三相異步電動機(jī)實習(xí)報告
三相異步電動機(jī)實習(xí)報告
1.實習(xí)名稱:三相異步電動機(jī)實習(xí)報告2.實習(xí)內(nèi)容:拆、繞一臺三相異步電動機(jī)3.實習(xí)器材:電機(jī),銅線4.實習(xí)目的:
1.加深理解三相電動機(jī)的工作原理2.熟悉電動機(jī)的嵌線工藝、裝配流程5:實習(xí)步驟:
1.三相異步電動機(jī)原理分析2.繞制電機(jī)繞組線圈3.裝配電動機(jī)定子繞組4.電動機(jī)整機(jī)安裝及調(diào)試6:實習(xí)過程:
三相異步電動機(jī)原理分析。1.結(jié)構(gòu)
三相異步電動機(jī)主要由靜止的和轉(zhuǎn)動的兩部分構(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)圓周有槽用來安放三相對稱繞組;三相對稱繞組每相在空間互差120°,可連接成Y形或△形。三相異步電動機(jī)轉(zhuǎn)動的部分稱為轉(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:安放三相對稱繞組,其一端接在一起形成Y形,另一端引出連接三個已被接觸Y形的電阻,或直接通過短路端環(huán)短接。(在該次實習(xí)中我們使用的是鼠籠式。)2.旋轉(zhuǎn)磁場
旋轉(zhuǎn)磁場是極性和大小不變且以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的磁場。對稱三相繞組流過對稱三相電流,產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁通勢和旋轉(zhuǎn)磁場。三相對稱繞組是三套數(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稱繞組,通以三相對稱電流就可產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場3.作用原理
轉(zhuǎn)子繞組切割旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,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)磁場相互作用產(chǎn)生電磁力,形成轉(zhuǎn)動力矩。使轉(zhuǎn)子隨旋轉(zhuǎn)磁場以轉(zhuǎn)速n轉(zhuǎn)動并帶動機(jī)械負(fù)載。轉(zhuǎn)子和旋轉(zhuǎn)磁場之間轉(zhuǎn)速差的存在是異步電動機(jī)的必要條件,轉(zhuǎn)速差以轉(zhuǎn)差率來衡量。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)圓均勻開槽;槽形有半閉口;半開口和開口槽三種,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:每個槽內(nèi)只放一個線圈邊.在該電機(jī)實習(xí)中,線圈數(shù)目等于槽數(shù)的一半。6.繪制繞組展開圖
先繪出定子槽并編號;接下來按每極每相槽數(shù),將每對極下的槽數(shù)平均分為六個相帶;依線圈節(jié)距將對應(yīng)的線圈串接起來,組成一項繞組;再將極相組按反串的規(guī)則串聯(lián)起來,就得到一個完整的三相繞組。
.三相異步電動機(jī)的拆繞1.三相異步電動機(jī)的定子繞組的拆卸
通常電動機(jī)的繞組在下好以后,為了固定,都會給繞組線圈浸漆,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:拆開繞組端部各連線,在一相繞組中通入單項低壓打電流加熱。當(dāng)絕緣層軟化后,繞組端部冒煙時,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。2.三項異步電動機(jī)的定子繞組的繞制
繞制電動機(jī)繞組時,繞組尺寸的大小對嵌線質(zhì)量、繞組的耗銅量以及電動機(jī)的運(yùn)行特性都有密切的關(guān)系。對于一個擁有相關(guān)參數(shù)的電機(jī)可以通過查手冊來獲取繞組的尺寸。對于無相關(guān)參數(shù)的電機(jī)可以在拆卸繞組時,拆下一個完整的廢舊繞組,取其中最小的一匝,參考它的形狀及周長來制作線模尺寸。
在繞制線圈時可用繞線模具來繞制。用確定好的尺寸來選擇合適的模具,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)按照電動機(jī)槽的尺寸選用對應(yīng)規(guī)格的青殼紙或符合絕緣紙來制作。然后,依定子硅鋼片的內(nèi)徑用絕緣紙折出一個紙筒來,紙筒的高度及絕緣槽的長度要大于槽的長度,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,然后開始往槽中下線。在下線的過程中使用紙筒可以防止在下線過程中線圈碰到鐵心,以防繞組的絕緣受到破壞。
在下線過程中可以使用劃線板和壓線板。在下好每一個槽的線圈后,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,從而使線圈和鐵心完全隔離開。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過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個引出線頭連接到電動機(jī)的出線板上。若接線不當(dāng),電動機(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。
.三相異步電動機(jī)的繞組實驗和絕緣測試
待繞組接線完成后,要檢查三相繞組時候接反或接錯,用萬用表測量線圈的導(dǎo)通性,到通則說明線圈接的是正確的,反之則說明接錯了,檢查并排除故障。
若接線正確了還要對新繞制的電動機(jī)要進(jìn)行繞組對機(jī)殼及繞組相互間的絕緣測試。測量時要用兆歐表,其絕緣電阻值一般不低于0.5M(380v的電動機(jī))。.上端蓋如果確定絕緣性已沒問題就開始上端蓋,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端蓋擰緊,擰的時候要旋轉(zhuǎn)著擰。接著用錘子將另一端蓋敲打進(jìn)去,敲的時候同樣要旋轉(zhuǎn)著敲,用力均勻,最后將螺絲擰緊。
.通電測試
在通電前還要測一遍絕緣性,如果確認(rèn)絕緣性沒問題才可通電。在通電加壓時要注意觀察電機(jī),一旦電機(jī)開始冒煙就需要停止通電。7.故障排除
電動機(jī)不能啟動
1、開關(guān)在分?jǐn)酄顟B(tài)2、電源斷線3、熔絲燒斷4、啟動控制設(shè)備故障檢查出故障點,進(jìn)行修理消除故障
啟動時不轉(zhuǎn),有嗡嗡聲
1、有一相斷電2、定子繞組斷線3、傳動機(jī)械卡死檢查出故障點,進(jìn)行修理消除機(jī)械故障使之轉(zhuǎn)動靈活
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。電動機(jī)發(fā)出嗡嗡聲,如不及時停車,繞組會很快燒毀。停車檢查,修復(fù)斷線
2、繞組斷線,電動機(jī)有一相繞組斷線時,現(xiàn)象同上。
3、匝間短路:線圈匝間短路時,電動機(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,會使熔絲燒斷。此時由于電動機(jī)收到的電磁轉(zhuǎn)矩不平衡而產(chǎn)生振動,并發(fā)出不正常的聲音。
對于匝間短路,可用電壓降壓法查找。即可分別對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。然后再測試該相的每組線圈電壓降,電壓最小的那組,即為故障點。
4、相間短路:繞組相間短路時,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,其接地電流會使線圈發(fā)熱冒煙。
電動機(jī)啟動后冒白煙
若除了白煙并無焦糊味,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)一段時間進(jìn)行干燥,白煙便會自動消失。
我們組的電機(jī)在最后測試時出現(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.實習(xí)小結(jié):
1.通過實驗我認(rèn)識到:做實驗過程中要遵照流程按步驟進(jìn)行。
2.通過電機(jī)實習(xí)進(jìn)一步理解了三相異步電動機(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)會了分析一些簡單的電機(jī)故障。從而將電機(jī)理論應(yīng)用到了實踐當(dāng)中,將理論具體化,發(fā)現(xiàn)了理論與實際的差距和理論對實踐的指導(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。
擴(kuò)展閱讀:三相異步電動機(jī)實驗報告
三相異步電動機(jī)實驗
一、實驗?zāi)康?/p>
1、掌握電機(jī)定子繞組的連結(jié)方法
2、掌握電機(jī)的啟動方式及實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的方法二、實驗器材
電動機(jī)、按鈕、交流接觸器、起子片三、實驗原理及實驗電路1、判斷電機(jī)繞組的接線柱用Ω表測量
UVW2、電機(jī)直接啟動1)、正反轉(zhuǎn)的方法
對調(diào)任意兩相線2)、點動控制電路
①、按鈕STSB
②、交流接觸器KMKM線圈常開觸頭KM常閉觸頭
③、按下ST>交流接觸器線圈KM獲電。>交流接觸器的常開觸頭閉合>電機(jī)主干線電路通電>電機(jī)轉(zhuǎn)動
STm3KM~
松下按鈕ST>線圈KM斷電>常開觸頭在復(fù)位彈簧作用下斷開>電機(jī)停轉(zhuǎn)
3、長動自鎖電路工作流程
按下SB1>線圈KM獲電>所有的常開KM閉SB合>電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)松下SB1由于3-5的KM閉合而實現(xiàn)自鎖電機(jī)一直運(yùn)轉(zhuǎn)(故而稱長動控制)
按下SB>線圈KM斷電>所有的KM斷電>電機(jī)停轉(zhuǎn)
STOP
STOPSB1KM
35m3KM~
四、思考題
1、電機(jī)在啟動時,如果缺一相電,電機(jī)能否啟動,現(xiàn)象如何?若電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時,如果缺一相電,電機(jī)能否轉(zhuǎn)動,現(xiàn)象如何?2、查銘牌數(shù)據(jù),求出該電機(jī)的相電壓及磁極對數(shù)如何?
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