電動(dòng)機(jī)拆裝實(shí)訓(xùn)報(bào)告
.實(shí)習(xí)名稱:三相異步電動(dòng)機(jī)實(shí)習(xí)報(bào)告2.實(shí)習(xí)內(nèi)容:拆、繞一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)3.實(shí)習(xí)器材:電機(jī),銅線4.實(shí)習(xí)目的:
1.加深理解三相電動(dòng)機(jī)的工作原理2.熟悉電動(dòng)機(jī)的嵌線工藝、裝配流程5:實(shí)習(xí)步驟:
1.三相異步電動(dòng)機(jī)原理分析2.繞制電機(jī)繞組線圈3.裝配電動(dòng)機(jī)定子繞組4.電動(dòng)機(jī)整機(jī)安裝及調(diào)試6:實(shí)習(xí)過(guò)程:
三相異步電動(dòng)機(jī)原理分析。1.結(jié)構(gòu)
三相異步電動(dòng)機(jī)主要由靜止的和轉(zhuǎn)動(dòng)的兩部分構(gòu)成,其靜止部分稱為定子。定子是用硅鋼片疊成的圓筒形鐵心,其內(nèi)圓周有槽用來(lái)安放三相對(duì)稱繞組;三相對(duì)稱繞組每相在空間互差120°,可連接成Y形或△形。三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的部分稱為轉(zhuǎn)子,是用硅鋼片疊成的圓柱形鐵心,與定子鐵心共同形成磁路。轉(zhuǎn)子外圓周有槽用以安放轉(zhuǎn)子繞組。轉(zhuǎn)子繞組有鼠籠式和繞線式兩種。鼠籠式:將銅條插入槽內(nèi),兩端用銅環(huán)短接,或直接用熔鋁澆鑄而成短路繞組。繞線式:安放三相對(duì)稱繞組,其一端接在一起形成Y形,另一端引出連接三個(gè)已被接觸Y形的電阻,或直接通過(guò)短路端環(huán)短接。(在該次實(shí)習(xí)中我們使用的是鼠籠式。)2.旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)
旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是極性和大小不變且以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)。對(duì)稱三相繞組流過(guò)對(duì)稱三相電流,產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁通勢(shì)和旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。三相對(duì)稱繞組是三套數(shù)據(jù)相同,空間(沿定子內(nèi)圓)互差120°電角度的繞組組成三相對(duì)稱繞組,通以三相對(duì)稱電流就可產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)3.作用原理轉(zhuǎn)子繞組切割旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),并在短路的轉(zhuǎn)子繞組中形成轉(zhuǎn)子電流,轉(zhuǎn)子電流與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生電磁力,形成轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。使轉(zhuǎn)子隨旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以轉(zhuǎn)速n轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)機(jī)械負(fù)載。轉(zhuǎn)子和旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)之間轉(zhuǎn)速差的存在是異步電動(dòng)機(jī)的必要條件,轉(zhuǎn)速差以轉(zhuǎn)差率來(lái)衡量。4.定子鐵心和定子繞組
定子鐵心:導(dǎo)磁和嵌放定子三相繞組;0.5mm硅鋼片沖制涂漆疊壓而成;內(nèi)圓均勻開(kāi)槽;槽形有半閉口;半開(kāi)口和開(kāi)口槽三種,適用于不同的電機(jī)。
三相定子繞組:絕緣導(dǎo)線繞制線圈由若干絕緣導(dǎo)線繞制的線圈按照一定規(guī)律連接成三相對(duì)稱繞組;交流電機(jī)的定子繞組稱為電樞繞組是電機(jī)能還的關(guān)鍵部分。常見(jiàn)的繞組有單層同心式、單層鏈?zhǔn)、單層交叉式和雙層跌繞式等。5.繞組
單層繞組:每個(gè)槽內(nèi)只放一個(gè)線圈邊.在該電機(jī)實(shí)習(xí)中,線圈數(shù)目等于槽數(shù)的一半。
6.繪制繞組展開(kāi)圖
先繪出定子槽并編號(hào);接下來(lái)按每極每相槽數(shù),將每對(duì)極下的槽數(shù)平均分為六個(gè)相帶;依線圈節(jié)距將對(duì)應(yīng)的線圈串接起來(lái),組成一項(xiàng)繞組;再將極相組按反串的規(guī)則串聯(lián)起來(lái),就得到一個(gè)完整的三相繞組。.三相異步電動(dòng)機(jī)的拆繞1.三相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組的拆卸
通常電動(dòng)機(jī)的繞組在下好以后,為了固定,都會(huì)給繞組線圈浸漆,所以,在常溫下繞組是很硬的,不易拆除。若強(qiáng)行拆除則有可能將定子沖片損壞。所以必須加熱使繞組絕緣軟化以后趁熱迅速拆除。常用以下方法:
電流加熱法:拆開(kāi)繞組端部各連線,在一相繞組中通入單項(xiàng)低壓打電流加熱。當(dāng)絕緣層軟化后,繞組端部冒煙時(shí),切斷電源,打出槽、拆除繞組。用烤箱等加熱拆除:拆除繞組后應(yīng)清除槽內(nèi)的絕緣雜物,修正槽行。2.三項(xiàng)異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組的繞制
繞制電動(dòng)機(jī)繞組時(shí),繞組尺寸的大小對(duì)嵌線質(zhì)量、繞組的耗銅量以及電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性都有密切的關(guān)系。
對(duì)于一個(gè)擁有相關(guān)參數(shù)的電機(jī)可以通過(guò)查手冊(cè)來(lái)獲取繞組的尺寸。對(duì)于無(wú)相關(guān)參數(shù)的電機(jī)可以在拆卸繞組時(shí),拆下一個(gè)完整的廢舊繞組,取其中最小的一匝,參考它的形狀及周長(zhǎng)來(lái)制作線模尺寸。在繞制線圈時(shí)可用繞線模具來(lái)繞制。用確定好的尺寸來(lái)選擇合適的模具,然后在繞線機(jī)上進(jìn)行繞制。3.定子繞組的嵌線
嵌線工藝的關(guān)鍵是保證繞組的位置次序的正確、絕緣良好。
首先,在鐵心上的槽內(nèi)墊放槽絕緣。槽絕緣應(yīng)按照電動(dòng)機(jī)槽的尺寸選用對(duì)應(yīng)規(guī)格的青殼紙或符合絕緣紙來(lái)制作。然后,依定子硅鋼片的內(nèi)徑用絕緣紙折出一個(gè)紙筒來(lái),紙筒的高度及絕緣槽的長(zhǎng)度要大于槽的長(zhǎng)度,使絕緣紙能高出槽10mm左右。把做好的紙筒塞入鐵心內(nèi)徑里,然后開(kāi)始往槽中下線。在下線的過(guò)程中使用紙筒可以防止在下線過(guò)程中線圈碰到鐵心,以防繞組的絕緣受到破壞。在下線過(guò)程中可以使用劃線板和壓線板。在下好每一個(gè)槽的線圈后,要用折疊好的紙條做蓋槽絕緣從槽口插入,使絕緣紙能把槽中的所有線圈都包起來(lái),從而使線圈和鐵心完全隔離開(kāi)。在下好所有線圈后,要打入槽楔。最后用捆線把所有的繞組捆好。
要注意在嵌線的整個(gè)過(guò)程中要始終保證繞組的良好絕緣,不要損傷線圈繞組的漆膜和絕緣材料,以免導(dǎo)致絕緣性能的下降以致發(fā)生短路現(xiàn)象。4.定子繞組的接線
在繞組線圈嵌好后,要進(jìn)行端部接線,也就是把每極的極相繞組串連成一路(或并聯(lián)成多路),然后把三相的6個(gè)引出線頭連接到電動(dòng)機(jī)的出線板上。若接線不當(dāng),電動(dòng)機(jī)就不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
繞組的接線方式必須符合繞組內(nèi)電流方向,使磁場(chǎng)都是相加而不是相減。在該電機(jī)中我們采用“反串”接法:端部采用“尾接尾”、“頭接頭”相接的原則連接。.三相異步電動(dòng)機(jī)的繞組實(shí)驗(yàn)和絕緣測(cè)試
待繞組接線完成后,要檢查三相繞組時(shí)候接反或接錯(cuò),用萬(wàn)用表測(cè)量線圈的導(dǎo)通性,到通則說(shuō)明線圈接的是正確的,反之則說(shuō)明接錯(cuò)了,檢查并排除故障。若接線正確了還要對(duì)新繞制的電動(dòng)機(jī)要進(jìn)行繞組對(duì)機(jī)殼及繞組相互間的絕緣測(cè)試。測(cè)量時(shí)要用兆歐表,其絕緣電阻值一般不低于0.5M(380v的電動(dòng)機(jī))。.上端蓋
如果確定絕緣性已沒(méi)問(wèn)題就開(kāi)始上端蓋,之前要先將轉(zhuǎn)子部分插進(jìn)去,然后將兩端蓋的螺絲先分別用手?jǐn)Q一擰,再用工具將其中一個(gè)端蓋擰緊,擰的時(shí)候要旋轉(zhuǎn)著擰。接著用錘子將另一端蓋敲打進(jìn)去,敲的時(shí)候同樣要旋轉(zhuǎn)著敲,用力均勻,最后將螺絲擰緊。.通電測(cè)試在通電前還要測(cè)一遍絕緣性,如果確認(rèn)絕緣性沒(méi)問(wèn)題才可通電。在通電加壓時(shí)要注意觀察電機(jī),一旦電機(jī)開(kāi)始冒煙就需要停止通電。
7.故障排除
電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)
1、開(kāi)關(guān)在分?jǐn)酄顟B(tài)2、電源斷線3、熔絲燒斷4、啟動(dòng)控制設(shè)備故障檢查出故障點(diǎn),進(jìn)行修理消除故障
啟動(dòng)時(shí)不轉(zhuǎn),有嗡嗡聲
1、有一相斷電2、定子繞組斷線3、傳動(dòng)機(jī)械卡死檢查出故障點(diǎn),進(jìn)行修理消除機(jī)械故障使之轉(zhuǎn)動(dòng)靈活
三相電流不平衡,并且發(fā)熱,冒煙并有嗡嗡聲
1、電源一相斷線造成缺相運(yùn)行,在三角形接線中,一相繞組的電流增大;星型接線中,兩相繞組電流增大。電動(dòng)機(jī)發(fā)出嗡嗡聲,如不及時(shí)停車,繞組會(huì)很快燒毀。
停車檢查,修復(fù)斷線
2、繞組斷線,電動(dòng)機(jī)有一相繞組斷線時(shí),現(xiàn)象同上。
3、匝間短路:線圈匝間短路時(shí),電動(dòng)機(jī)有明顯的嗡嗡聲。這幾匝線圈短路后阻抗很小,能產(chǎn)生很大的環(huán)流,使得繞組很快發(fā)熱、冒煙,并且發(fā)出焦臭味。短路的線圈較多時(shí),會(huì)使熔絲燒斷。此時(shí)由于電動(dòng)機(jī)收到的電磁轉(zhuǎn)矩不平衡而產(chǎn)生振動(dòng),并發(fā)出不正常的聲音。
對(duì)于匝間短路,可用電壓降壓法查找。即可分別對(duì)各組繞組通以低壓交流電,電流最大的那一相即為有匝間短路的繞組。然后再測(cè)試該相的每組線圈電壓降,電壓最小的那組,即為故障點(diǎn)。
4、相間短路:繞組相間短路時(shí),就產(chǎn)生短路電流。如果短路處的電壓差很大,兩相間短路所產(chǎn)生的火花就會(huì)把銅線燒斷。
5、繞組接地:由于絕緣受潮。熱老化以及鐵末、焊渣在交變磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生鉆孔現(xiàn)象,使絕緣擊穿接地,其接地電流會(huì)使線圈發(fā)熱冒煙。
電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后冒白煙
若除了白煙并無(wú)焦糊味,繞組各處溫度均勻而正常,三相電流和聲音也正常,則并非故障,而是由于新制的電機(jī)或者長(zhǎng)久不用,在線圈表面及鼠龍轉(zhuǎn)子槽內(nèi)有油污和潮氣,受熱蒸發(fā)而形成的。
空轉(zhuǎn)一段時(shí)間進(jìn)行干燥,白煙便會(huì)自動(dòng)消失。
我們組的電機(jī)在最后測(cè)試時(shí)出現(xiàn)了v相不通,最后檢查出故障并排除了故障,電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。8.實(shí)習(xí)小結(jié):
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)我認(rèn)識(shí)到:做實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要遵照流程按步驟進(jìn)行。
2.通過(guò)電機(jī)實(shí)習(xí)進(jìn)一步理解了三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理,掌握了電機(jī)具體的拆卸與制造步驟,并且學(xué)會(huì)了分析一些簡(jiǎn)單的電機(jī)故障。從而將電機(jī)理論應(yīng)用到了實(shí)踐當(dāng)中,將理論具體化,發(fā)現(xiàn)了理論與實(shí)際的差距和理論對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)意義。3.繞電機(jī)主要是要細(xì)心,防止把線弄斷,或者造成短路。
在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中,我們也收獲了快樂(lè)、與同學(xué)的快樂(lè)、與老師的快樂(lè)。因?yàn)槊慨?dāng)自己或自己和同學(xué)完成了一個(gè)項(xiàng)目時(shí),或多或少有些欣慰,會(huì)感到開(kāi)心,休息時(shí)和老師的交流也是一種快樂(lè)。雖然四周實(shí)訓(xùn)不是很長(zhǎng)時(shí)間,但對(duì)我今后的學(xué)習(xí)有很大幫助。這只是起點(diǎn),終點(diǎn)離我們還有一定的距離,所以還是需要我們繼續(xù)努力去走以后的路。而我們要把握好每一次的機(jī)會(huì),錯(cuò)過(guò)了就再也找不回來(lái)了。
五、實(shí)訓(xùn)體會(huì)
通過(guò)一周的課程實(shí)踐,使我加深了對(duì)電機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作原理的認(rèn)識(shí),掌握小型交流電機(jī)的拆卸、重裝設(shè)計(jì)、重繞安裝等維修初步知識(shí),特別是對(duì)線圈接線方法的掌握,雖然開(kāi)始時(shí)對(duì)接線一頭霧水,但經(jīng)過(guò)老師的多番指導(dǎo)和組員的共同努力,最終還是把電機(jī)接線接好,并在電機(jī)測(cè)試運(yùn)行中取得不錯(cuò)的結(jié)果。
在實(shí)踐中,給我最深刻的體會(huì)就是不要放過(guò)任何一個(gè)步驟和細(xì)節(jié),在接線過(guò)程中,由于我們組為了趕上進(jìn)度,在連接線頭前沒(méi)有刮凈導(dǎo)線線頭的絕緣漆,連接并套上絕緣套管后才發(fā)現(xiàn)線圈之間接觸不良導(dǎo)致電路斷路,最后還要逐個(gè)線圈接頭檢測(cè)并重新連接線頭,直到接觸良好為止,在這里我們浪費(fèi)了許多時(shí)間,就是這個(gè)細(xì)節(jié)的失誤導(dǎo)致我們?cè)谧詈蟮臋z查中遇到了許多的麻煩,令我再次引起對(duì)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)的重視,對(duì)實(shí)驗(yàn)中每一步都不能有所馬虎,并要在實(shí)踐中重復(fù)檢查。實(shí)踐中,自己做的與書(shū)本有一定的差別,只有自己親手做過(guò)才能有所體會(huì),讓我清楚的明白到了知識(shí)一定要結(jié)合實(shí)際才能發(fā)揮作用,實(shí)踐才是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),特別是理工科的,只有在實(shí)踐中才能明白書(shū)本的知識(shí)。就如線圈接線方面,只有親手接過(guò),再和書(shū)本對(duì)照才能明白個(gè)中的含義,才能對(duì)電機(jī)知識(shí)有全面的了解。
在這次實(shí)訓(xùn)的過(guò)程中,由充滿疑問(wèn)的開(kāi)始,到滿懷興趣的結(jié)束,期間給與了我許多平時(shí)在書(shū)本上得不到的真實(shí)體驗(yàn)和感受,讓我的專業(yè)知識(shí)更上一個(gè)臺(tái)階,但有一點(diǎn)我是由實(shí)訓(xùn)開(kāi)始到結(jié)束都沒(méi)有忘記的,那就是最重要的電氣安全問(wèn)題,雖然在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中,全程有老師的悉心指導(dǎo),但也絕不能丟以輕心,因?yàn)樵诟邏旱墓ぷ鳝h(huán)境下,一不小心往往就會(huì)引起巨大的生命財(cái)產(chǎn)損失,無(wú)論是給自己還是學(xué)校都會(huì)造成不可返回的嚴(yán)重影響,所以我嚴(yán)格要求自己和提醒組員注意實(shí)驗(yàn)安全,特別是試機(jī)運(yùn)行時(shí),絕不能因?yàn)榕d奮而過(guò)分心急,一定要上絕緣措施做足并經(jīng)過(guò)導(dǎo)師的檢查允許后才能充電試機(jī),并且一定要嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室的安全守則來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),保證絕不能馬虎處理。
通過(guò)這次實(shí)訓(xùn),鞏固和加深了我的理論基礎(chǔ)知識(shí),培養(yǎng)了我解決問(wèn)題的能力,鍛煉了我理論聯(lián)系實(shí)際的能力,使我對(duì)電氣電機(jī)學(xué)科產(chǎn)生了深厚的興趣,對(duì)電氣這個(gè)專業(yè)學(xué)科的社會(huì)含義有了初步的了解,而且對(duì)我以后的學(xué)習(xí)有積極的推進(jìn)作用,為我的專業(yè)課學(xué)習(xí)及今后的工作奠定了良好的基礎(chǔ)。
二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備:
1.三相異步電機(jī)(本組為同心式2極24槽)
2.兆歐表、萬(wàn)能表、手錘、膠鉗、剪刀、繞線機(jī)、鋼直尺3.青殼紙、綁扎帶、絕緣管、竹片、漆包線
三、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):1.記錄數(shù)據(jù)
PN=0.8kw、nN=3810r/s、UN=380v、p=12.測(cè)量數(shù)據(jù)
定子槽數(shù)(Z1)=24定子內(nèi)圓直徑(D1)=6.7cm定子槽深(hs)=1.5cm定子鐵芯長(zhǎng)(L)=7cm定子槽邊長(zhǎng)(K)=3.2cm線圈節(jié)距(y):11、93.計(jì)算數(shù)據(jù)
極距:t=Z1/(2*p)=12每極每相數(shù):q=Z1/(6*p)=4每相繞組線圈個(gè)數(shù):N粗=Z1/6=4三相繞組線圈總數(shù):N=Z1/2=12
每個(gè)線圈匝數(shù):W單=24*p*U粗*10-3/(Bm*Di*L*Z1)=38
ξ2.實(shí)訓(xùn)總結(jié)
經(jīng)過(guò)了3天半的實(shí)訓(xùn),在此次實(shí)訓(xùn)中學(xué)到了很多關(guān)于電機(jī)的知識(shí),通過(guò)動(dòng)手去實(shí)踐,深刻地認(rèn)識(shí)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)構(gòu)造,組裝技巧,運(yùn)轉(zhuǎn)情況,更加深了書(shū)本知識(shí),做到活學(xué)活用等。
1.首先真實(shí)的了解三相異步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu):
三相異步電動(dòng)機(jī)是由固定不動(dòng)的定子和饒軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子兩部分組成。
2.在拆卸的過(guò)程中也學(xué)到了一些技巧:
把電動(dòng)機(jī)的端蓋敲開(kāi)時(shí)要鐵錘均勻的敲,不得一直單向敲擊,這樣端蓋才會(huì)慢慢的敲開(kāi)。3.把線圈拿出來(lái)后,小組要進(jìn)行分工,幾人對(duì)線圈進(jìn)行檢查,看看線圈的絕緣層有沒(méi)有破損,如有,要用膠布對(duì)絕緣破損地方進(jìn)行纏繞,此過(guò)程一定要細(xì)心與有耐心,因?yàn),線圈的絕緣方面決定了實(shí)驗(yàn)的成敗。剩下的人進(jìn)行數(shù)據(jù)的測(cè)量計(jì)算,以及進(jìn)行繞線模的制造和絕緣紙的剪裁。
4.在制造好繞線模和絕緣紙后,就進(jìn)行繞線,繞制線圈時(shí)應(yīng)相互平行緊密,線圈的兩個(gè)出線端留出足夠長(zhǎng)度,每個(gè)線圈繞制后應(yīng)檢查是否通路,確定無(wú)誤后立即綁扎好,以免松散零亂。如發(fā)現(xiàn)短路設(shè)法立即排除。當(dāng)繞制完線圈時(shí),小組人員進(jìn)行嵌放線圈,嵌線規(guī)律采用“底-中-面”三平面法。
5嵌放線圈前一定要記得放絕緣紙,以免漆包線被刮傷導(dǎo)致短路。當(dāng)把線圈都嵌入定子槽時(shí),要塞上竹片?紤]到當(dāng)所有的線圈都嵌放完畢后再進(jìn)行接線可能會(huì)比較麻煩,所以本組在線圈一切無(wú)誤下采用嵌一相接一想,以此減少失誤。接線前一定要把導(dǎo)線的絕緣層去掉,接線口一定要牢固。
6最后,把轉(zhuǎn)子和端蓋裝上。然后用萬(wàn)用表對(duì)U1-U2、V1-V2、W1-W2
進(jìn)行阻值測(cè)量(越小越好,且三組越接近越好)。再用兆歐表對(duì)U-V、V-W、W-U和U-地、V-地、W-地進(jìn)行阻值測(cè)量(越大越好,理想是接近∞)。在以上確認(rèn)無(wú)誤下才能進(jìn)行試機(jī),我們小組的任務(wù)經(jīng)過(guò)了3天半的奮力戰(zhàn)斗,終于完成任務(wù)了。
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