《三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)機(jī)電一體化教研室o規(guī)定i》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)機(jī)電一體化教研室o規(guī)定i（37頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、,2013-7-23,,*,,機(jī)電一體化教研室,,,,*,,工程七 三相異步電動(dòng)機(jī)的拆卸與裝配,任務(wù)1 三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造,,與工作原理,一、任務(wù)描述,在汽車自動(dòng)扮裝配線上，用作工位轉(zhuǎn)化的桁架機(jī)械手需要進(jìn)展前進(jìn)、后退等操作動(dòng)作，這些動(dòng)作是如何實(shí)現(xiàn)的？需要由三相異步電動(dòng)機(jī)來(lái)進(jìn)展掌握。,,,,,Content 03,,,Content 02,,,Content 01,ThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc.,,Description of the content
2、s,,Description of the contents,,Description of the contents,,Description of the contents,,,,,方法目標(biāo),,,力量目標(biāo),,,,學(xué)習(xí)目標(biāo),1.了解三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造；,,2.把握三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的工作原理；,,3.把握三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)的含義。,1.培育學(xué)生職業(yè)道德；,,2.培育學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的工作態(tài)度。,1.會(huì)利用三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理解決實(shí)際問(wèn)題；,,2.能夠分析三相異步電動(dòng)機(jī)的常見(jiàn)故障，并能提出合理的解決方案。,二、任務(wù)目標(biāo),三、新語(yǔ)新知,〔一〕三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造,1,.,定子,鐵
3、心：由內(nèi)周有槽,,的硅鋼片疊成。,A ----X,,B ----Y,,C---- Z,三相繞組,機(jī)座：鑄鋼或鑄鐵,轉(zhuǎn)子: 在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或電流。,2,.,轉(zhuǎn)子,鼠籠轉(zhuǎn)子,鐵心：,由外周有槽的硅鋼片疊成。,(1,),鼠籠式轉(zhuǎn)子,鐵芯槽內(nèi)放銅條，端,,部用銅環(huán)形成一體。,,或鑄鋁形成轉(zhuǎn)子繞組。,(2,),繞線式轉(zhuǎn)子,同定子繞組一樣，也分為三相，并且接成星形。,鼠籠式,繞線式,,鼠籠型異步電動(dòng)機(jī),繞線型異步電動(dòng)機(jī),鼠籠型轉(zhuǎn)子鐵心和繞組構(gòu)造示意圖,三相繞線型轉(zhuǎn)子構(gòu)造圖,鼠籠式電動(dòng)機(jī)與繞線式電動(dòng)機(jī)的的比較：,鼠籠式：,,構(gòu)造簡(jiǎn)潔、價(jià)格低廉、工作牢靠；不能人為轉(zhuǎn)變電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性。,繞
4、線式：,,構(gòu)造簡(jiǎn)單、價(jià)格較貴、維護(hù)工作量大；轉(zhuǎn)子,,外加電阻可人為轉(zhuǎn)變電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性。,定子三相繞組通入三,,相溝通電(星形聯(lián)接),A,X,B,Y,C,Z,(1),旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生,o,,〔二〕三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理,1.旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),o,規(guī)定,i,:,“+”,首端流入，尾端流出,i,:,“,–,”,尾端流入，首端流出,,A,Y,C,B,Z,X,(?)電流出,(,?,)電流入,A,X,Y,C,B,Z,三相電流合成磁 場(chǎng) 的分布狀況,A,X,Y,C,B,Z,合成磁場(chǎng)方向向下,合成磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)60°,合成磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)90°,?,t,60,0,o,A,X,Y,C,B,Z,A,A,X,Z,B,C,Y,A,A,X
5、,Z,B,C,Y,,取決于三相電流的相序,(2),旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向,結(jié)論： 任意調(diào)換兩根,,電源進(jìn)線，則旋轉(zhuǎn),,磁場(chǎng)反轉(zhuǎn)。,任意調(diào)換兩根電源進(jìn)線,,(電路如圖),A,X,C,Z,B,Y,0,?,t,o,(3),旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的極對(duì)數(shù)P,當(dāng)三相定子繞組按圖示排列時(shí)，產(chǎn)生一對(duì)磁極的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，,即：,,o,?,t,A,X,B,Y,C,Z,A,X,Y,C,B,Z,假設(shè)定子每相繞組由兩個(gè)線圈串聯(lián) ，繞組的始端之間互差60°，將形成兩對(duì)磁極的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。,C',Y',A,B,C,X,Y,Z,A',X',B',Z',,A,X,B,Y,C,極對(duì)數(shù),旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁極對(duì)數(shù),,與三相繞組的排列有關(guān),C',Y',A,B,C,
6、X,Y,Z,A',X',B',Z',0,0,?,t,o,(4),旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速,工頻：,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速取決于磁場(chǎng)的極對(duì)數(shù),p,=1時(shí),A,X,Y,C,B,Z,A,X,Y,C,B,Z,A,X,Y,C,B,Z,p,=,2時(shí),0,,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速,n,0,與,,極對(duì)數(shù),p,的關(guān)系,極對(duì)數(shù),每個(gè)電流周期,,磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過(guò)的空間角度,同步轉(zhuǎn)速,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速,n,0,與頻率,f,1,和極對(duì)數(shù),p,有關(guān)。,可見(jiàn):,,2.,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理,A,X,Y,C,B,Z,,定子三相繞組通入三相溝通電,方向:順時(shí)針,,切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體,右手定則,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),E,20,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),感應(yīng)電流,I,2,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),左手定則,電磁力,F,F
7、,電磁轉(zhuǎn)矩,T,n,F,,3. 轉(zhuǎn)差率,,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速之差與,,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速之比稱為,轉(zhuǎn)差率。,,由前面分析可知，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)的方向全都，但轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 n 不行能到達(dá)與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速相等，即,異步電動(dòng)機(jī),如果:,無(wú)轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)和轉(zhuǎn)子電流,轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，磁通不切,,割轉(zhuǎn)子導(dǎo)條,無(wú)轉(zhuǎn)矩,因此，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速間必需要有差異。,異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中:,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速亦可由轉(zhuǎn)差率求得,轉(zhuǎn)差率,s,例1：,一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其額定轉(zhuǎn)速,n,=,975 r/min,，電源頻率,f,1,=,50 Hz,。試求電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)和額定負(fù)載下的轉(zhuǎn)差率。,解：,
8、依據(jù)異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步轉(zhuǎn),,速的關(guān)系可知：n0=1000 r/min , 即,p,=3,額定轉(zhuǎn)差率為,〔三〕三相異步電動(dòng)機(jī)銘牌數(shù)據(jù),1. 型號(hào),,例如：,Y 132 M－4,,用以說(shuō)明電動(dòng)機(jī)的系列、幾何尺寸和極數(shù)。,磁極數(shù)(,極對(duì)數(shù),p,= 2,),機(jī)座長(zhǎng)度代號(hào),機(jī)座中心高（mm）,三相異步電動(dòng)機(jī),,異步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品名稱代號(hào),產(chǎn)品名稱,異步電動(dòng)機(jī),繞線式異步電動(dòng)機(jī),防爆型異步電動(dòng)機(jī),高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩異步電動(dòng)機(jī),新代號(hào),漢字意義,老代號(hào),Y,異,異繞,異爆,異起,YR,YB,YQ,J、JO,JR、JRO,JB、JBO,JQ、JQO,2.,接法,接線盒,定子三相繞組的聯(lián)接方法,。,,V,1
9、,,W,2,U,1,W,1,U,2,V,2,U,2,U,1,W,2,V,1,V,2,W,1,,U,1,V,1,W,1,W,2,U,2,V,2,,,W,2,U,2,V,2,V,1,W,1,U,1,Y 聯(lián)結(jié),W,1,U,1,V,1,W,2,U,2,V,2,,? 聯(lián)結(jié),額定值關(guān)系有：,,額定運(yùn)行狀態(tài)時(shí)加在定子繞組上的線電壓.,,額定條件下轉(zhuǎn)軸上輸出的機(jī)械功率。,在額定運(yùn)行狀態(tài)下流入定子繞組的線電流,.,,額定運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,.,額定值,3. 電壓,例如：380/220V、Y/? 是指線電壓為 380V 時(shí),,承受 Y聯(lián)結(jié)；線電壓為 220V 時(shí)承受 ?,,聯(lián)結(jié)。,說(shuō)明：一般規(guī)定，電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行電壓
10、不能高于或低,,于額定值的 5% 。由于在電動(dòng)機(jī)滿載或接近,,滿載狀況下運(yùn)行時(shí)，電壓過(guò)高 或過(guò)低都會(huì)使,,電動(dòng)機(jī)的電流大于額定值, 從而使電動(dòng)機(jī)過(guò)熱。,電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)定子繞組上應(yīng)加的線電壓值,三相異步電動(dòng)機(jī)的額定電壓有380V，3000V,,,及6000V等多種。,4.,電流,例如： Y /,?,6.73 / 11.64 A,,表示星形,聯(lián)結(jié),下電機(jī)的線電流為 6.73A；三角形,聯(lián)結(jié),下線電流為 11.64A。兩種接法下相電流均為 6.73A。,,5. 功率與效率,鼠籠電機(jī),?,,=72~93％,電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)定子繞組的,線電流值。,額定功率是指電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)軸上輸出的機(jī),,械功
11、率,P,2,，它不等于從電源吸取的電功率,P,1,。,留意：有用中應(yīng)選,,擇容量適宜的電機(jī)，防止消失 “大馬拉,,小車” 的現(xiàn)象。,6.,功率因數(shù),P,N,,,三相異步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)較低，在額定負(fù)載時(shí)約為 0.7 ~ 0.9。空載時(shí)功率因數(shù)很低，只有,,0.2 ~ 0.3。額定負(fù)載時(shí)，功率因數(shù)最高。,P,2,cos,?,O,如：,n,,N,=,1440 轉(zhuǎn)/分,,,s,N,=,0.04,8.,絕緣等級(jí),指電機(jī)絕緣材料能夠承受的極限溫度等級(jí)，分,,為A、E、B、F、H五級(jí)，A級(jí)最低(105,oC),，H級(jí)最高(180,oC),。,7.,額定轉(zhuǎn)速,電機(jī)在額定電壓、額定負(fù)載下運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速。,請(qǐng)
12、同學(xué)們分組：,,對(duì)教室內(nèi)的三相異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)展拆裝。,四、任務(wù)實(shí)施,三相異步電動(dòng)機(jī)的日常巡檢與維護(hù),通常應(yīng)巡檢如下幾點(diǎn):,,1.看：,,⑴ 檢查電動(dòng)機(jī)的接地愛(ài)護(hù)是否牢靠，檢查電動(dòng)機(jī)外殼有無(wú)裂紋，檢查電動(dòng)機(jī)的地腳螺釘、端蓋螺栓有否松動(dòng)。,,⑵ 檢查電動(dòng)機(jī)通風(fēng)和環(huán)境的狀況。應(yīng)保持電動(dòng)機(jī)及端罩的潔凈衛(wèi)生，保證冷卻風(fēng)扇的正常運(yùn)行，保證通風(fēng)口通暢，保證外部環(huán)境不影響電機(jī)的正常運(yùn)行。外部環(huán)境溫度不宜超過(guò)40℃。,,⑶ 檢查電動(dòng)機(jī)的工作電流是否超過(guò)額定電流〔現(xiàn)場(chǎng)如有電流表〕。,五、知識(shí)擴(kuò)展,2.聽(tīng)：,,⑷ 監(jiān)聽(tīng)電動(dòng)機(jī)的噪音有無(wú)特別狀況。,,⑸ 監(jiān)聽(tīng)電動(dòng)機(jī)軸承有無(wú)特別的聲響。,,3.摸：,,⑹ 檢查電動(dòng)機(jī)有無(wú)過(guò)熱狀況。,,⑺ 檢查電動(dòng)機(jī)有無(wú)特別振動(dòng)狀況。,,4.聞：,,⑻ 檢查電動(dòng)機(jī)是否發(fā)出特別氣味。,,⑼ 檢查電動(dòng)機(jī)軸承部位是否揮發(fā)油脂氣味。,,5.問(wèn)：,,〔10〕 向操作者了解電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)有無(wú)特別征兆。,六、課堂小結(jié),〔一〕本節(jié)課我們主要表達(dá)以下內(nèi)容：,,1.三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造，工作原理；,,2.三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌；,,3.三相籠型異步電動(dòng)機(jī)日常維護(hù)。,,〔二〕課程重點(diǎn)是：,,1.知道三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的工作原理；,,2.把握三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)的含義。,七、擴(kuò)展思考,如何掌握電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)？,Thank You !,
三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)機(jī)電一體化教研室o規(guī)定i
