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1、三相异步电动机基本知识第1页，本讲稿共22页第一节电机在国民经济中的作用电机，英文：电机，英文：electric machinery 泛指能使泛指能使机械能机械能转化为电能、电能转化为转化为电能、电能转化为机械能的一种机械能的一种机器机器。电机工业是机械工业的一部分，电机工业的发展同国民经济和科学技术的发展有着密切的联电机工业是机械工业的一部分，电机工业的发展同国民经济和科学技术的发展有着密切的联系。系。电能是现代最主要的能源，电机是与电能的生产、传输和使用有关的能量转换机械，电能是现代最主要的能源，电机是与电能的生产、传输和使用有关的能量转换机械，不仅是工业、农业和交通运输业的重要设备，而且
2、在日常生活中的应用也愈来愈广泛。不仅是工业、农业和交通运输业的重要设备，而且在日常生活中的应用也愈来愈广泛。在电力工业中，电机是发电厂和变电所的主要设备。在电力工业中，电机是发电厂和变电所的主要设备。在机械、冶金、石油、煤炭和化学工业以及其他各种工业企业中。在机械、冶金、石油、煤炭和化学工业以及其他各种工业企业中。在交通运输业中，需要大量启动和调速的牵引电动机。在交通运输业中，需要大量启动和调速的牵引电动机。在航天和航空事业中，需要特殊要求的船用电机和航空电机。在航天和航空事业中，需要特殊要求的船用电机和航空电机。农业机械化，电力排灌、脱粒、粉碎等农业机械，都是电动机拖动。农业机械化，电力排灌
3、、脱粒、粉碎等农业机械，都是电动机拖动。现在的风力发电，变桨和偏航都需要电机作为动力。现在的风力发电，变桨和偏航都需要电机作为动力。第2页，本讲稿共22页第二节电机的主要类型1.电机的分类方法很多，按其功能可分为：a、发电机：把机械能转换成电能；b、电动机：把电能转化为机械能；c、变压器（静止的电气设备）、变频机、变流机、移相器，用于改变电压、频率、电流及相位；d、控制电机：作为控制系统中的元件，例如伺服电机。2、按照静止和旋转分为：电机：变压器和旋转电机。旋转电机：直流电机和交流电机。交流电机：异步电机和同步电机。第3页，本讲稿共22页第三节异步电动机的工作原理 工作原理：电机定子通入三相交
4、流电时即可产生旋转磁场，静止的笼形转子切割磁力线产生感应电流，通电导体在磁场中受力，且此转矩与磁场旋转方向一致，所以转子便顺着旋转磁场方向转动起来。异步电动机是一种基于电与磁相互依存又相互作用而达到能量转换目的机械。它的定子、转子在电路上是彼此独立的，但又是通过电磁感应而相互联系电与磁相互依存又相互作用而达到能量转换的，其转子转速永远低于旋转磁场的转速，即存在有转差率，故称为异步电动机。第4页，本讲稿共22页第四节产品发展概况 50年代 J、J0系列 A级绝缘 60年代 J2、J02 E级绝缘 80年代 Y系列 B级绝缘 90年代 Y2系列 F级绝缘 第5页，本讲稿共22页第五节电机的基本结构
5、第6页，本讲稿共22页第六节主要零部件实例第7页，本讲稿共22页第七节绝缘基本结构 小型三相异步电动机的定子绕组均采用散嵌单层或双层绕组。其绝缘结构如图2-3所示 第8页，本讲稿共22页第八节电机的绝缘等级电机绝缘结构是指用不同的绝缘材料、不同的组合方式和不同的制造工艺制成的电机绝缘部分的结构型式。电机绝缘耐热等级及温度限值见下表：电机绝缘耐热等级及温度限值：AEBFHC105120130155180200第9页，本讲稿共22页第八节功率、转矩和运行特性第10页，本讲稿共22页第九节电机的额定参数a)相数：三相b)额定频率（Hz）：50Hz、60Hzc)额定功率Kw：d)额定电压V：380V、
6、660V、380/660V、1140V、660/1140V3KV、6KV、10KVe)额定电流Af)额定功率因数（cos）g)额定转速r/min第11页，本讲稿共22页第十节异步电机主要性能指标 第12页，本讲稿共22页第十一节接绕组展开图实例 第13页，本讲稿共22页第十二节电机外壳的防护等级1 防护等级的代号:IP X X第一位数字：表征防护颗粒的能力。第二位数字：表征防护水的能力。防护等级的代号:IP X X第一位水的能数字：表征防护颗粒的能力。第二位数字：表征防护力。第14页，本讲稿共22页第十三节防护等级数字的含义2 第一位数字第一位数字简述简述第一位数字第一位数字简述简述0无防护0
7、无专门防护1防护大于50mm固体1防滴电机2防护大于12mm固体215防滴电机3防护大于2.5mm固体360防淋电机4防护大于1mm固体4防溅电机5防尘电机5放喷水电机6尘密（无灰尘进入）6防海浪电机7防浸水电机8潜水电机第15页，本讲稿共22页第十四节电机安装形式1 防护等级的代号:IP X X第一位数字：表征防护颗粒的能力。第二位数字：表征防护水的能力。第16页，本讲稿共22页第十四节电机安装形式2 防护等级的代号:IP X X第一位数字：表征防护颗粒的能力。第二位数字：表征防护水的能力。第17页，本讲稿共22页第十五节电机的运行工作制 工作制（S）是对电机承受负载情况的说明，包括启动、电
8、制动、空载、断能停转以及这些阶段的持续时间和先后顺序。S1连续工作制S2短时工作制S3-断续周期工作制S4包括起动的断续工作制S5包括电制动的断续工作制S6连续周期工作制S7包括电制动的连续周期工作制S8包括变速负载的连续周期工作制S9负载和转速非周期变化工作制第18页，本讲稿共22页第十六节电机的铭牌数据 铭牌数据：普通电机铭牌内容：1、型号（TYPE）；2、电压（VOLT）；3、频率（HZ）；4、接法；5、功率；6、编号（SER。NO；7、防护等级（ENCL）；8、绝缘等级（INS。CLASS）；9、适用标准；10、噪声LWdB(A)；11、转速（R/MIN）；12、额定电流（AMP）；1
9、3、生产日期（DATE）；14、工作制（DUTY）；15、重量（WGT）；16、制造厂。专特电机另有以下标识：1、服务系数（S。F。）；2、服务系数下的电流（SFA）；3、100%负载下的效率EFF。（100%FL）；4、75%负载下的效率EFF。（75%FL）；5、环境温度限值MAX。AMB；6、轴伸端轴承型号BRGSPE；7、非轴伸端轴承型号OPE；8、用户的另部件编号（PART。NO）。第19页，本讲稿共22页第十七节永磁式直流电动机 永磁式直流电动机永磁式直流电动机永磁式直流电动机也由定子磁极、转子、电刷、外壳等组成，定子磁极采用永磁体（永久磁钢），有铁氧体、铝镍钴、钕铁硼等材料。按其
10、结构形式可分为圆筒型和瓦块型等几种。第20页，本讲稿共22页第十八节永磁同步电动机 永磁同步电动机永磁同步电动机永磁同步电动机属于异步启动永磁同步电动机，其磁场系统由一个或多个永磁体组成，通常是在用铸铝或铜条焊接而成的笼型转子的内部，按所需的极数装镶有永磁体的磁极。定子结构与异步电动机类似。当定子绕组接通电源后，电动机以异步电动机原理起动转动，加速运转至同步转速时，由转子永磁磁场和定子磁场产生的同步电磁转矩（由转子永磁磁场产生的电磁转矩与定子磁场产生的磁阻转矩合成）将转子牵入同步，电动机进入同步运行。第21页，本讲稿共22页第十九节普通电机的运行条件 （1）、海拔不允许超过1000米，环境温度最高不超过40，最低温度15。运行地点的最湿月月平均最高湿度为90%，同时该月月平均最低温度不高于25。（2）、电源电压为380V5%，频率为50HZ变化不超过1%，三相电流空载时不平衡不超过10%，中载时不超过5%。空载电流一般为负载电流的3055%。第22页，本讲稿共22页