
Z
X
()电流入
(•)电流出
三相异步电动机 的工作原理
1、检修前准备
*
三项异步电机维修
*
A
X
B
Y
C
Z
合成磁场方向： 向下
A
X
Y
C
B
Z
三相异步电动机 的工作原理
1、检修前准备
*
三项异步电机维修
*
同理分析，可得其它电流角度下的磁场方向：
A
X
Y
C
B
Z
A
X
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SHAANXI POLYTECHNIC INSTITUTE
1、检修前准备
iB
iC
t
Im
n0
Y C X
n0
Y CS A
60
N
A
n0
Z B Y C
A Z B X
Z B
X
t 60
t 120
t 180
三相异步电动机 的工作原理
iA
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3、启动转矩Tmax
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1、检修前准备
n
U1 < U1 U
1
R2U12 Tst K 2 2 R2 X 20
可见，起动转矩与 有 可见，起动转矩与U12 U12及 及R2 R2 有 关，当电源电压降低时起动 关，当电源电压降低时起动 转矩会减小；当适当增加转 转矩会减小；当适当增加转 子绕组的电阻会使起动转矩 子绕组的电阻会使起动转矩 有所增加。可有上式证明当 有所增加。可有上式证明当 R 22= 20 时， st max R =X X 20 时，T T st= =T T max， ， 及 s m 。 及 s m=1 =1 。
T I2 cos2 KTI2 cos2
E1 U1 U1 4.44f1N1 4.44f1N1
2
及 I2
sE 20
2 R2
( sX 20 )
s (4.44 f1 N 2 )
2 R2
2 X2
且 cos 2
R2
2 R2 ( sX 20 ) 2
三相异步电动机 转矩与机械特性
三相异步电动机 转矩与机械特性
SHAANXI POLYTECHNIC INSTITUTE
1、检修前准备
电磁转矩 T 是三相异步电动机最重要的物理量之一，机械 特性是电动机的主要特性。对电动机进行分析往往离不开 这两方面内容。
一、转矩公式
异步电动机的转矩是由旋转磁场每磁极的磁通 与 转子电流I2相互作用产生的。它应与电磁功率成正 比，因而与转子的功率因数有关。于是
载流的转子导体 载流的转子导体
转子导条切割定子 转子导条切割定子
旋转磁场产生感应 旋转磁场产生感应 电动势、感应电流 电动势、感应电流
在磁场中受到电 在磁场中受到电 磁力的作用，产 磁力的作用，产 生电磁转矩 ,, 驱动 生电磁转矩 驱动 转子旋转 ,, 实现了 转子旋转 实现了 电能向机械能的 电能向机械能的 转换。 转换。
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三相异步电机的拆装方法
1、检修前准备
拆卸方法
准备各种工具(扳手、榔头、等)
作好拆卸前的记录，标记和检查
按照拆卸步骤依次拆卸
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三相异步电机的拆装方法
1、检修前准备
拆卸步骤
拆开端接头
三相异步电机的结构
异步电动机基本结构:
1、检修前准备
定子、转子
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三相异步电机的结构
定子
1、检修前准备
=
定子铁心
+
定子绕组
+
机座
电动机磁路的一部分由0.5mm厚, 两面涂有绝缘漆的硅钢片叠成,在 其内部冲有均匀分布的槽,槽内嵌 放三相对称绕组.
转子
=
转子铁心
+
转子绕组
+
轴承
由0.5mm厚,两面涂有绝缘漆 的硅钢片叠成,在其外圆冲有 均匀分布的槽,槽内嵌放转子 绕组,转子铁心装在转轴上.
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三相异步电机的类型
三相异步电 机 鼠笼型异步 电机
1、检修前准备
根据电机转子绕组形状不同,分为:
0 TN
P2 N 7.5 9550 TN 9550 49.7 N m nN 1440
Tst
Tmax
三相异步电动机 转矩与机械特性
2、最大转矩Tmax
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1、检修前准备
在机械特性曲线的 最大值，称为 最大转矩或临 界转矩。
2 1 20
P2 T 9550 n
三相异步电动机 转矩与机械特性
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1、检修前准备
额定转矩是电动机在额定负载时的转矩。
n 可从电动机铭牌上 额定功率和额定转速 等数据 求得 nN n0 a b T
例
某台电动机，P 2N =7.5kW，额定转速nN =1440 r / min，则额定转矩为
1、检修前准备
旋转磁场的旋转方向：取决于三相电流的相 序。
iB
iC
iA
iC
iB
Im
Im
t
t
n0
n0
改变电机的旋转方向：换接其中两相
三相异步电动机 的工作原理
旋转磁场的转速 大小
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1、检修前准备
一个电流周期，旋转磁场在空间转过360°则
m
同步转速（旋转磁场的速度）为 iA i B iC I
则转矩公式可表示 为
转矩还与定子的相电 U1的平方成正比。电 源电压的变动对转矩 的影响很大
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1、检修前准备
TK
2 sR2U1 2 R2 (sX20)2
Tmax
转矩特性T =T(s)曲线如图所示， 当s很小时， T与s成正比；当s很大 时，T与 s 成反比(以双曲线为渐近 线)，并且有最大转矩Tmax存在。
在电动机匀速转动时，其转矩T 必须与阻力转矩TC 平衡，而阻 力转矩包括负载转矩T2和空载 损耗转矩T0。一般T0很小，常 可忽略
1. 额定转矩 TN
P2 T T2 T0 T2 2n / 60
P2是电动机的输出功 率 (单位 W )，T 的 单位是(N•m)。n 的 单位是 (r /min)。功 率单位用千瓦，则
拆卸皮带 轮或轴器
拆卸风罩和 风叶
拆卸轴承盖和 端盖
抽出转子
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装配方法
1、检修前准备
三相异步电动机拆卸与装配工艺过程正好是相 反的。
装配步骤
安装转子 安装轴承盖 和端盖 安装风罩和 风叶 安装皮带轮或 轴承 安装端接线
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三相异步电动机 的工作原理
iA
A X A' Z' X' C' Y Y' Z B' B C
C' Y'
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1、检修前准备
A
Z'
N
B
iC
iB
X' B'
S
S
N
A'
Y
X
C
Im
iA i B i C
t
Z
极对数
p2
三相异步电动机 的工作原理 极对数和转速的关系 A
e B l v
磁感应强度 导线长
导线切割磁力线产生感应电动势 （右手定则） 切割速度
N
闭合导线产生电流 i
f B l i
通电导线在磁场中受力 n 0 f n （左手定则）
e
i
S
三相异步电动机 的工作原理
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1、检修前准备
n0
N
f
实际上，下 实际上，下 图是通过上 图是通过上 图右旋 90 ° 图右旋 90 ° 得到的。 得到的。
10
b
T
0
TN Tst
Tmax
三相异步电动机 转矩与机械特性
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1、检修前准备
研究机械特性是分析为了分析电动机的运行性能。 在机械特性曲线上，要讨论三个转矩。
绕线型异步 电机 绕线型转子铁心槽内用 绝缘导线组成三相绕组, 绕组的三个出线端接到 三个滑环上,而滑环固定 在转子轴上,三个滑环彼 此绝缘,与轴也绝缘,通 过三个电刷与外部连通.
笼型绕组为自行闭合 的对称多相绕组,它由 插入每个转子槽的导 条和两端的环形端环 构成,一根导条代表一 相,如果去掉铁心,整个 绕组外形就像个圆笼
n
iA
iB
iC
C X
()电流入
B
Im
t
三相异步电动机 的工作原理
iA
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1、检修前准备
A C Z X Y B
iA
iB
iC
t
Im
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A Y
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Z
t 0
合成磁场方向：
C
B
向下
S
X
三相异步电动机 的工作原理
iA
同理分析，可得 其它电流角度下 的磁场方向：
Y'
Z
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1、检修前准备
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