文档介绍：电机维修技术 实训指导课件
电子电气工程系
实训一异步电机的基础知识
一、异步电动机的基本结构
三相交流异步电动机主要由静止的部分——定子和旋转的部分——转子组成,定子和转子之间由气隙分开,根据异步电动机的工作原理,这两部分主要由铁心(磁路部分)和绕组(电路部分)构成,它们是电动机的核心部件。
异步电动机的基本结构示意图
定子由定子铁心、定子绕组、机座和端盖等组成。机座的主要作用是用来支撑电机各部件,因此应有足够的机械强度和刚度,通常用铸铁制成。为了减少涡流和磁滞损耗, mm厚涂有绝缘漆的硅钢片叠成,铁心内圆周上有许多均匀分布的槽,槽内嵌放定子绕组。
定子绕组分布在定子铁心的槽内, 小型电动机的定子绕组通常用漆包线绕制, 三相绕组在定子内圆周空间彼此相隔120°电角度,每相的导体数、并联支路数相等,导体规格一样,每相导体或线圈在空间的分布规律一样。
转子由转子铁心、转子绕组、转轴和风扇等组成。 mm厚硅钢片冲成转子冲片叠成圆柱形, 压装在转轴上。其外围表面冲有凹槽,用以安放转子绕组。
异步电动机按转子绕组形式不同, 可分为绕线式和鼠笼式两种。
二、交流电动机工作原理
三相异步电动机通入三相交流电流之后,在定子绕组中将产生旋转磁场,此旋转磁场将在闭合的转子绕组中感应出电流,从而使转子转动起来。下图为三相异步电动机工作原理示意图。
三相定子绕组中通入交流电后, 便在空间产生旋转磁场, 在旋转磁场的作用下, 转子将作切割磁力线的运动而在其两端产生感应电动势, 感应电动势的方向可根据右手螺旋法则来判断。由于转子本身为一闭合电路, 所以在转子绕组中将产生感应电流, 称为转子电流, 电流方向与电动势的方向一致, 即上面流出, 下面流进。
转子电流在旋转磁场中受到电磁力的作用, 其方向可由左手定则来判断, 上面的转子导条受到向右的力的作用, 下面的转子导条受到向左的力的作用。电磁力对转子的作用称为电磁转矩。在电磁转矩的作用下, 转子就沿着顺时针方向转动起来, 显然转子的转动方向与旋转磁场的转动方向一致。
虽然转子的转动方向与旋转磁场的转动方向一致, 但转子的转速n永远达不到旋转磁场的转速n1, 即n<n1。这是因为, 若转子的转速等于旋转磁场的转速的话, 则转子与磁场间不存在相对运动, 即转子绕组不切割磁力线, 转子电流、电磁转矩都将为零, 转子根本转动不起来, 因此转子的转速总是低于同步转速。正是由于转子转速与同步转速间存在一定的差值, 故将这种电动机称为异步电动机。又因为异步电动机是以电磁感应原理为工作基础的, 所以异步电动机又称为感应电动机。
三、电动机铭牌及参数
在电机的机壳上都有一块铭牌,上面标出了该电机的型号和基本参数,它反映了该电机基本性能。它是我们选用、安装和维修电动机时的依据。
异步电动机型号的表示方法, 一般采用大写印刷体的汉语拼音字母和阿拉伯数字组成, 其中汉语拼音字母是根据电动机的全名称选择有代表意义的汉字, 再用该汉字的第一个拼音字母组成产品的型号。
如Y系列三相异步电动机的型号为Y 112S-6和YB 160M-4 WF, 其含义如下:
(1) 额定功率PN:指电动机在额定运行时,轴上输出的机械功率(kw)。
(2) 额定电压UN:指额定运行时, 加在定子绕组上的线电压(V)。
(3) 额定电流IN:指电动机在额定电压和额定频率下,输出额定功率时,定子绕组中的线电流(A)。
(4) 连接: 指电动机在额定电压下, 定子三相绕组应采用的连接方法,一般有三角形(△)和星形(Y)两种连接。有些老式电动机铭牌上标有220 V/380 V两种额定电压,连接标明为△/Y。这种标法表示在三相线电压为220 V时, 为三角形(△)连接;线电压为380 V 时,为星形(Y)连接。