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1、电机维修技术第1页，共16页，编辑于2022年，星期日实训一实训一 异步电机的基础知识异步电机的基础知识一、异步电动机的基本结构一、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三相交流异步电动机主要由静止的部分定子和定子和旋转的部分旋转的部分转子组成，定子和转子之间由气隙分开，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，它们是电动机的核路部分）和绕组（电路部分）构成，它们是电动机的核心部件。心部件。第2页，共16页，编辑于2022年，星期日异步电动机的基本结构示意
2、图异步电动机的基本结构示意图1.1.端盖螺钉端盖螺钉 2.2.油盖螺钉油盖螺钉 3.3.轴轴 4.4.轴承轴承 5.5.弹簧片弹簧片 6.6.垫片垫片 7.7.前端盖前端盖 8.8.轴承盖轴承盖 9.9.定子绕组定子绕组 10.10.转子铁心转子铁心 11.11.接线盒螺钉接线盒螺钉 12.12.琐紧螺钉琐紧螺钉 13.13.定子铁心定子铁心 14.14.机座机座15.15.风扇罩螺钉风扇罩螺钉 16.16.垫圈垫圈 17.17.后端盖后端盖 18.18.风扇罩风扇罩 19.19.风扇叶风扇叶 20.20.风扇叶螺钉风扇叶螺钉21.21.风扇叶螺母风扇叶螺母 22.22.润滑脂润滑脂 23.2
3、3.吊环吊环 24.24.铆钉铆钉 25.25.铭牌铭牌 26.26.垫圈垫圈 27.27.螺钉螺钉28.28.出线盒出线盒 第3页，共16页，编辑于2022年，星期日 1 1定子定子 定子由定子铁心、定子绕组、机定子由定子铁心、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。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，为了减少涡流和磁滞损耗，定子铁定子铁心用心用0.5 mm0.5 mm厚涂有绝缘漆的硅钢片叠成，厚涂有绝缘漆的硅钢片叠成，铁心内圆周上有许多
4、均匀分布的槽，槽铁心内圆周上有许多均匀分布的槽，槽内嵌放定子绕组内嵌放定子绕组 。定子绕组分布在定子铁心的槽内，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小型电动机的定子绕组通常用漆包线绕制，制，三相绕组在定子内圆周空间彼此三相绕组在定子内圆周空间彼此相隔相隔120120电角度，每相的导体数、并电角度，每相的导体数、并联支路数相等，导体规格一样，每相联支路数相等，导体规格一样，每相导体或线圈在空间的分布规律一样。导体或线圈在空间的分布规律一样。第4页，共16页，编辑于2022年，星期日转子转子转子由转子铁心、转子绕组、转轴和风扇等组成。转子由转子铁心、转子绕组、转轴和风扇
5、等组成。转子铁心也用转子铁心也用0.5 mm0.5 mm厚硅钢片冲成转子冲片叠成厚硅钢片冲成转子冲片叠成圆柱形，圆柱形，压装在转轴上。压装在转轴上。其外围表面冲有凹槽，其外围表面冲有凹槽，用以安放转子绕组。用以安放转子绕组。异步电动机按转子绕组形式不同，异步电动机按转子绕组形式不同，可分为绕线式可分为绕线式和鼠笼式两种。和鼠笼式两种。第5页，共16页，编辑于2022年，星期日二、交流电动机工作原理二、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绕组中将产生旋转磁场，此旋转磁场将在闭合的转
6、子绕组中感应出电流，从而使转子转动起来。下图为三相异组中感应出电流，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。步电动机工作原理示意图。第6页，共16页，编辑于2022年，星期日 三相定子绕组中通入交流电后，三相定子绕组中通入交流电后，便在空间产生旋转磁场，便在空间产生旋转磁场，在旋在旋转磁场的作用下，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转子将作切割磁力线的运动而在其两端产生感应电动势，电动势，感应电动势的方向可根据右手螺旋法则来判断。感应电动势的方向可根据右手螺旋法则来判断。由于转子由于转子本身为一闭合电路，本身为一闭合电路，所以在转子绕组中将产生感应电流，
7、所以在转子绕组中将产生感应电流，称为转子称为转子电流，电流，电流方向与电动势的方向一致，电流方向与电动势的方向一致，即上面流出，即上面流出，下面流进。下面流进。转子电流在旋转磁场中受到电磁力的作用，转子电流在旋转磁场中受到电磁力的作用，其方向可由左手其方向可由左手定则来判断，定则来判断，上面的转子导条受到向右的力的作用，上面的转子导条受到向右的力的作用，下面的转下面的转子导条受到向左的力的作用。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。电磁力对转子的作用称为电磁转矩。在电磁转矩的作用下，在电磁转矩的作用下，转子就沿着顺时针方向转动起来，转子就沿着顺时针方向转动起来，显然显然转子
8、的转动方向与旋转磁场的转动方向一致。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，虽然转子的转动方向与旋转磁场的转动方向一致，但转但转子的转速子的转速n n永远达不到旋转磁场的转速永远达不到旋转磁场的转速n n1 1，即即n nn n1 1。这是因这是因为，为，若转子的转速等于旋转磁场的转速的话，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则转子与磁场间不存在相对运动，在相对运动，即转子绕组不切割磁力线，即转子绕组不切割磁力线，转子电流、转子电流、电磁转矩都电磁转矩都将为零，将为零，转子根本转动不起来，转子根本转动不起来，因此转子的转速总是低于同
9、步转速。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，正是由于转子转速与同步转速间存在一定的差值，故将这种电动机故将这种电动机称为异步电动机。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又因为异步电动机是以电磁感应原理为工作基础的，的，所以异步电动机又称为感应电动机。所以异步电动机又称为感应电动机。第7页，共16页，编辑于2022年，星期日三、电动机铭牌及参数三、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。1.异步电动机的型号 异步电动机型号的表示方法
10、，异步电动机型号的表示方法，一般采用大写印刷体一般采用大写印刷体的汉语拼音字母和阿拉伯数字组成，的汉语拼音字母和阿拉伯数字组成，其中汉语拼音字母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，是根据电动机的全名称选择有代表意义的汉字，再用该再用该汉字的第一个拼音字母组成产品的型号。汉字的第一个拼音字母组成产品的型号。第8页，共16页，编辑于2022年，星期日如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：第9页，共16页，编辑于2022年，星期日 2.2.电动机的基本参数电动机的基本参数(1)(1)额定功率额定功率P PN N：指电动机在额定运行时
11、，轴上输出：指电动机在额定运行时，轴上输出的机械功率的机械功率(kw)(kw)。(2)(2)额定电压额定电压U UN N：指额定运行时，：指额定运行时，加在定子绕组上的线加在定子绕组上的线电压电压(V)(V)。(3)(3)额定电流额定电流I IN N：指电动机在额定电压和额定频率下，：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输出额定功率时，定子绕组中的线电流(A)(A)。(4)(4)连接：连接：指电动机在额定电压下，指电动机在额定电压下，定子三相绕定子三相绕组应采用的连接方法，一般有三角形组应采用的连接方法，一般有三角形()()和星形和星形()两种连接。有些老式电动机
12、铭牌上标有两种连接。有些老式电动机铭牌上标有220 V220 V380 V380 V两种两种额定电压，连接标明为额定电压，连接标明为。这种标法表示在三相。这种标法表示在三相线电压为线电压为220 V220 V时时,为三角形（为三角形（）连接；线电压为）连接；线电压为380 V 380 V 时，为星形（）连接。时，为星形（）连接。第10页，共16页，编辑于2022年，星期日(5)(5)额定频率额定频率f fN N：表示电动机所接的交流电源的频率，我国电表示电动机所接的交流电源的频率，我国电力网的频率规定为力网的频率规定为50 Hz50 Hz。(6)(6)额定转速额定转速n nN N：指电动机在额
13、定电压、：指电动机在额定电压、额定频率和额定输出功率额定频率和额定输出功率的情况下，电动机的转速的情况下，电动机的转速(r(rmin)min)。(7)(7)绝缘等级：指电动机绕组所用的绝缘材料的绝缘等级，绝缘等级：指电动机绕组所用的绝缘材料的绝缘等级，它决它决定了电动机绕组的允许温升。定了电动机绕组的允许温升。电动机的允许温升与绝缘等级的关电动机的允许温升与绝缘等级的关系见下表。系见下表。绝缘等级是由电动机所用的绝缘材料决定的。绝缘等级是由电动机所用的绝缘材料决定的。按耐热按耐热程度不同，程度不同，将电动机的绝缘等级分为将电动机的绝缘等级分为A A、E E、B B、F F、H H、C C等等几
14、个等级，几个等级，它们允许的最高温度如下表所示。它们允许的最高温度如下表所示。绝缘耐热等级绝缘耐热等级 A A E E B B F F H H C C绝缘材料的允许温度绝缘材料的允许温度 105105120120130130155155180180180180以上以上电动机的允许温升电动机的允许温升 6060 75758080100100125125125125以上以上第11页，共16页，编辑于2022年，星期日(8)(8)工作方式：工作方式是指电动机的运行状态。工作方式：工作方式是指电动机的运行状态。根据发热条件根据发热条件可分为三种：可分为三种：S1S1表示连续工作方式，表示连续工作方式，
15、允许电机在额定负载下允许电机在额定负载下连续长期运行；连续长期运行；S2S2表示短时工作方式，表示短时工作方式，在额定负载下只能在在额定负载下只能在规定时间短时运行；规定时间短时运行；S3S3表示断续工作方式，表示断续工作方式，可在额定负载下按规可在额定负载下按规定周期性重复短时运行。定周期性重复短时运行。(9)(9)温升：温升是指在规定的环境温度下，温升：温升是指在规定的环境温度下，电动机各部分允许超出电动机各部分允许超出的最高温度。的最高温度。通常规定的环境温度是通常规定的环境温度是40 40，如果电机铭牌上的如果电机铭牌上的温升为温升为70 70，则允许电机的最高温度可以是则允许电机的最
16、高温度可以是40+70=110 40+70=110。显然显然,电动机的温升取决于电机的绝缘材料的等级。电动机的温升取决于电机的绝缘材料的等级。电机在电机在工作时，工作时，所有的损耗都会使电机发热，所有的损耗都会使电机发热，温度上升。温度上升。在正在正常的额定负载范围内，常的额定负载范围内，电动机的温度是不会超出允许温升电动机的温度是不会超出允许温升的，的，绝缘材料可保证电机在一定期限内可靠工作。绝缘材料可保证电机在一定期限内可靠工作。如果超如果超载，载，尤其是故障运行，尤其是故障运行，则电机的温升超过允许值，则电机的温升超过允许值，电机电机的寿命将受到很大的影响。的寿命将受到很大的影响。第12
17、页，共16页，编辑于2022年，星期日 电动机的定期维修电动机的定期维修 三相异步电动机的定期维修可分为小修及大修两种。小修三相异步电动机的定期维修可分为小修及大修两种。小修属于一般检修，一般一季度一次，主要是对电动机启动设备及属于一般检修，一般一季度一次，主要是对电动机启动设备及其整体不作大的拆卸，其主要检查项目如下：其整体不作大的拆卸，其主要检查项目如下：1.1.清理电动机清理电动机 (1)(1)清除和擦清电动机外部的污垢清除和擦清电动机外部的污垢 (2)(2)测量绝缘电阻测量绝缘电阻 2.2.检查和清理电动机接线部分检查和清理电动机接线部分 (1)(1)清理接线盒污垢清理接线盒污垢 (2
18、)(2)检查接线部分螺钉是否松动、损坏检查接线部分螺钉是否松动、损坏 (3)(3)拧紧螺母拧紧螺母四、异步电动机的维修项目四、异步电动机的维修项目第13页，共16页，编辑于2022年，星期日 3.3.检查各固定部分螺钉和接地线检查各固定部分螺钉和接地线(1)(1)检查地脚螺钉是否紧固。检查地脚螺钉是否紧固。(2)(2)检查端盖螺钉是否紧固检查端盖螺钉是否紧固 。(3)(3)检查轴承盖螺钉是否松动。检查轴承盖螺钉是否松动。(4)(4)检查接地是否良好。检查接地是否良好。4.4.检查传动装置检查传动装置(1)(1)检查轴承是否缺油，有否漏油。检查轴承是否缺油，有否漏油。(2)(2)检查轴承有无杂音
19、以及磨损情况。检查轴承有无杂音以及磨损情况。5.5.检查轴承检查轴承(1)(1)检查轴承是否缺油，有否漏油。检查轴承是否缺油，有否漏油。(2)(2)检查轴承有无杂音以及磨损情况。检查轴承有无杂音以及磨损情况。6.6.检查和清理启动设备检查和清理启动设备(1)(1)清理外面污垢，擦清触头，检查是否烧伤。清理外面污垢，擦清触头，检查是否烧伤。(2)(2)检查接地是否可靠，测量绝缘电阻检查接地是否可靠，测量绝缘电阻。第14页，共16页，编辑于2022年，星期日 大修应全部拆卸电动机，进行彻底检查和清理，一般一年一次。主要检大修应全部拆卸电动机，进行彻底检查和清理，一般一年一次。主要检修内容如下所示。
20、修内容如下所示。1.1.清理电动机及启动设备清理电动机及启动设备 (1)(1)清除表面及内部各部分的油泥、污垢。清除表面及内部各部分的油泥、污垢。(2)(2)清洗轴承。清洗轴承。2.2.检查电动机及启动设备各种零部件。检查电动机及启动设备各种零部件。(1)(1)零部件是否齐全。零部件是否齐全。(2)(2)零部件有无磨损。零部件有无磨损。(3)(3)检查轴承润滑油是否变质，是否需要重新加油。检查轴承润滑油是否变质，是否需要重新加油。3.3.检查电动机绕组有无故障检查电动机绕组有无故障 (1)(1)有无接地、短路、断路等现象。有无接地、短路、断路等现象。(2)(2)转子有无断条。转子有无断条。(3
21、)(3)绝缘电阻是否符合要求。绝缘电阻是否符合要求。4.4.检查电动机定、转子铁心是否相擦检查电动机定、转子铁心是否相擦 定、转子是否有相擦痕迹，如有，即应修正。定、转子是否有相擦痕迹，如有，即应修正。5.5.检查启动和测量仪表及保护装置检查启动和测量仪表及保护装置 (1)(1)启动设备触点是否良好，接线是否牢固。启动设备触点是否良好，接线是否牢固。(2)(2)各种测量仪表是否良好。各种测量仪表是否良好。(3)(3)检查保护装置动作是否正确良好。检查保护装置动作是否正确良好。第15页，共16页，编辑于2022年，星期日 6.6.检查传动装置检查传动装置 (1)(1)联轴器是否牢固。联轴器是否牢固。(2)(2)连接螺钉有无松动。连接螺钉有无松动。(3)(3)检查皮带松紧程度。检查皮带松紧程度。7.7.试车检查试车检查 (1)(1)测量绝缘电阻。测量绝缘电阻。(2)(2)安装是否牢固。安装是否牢固。(3)(3)检查各转动部分是否灵活。检查各转动部分是否灵活。(4)(4)检查电压、电流是否正常。检查电压、电流是否正常。(5)(5)是否有不正常振动和噪声。是否有不正常振动和噪声。第16页，共16页，编辑于2022年，星期日