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【摘要】 三相异步电动机是目前工农业生产中使用最广泛的一种电动机,在电网的总负载中,异步电动机的容量约占整个动力负载的85%,可见其使用的广泛性和重要性,在供水泵站中亦广泛使用。
【关键词】三相异步 电动机 电源
1 三相异步电动机的基本结构
三相异步电动机是由固定不动的定子和绕轴旋转的转子两部分组成。
(1)定子的结构:三相异步电动机的定子由机座、定子铁心和定子绕组构成。
(2)转子的构成:三相异步电动机的转子由转子铁心、转子绕组和转子轴等部件组成。
(3)三相异步电动机由轴承盖、接线盒、端盖、定子铁心、定子绕组、转轴、轴承、转子、风扇、罩壳组成。
2 三相异步电动机的工作原理
定子绕组接上三相电源后,电动机便产生旋转磁场,所谓旋转磁场就是指电动机内定子和转子之间气隙的圆周按正弦规律分布的,能够围绕着电动机在空间不断旋转的磁场。转子与旋转磁场之间存在相对运动。转子导条被旋转磁场的磁力线切割而产生感应电动势,它在转子绕组中感应出电流,两者相互作用产生电磁转矩,使转子转动起来。从而将电能转化为转轴的机械能。
3 三相异步电动机的选用
三相异步电动机应用广泛,是一种主要的动力源。在此,要特别强调合理选择电动机的额定功率,如额定功率选择过大,不仅造成设备投资费用增加,而且电动机长期处于低效率低功率运行,是很不合理很不经济的。
3.1 三相异步电动机的选用要点
(1)根据机械负载特性、生产工艺、电网要求、建设费用、运行费用等综合指标,合理选择电动机的类型。
(2)根据机械负载所要求的过载能力、启动转矩、工作制及工况条件,合理选择电动机的功率,使功率匹配合理,并具有适当的备用功率,力求运行安全、可靠而经济。
(3)根据使用场所的环境,选择电动机的防护等级和结构形式。
(4)根据生产机械的最高机械转速和传动调速系统的要求,选择电动机的转速。
(5)根据使用的环境温度,维护检查方便、安全可靠等要求,选择电动机的绝缘等级和安装方式。
(6)根据电网电压、频率、选择电动机的额定电压以及额定频率。
3.2 三相异步电动机的选用步骤
选电动机类型→选电动机容量→校核启动最大转矩→等效发热校核→经济性综合指标校核→电动机机械特性与负载特性对比→电动机电压等级与频率→决定。
4 三相异步电动机的维护保养启动前的准备和检查。
(1)检查电动机和启动设备接地是否可靠和完整,接线是否正确与良好。
(2)检查电动机标牌所示额定电压、额定频率是否与电源电压、频率相符合。
(3)新安装或者长期停用的电动机(停用三个月以上),启动前应检查绕组相对相、相对地的绝缘电阻值。(用1000V兆欧表测量)。绝缘电阻应该大干0.5MΩ。如果低于这个值,应该将绕组烘干。
(4)对绕线型转子应该检查其集电环上的电刷以及提刷装置是否能正常工作,电刷的压力是否能符合要求。电刷压力为1.5～2.5 N/cm。
(5)检查电动机的转子转动是否灵活可靠,滑动轴承内的油是否达到规定的油位。
(6)检查电动机所用的熔断器的额定电流是否符合要求。
(7)检查电动机的各个紧固螺栓以及安装螺栓是否牢固并符合要求。
5 运行中的维护
三相异步电动机运行时,值班人员每班应检查一次,检查项目如下:
(1)电流是否超过允许值,有无增大或者减小现象。
(2)轴承应无异常声音,润滑情况应正常,油量应充足,油环转动应灵活。
(3)运行声音应正常,无异常气味。
(4)外壳和轴承的温度是否正常,没有烫手感为正常,否则为过热。滑动轴承温度不应超过80℃,滚珠轴承温度不应该超过100℃。
(5)震动是否正常,其标准应符合:转速3000r/min,振动不超过0.06mm;转速1500r/min,振动不超过0.10mm;转速1000r/min,振动不超过0.13mm;转速750r/min,振动不超过0.16mm。
(6)电缆头是否漏油以及外壳接地是否牢固。
(7)绕线式电动机电刷与滑环检查:
①滑环上电刷是否冒火花。若火花小,应清理电刷。若火花大,应检修处理。
②电刷上的压力应是保证电刷不冒火的最小压力,电刷在刷握内无晃动和卡阻现象。
③电刷软线是否完整,接触是否紧密,是否有与外壳短路以及过热现象。
④电刷边缘应无磨损现象。
6 运行中的故障处理
(1)启动时的故障。当合上断路器或自动开关后,电动机不转,只听到嗡嗡的声响,或者不能转到全速,这种故障原因可能是:
①定子回路一相断线,如低压电动机熔断器一相熔断,或高压电动机断路器以及隔离开关的一相接触不良,不能形成三相旋转磁场。
⑦转子回路断线或接触不良,使转子绕组内无电流或电流减小,因而电动机不转或者转动很慢。
③在传动机械中,有机械七的卡阻现象,严重时电动机则不转,有异常声响。
④电压过低使电动机转矩减小,启动困难或不能启动。
⑤电动机定子、转子铁心相互摩擦,增加了负载,使转动困难。
运行人员发现上述故障时,对高压电动机来讲,应立即拉开电动机的断路器以及隔离开关,检查其定子、转子回路。
(2)定子绕组单相接地故障。
电动机绕组由于受到各种因素的侵蚀,使其绝缘水平降低。此外,由于电动机长期过负荷运行,会使绕组的绝缘体因长期过热而变得焦脆或脱落。这都会造成电动机定子绕组的单相接地。
(3)三相电动机单相运行的故障。三相电动机在运行中,如果一相熔断器烧坏或接触不良,隔离开关、熔断器、电缆头以及导线一相接触松动以及定子绕组一相断线,均会造成电动机的单相运行。
运行人员根据电动机所产生的异常现象,确认电动机为单相运行时,则应切断电源,使其停止运行。并用兆欧表测量定子回路电阻值,若电阻值很大或无穷大时,则说明该相断线。然后检查定子回路中的熔断器、断路器、隔离开关、电缆头以及接线盒内接线接触是否良好。
7 结束语
实践证明,在工农业生产中,根据实际需要,科学地选用三相异步电动机可以提高生产效率,收到很好的经济效益。在运行中对电动机进行科学的维护保养,使电动机长期处于非常好的技术状态,延长使用寿命,提高工农业生产的效率。是非常有必要的。
【关键词】三相异步 电动机 电源
1 三相异步电动机的基本结构
三相异步电动机是由固定不动的定子和绕轴旋转的转子两部分组成。
(1)定子的结构:三相异步电动机的定子由机座、定子铁心和定子绕组构成。
(2)转子的构成:三相异步电动机的转子由转子铁心、转子绕组和转子轴等部件组成。
(3)三相异步电动机由轴承盖、接线盒、端盖、定子铁心、定子绕组、转轴、轴承、转子、风扇、罩壳组成。
2 三相异步电动机的工作原理
定子绕组接上三相电源后,电动机便产生旋转磁场,所谓旋转磁场就是指电动机内定子和转子之间气隙的圆周按正弦规律分布的,能够围绕着电动机在空间不断旋转的磁场。转子与旋转磁场之间存在相对运动。转子导条被旋转磁场的磁力线切割而产生感应电动势,它在转子绕组中感应出电流,两者相互作用产生电磁转矩,使转子转动起来。从而将电能转化为转轴的机械能。
3 三相异步电动机的选用
三相异步电动机应用广泛,是一种主要的动力源。在此,要特别强调合理选择电动机的额定功率,如额定功率选择过大,不仅造成设备投资费用增加,而且电动机长期处于低效率低功率运行,是很不合理很不经济的。
3.1 三相异步电动机的选用要点
(1)根据机械负载特性、生产工艺、电网要求、建设费用、运行费用等综合指标,合理选择电动机的类型。
(2)根据机械负载所要求的过载能力、启动转矩、工作制及工况条件,合理选择电动机的功率,使功率匹配合理,并具有适当的备用功率,力求运行安全、可靠而经济。
(3)根据使用场所的环境,选择电动机的防护等级和结构形式。
(4)根据生产机械的最高机械转速和传动调速系统的要求,选择电动机的转速。
(5)根据使用的环境温度,维护检查方便、安全可靠等要求,选择电动机的绝缘等级和安装方式。
(6)根据电网电压、频率、选择电动机的额定电压以及额定频率。
3.2 三相异步电动机的选用步骤
选电动机类型→选电动机容量→校核启动最大转矩→等效发热校核→经济性综合指标校核→电动机机械特性与负载特性对比→电动机电压等级与频率→决定。
4 三相异步电动机的维护保养启动前的准备和检查。
(1)检查电动机和启动设备接地是否可靠和完整,接线是否正确与良好。
(2)检查电动机标牌所示额定电压、额定频率是否与电源电压、频率相符合。
(3)新安装或者长期停用的电动机(停用三个月以上),启动前应检查绕组相对相、相对地的绝缘电阻值。(用1000V兆欧表测量)。绝缘电阻应该大干0.5MΩ。如果低于这个值,应该将绕组烘干。
(4)对绕线型转子应该检查其集电环上的电刷以及提刷装置是否能正常工作,电刷的压力是否能符合要求。电刷压力为1.5～2.5 N/cm。
(5)检查电动机的转子转动是否灵活可靠,滑动轴承内的油是否达到规定的油位。
(6)检查电动机所用的熔断器的额定电流是否符合要求。
(7)检查电动机的各个紧固螺栓以及安装螺栓是否牢固并符合要求。
5 运行中的维护
三相异步电动机运行时,值班人员每班应检查一次,检查项目如下:
(1)电流是否超过允许值,有无增大或者减小现象。
(2)轴承应无异常声音,润滑情况应正常,油量应充足,油环转动应灵活。
(3)运行声音应正常,无异常气味。
(4)外壳和轴承的温度是否正常,没有烫手感为正常,否则为过热。滑动轴承温度不应超过80℃,滚珠轴承温度不应该超过100℃。
(5)震动是否正常,其标准应符合:转速3000r/min,振动不超过0.06mm;转速1500r/min,振动不超过0.10mm;转速1000r/min,振动不超过0.13mm;转速750r/min,振动不超过0.16mm。
(6)电缆头是否漏油以及外壳接地是否牢固。
(7)绕线式电动机电刷与滑环检查:
①滑环上电刷是否冒火花。若火花小,应清理电刷。若火花大,应检修处理。
②电刷上的压力应是保证电刷不冒火的最小压力,电刷在刷握内无晃动和卡阻现象。
③电刷软线是否完整,接触是否紧密,是否有与外壳短路以及过热现象。
④电刷边缘应无磨损现象。
6 运行中的故障处理
(1)启动时的故障。当合上断路器或自动开关后,电动机不转,只听到嗡嗡的声响,或者不能转到全速,这种故障原因可能是:
①定子回路一相断线,如低压电动机熔断器一相熔断,或高压电动机断路器以及隔离开关的一相接触不良,不能形成三相旋转磁场。
⑦转子回路断线或接触不良,使转子绕组内无电流或电流减小,因而电动机不转或者转动很慢。
③在传动机械中,有机械七的卡阻现象,严重时电动机则不转,有异常声响。
④电压过低使电动机转矩减小,启动困难或不能启动。
⑤电动机定子、转子铁心相互摩擦,增加了负载,使转动困难。
运行人员发现上述故障时,对高压电动机来讲,应立即拉开电动机的断路器以及隔离开关,检查其定子、转子回路。
(2)定子绕组单相接地故障。
电动机绕组由于受到各种因素的侵蚀,使其绝缘水平降低。此外,由于电动机长期过负荷运行,会使绕组的绝缘体因长期过热而变得焦脆或脱落。这都会造成电动机定子绕组的单相接地。
(3)三相电动机单相运行的故障。三相电动机在运行中,如果一相熔断器烧坏或接触不良,隔离开关、熔断器、电缆头以及导线一相接触松动以及定子绕组一相断线,均会造成电动机的单相运行。
运行人员根据电动机所产生的异常现象,确认电动机为单相运行时,则应切断电源,使其停止运行。并用兆欧表测量定子回路电阻值,若电阻值很大或无穷大时,则说明该相断线。然后检查定子回路中的熔断器、断路器、隔离开关、电缆头以及接线盒内接线接触是否良好。
7 结束语
实践证明,在工农业生产中,根据实际需要,科学地选用三相异步电动机可以提高生产效率,收到很好的经济效益。在运行中对电动机进行科学的维护保养,使电动机长期处于非常好的技术状态,延长使用寿命,提高工农业生产的效率。是非常有必要的。