劉鋼
摘 要: 在電氣系統(tǒng)中,元件是組成這個(gè)控制系統(tǒng)的基本,對(duì)于機(jī)床和一些需要?jiǎng)恿υ脑O(shè)備,電動(dòng)機(jī)是一個(gè)必須的設(shè)備,本文研究分析了三相異步電機(jī)的結(jié)構(gòu),通過(guò)三相異步電機(jī)結(jié)構(gòu)分析、三相異步電機(jī)工作原理、三相異步電機(jī)維護(hù)與分析,了解三相異步電機(jī)的使用和維護(hù),怎樣能使電機(jī)更好的運(yùn)行。
關(guān)鍵詞: 三相異步電機(jī)結(jié)構(gòu);三相異步電機(jī)工作原理;三相異步電機(jī)維護(hù)與分析
1.三相異步電機(jī)結(jié)構(gòu)
三相異步電動(dòng)機(jī)在機(jī)械、建筑等領(lǐng)域的使用率非常大,它的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、在使用中運(yùn)行穩(wěn)定、效率高、市場(chǎng)是普遍、經(jīng)濟(jì)性好、維修保養(yǎng)方便,如圖1.1。
1—端蓋,2—轉(zhuǎn)子,3、5—軸承,
4—定子,6—風(fēng)扇
圖1.1 三相異步電動(dòng)機(jī)實(shí)物圖
三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)中定子和轉(zhuǎn)子非常重要,定子的組成是由定子鐵心、定子繞組和機(jī)座三部分,定子鐵心的結(jié)構(gòu)采用導(dǎo)磁性好、鐵耗小的材料,原因是減小在使用中交磁場(chǎng)在鐵心中的鐵耗,結(jié)構(gòu)上由0.5mm的硅鐵片疊加而成,在疊加的時(shí)候需要進(jìn)行絕緣處理。
定子繞組是電動(dòng)機(jī)定子的電路部分,它是通過(guò)將線圈有規(guī)律的進(jìn)行排列纏繞而成,一些大型電動(dòng)機(jī)需要的繞組層數(shù)很多,根據(jù)不同規(guī)格的需求進(jìn)行設(shè)計(jì)。
轉(zhuǎn)子在電動(dòng)機(jī)中的組成是由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸三部分,轉(zhuǎn)軸是電動(dòng)機(jī)的中心軸,它的材質(zhì)一般是選取碳鋼,能承受轉(zhuǎn)矩。
轉(zhuǎn)子繞組是轉(zhuǎn)子的電路部分,它是通過(guò)電路產(chǎn)生電磁,異步電機(jī)按照繞組的形式可以分為鼠籠型和繞線型。圖1.2為鼠籠型轉(zhuǎn)子。
圖1.2 籠型轉(zhuǎn)子
氣隙,它是三相異步電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子之間存在的間隙,這個(gè)間隙對(duì)電機(jī)的性能有影響,為了能使電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流變小,功率因素能提升,氣隙需要小一些,但是太小又會(huì)影響裝配,所以一般將氣隙的尺寸控制在0.2~2mm內(nèi)最佳。
2.三相異步電機(jī)工作原理
三相異步電動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)上是通過(guò)定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成,定子是帶有三相交流繞組,轉(zhuǎn)子是形成一個(gè)回路,在定子通過(guò)電流之后,會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),通過(guò)切割磁場(chǎng),產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),由于轉(zhuǎn)子是閉合電路,轉(zhuǎn)子中便會(huì)有電流產(chǎn)生,電流方向與電動(dòng)勢(shì)方向相同,載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中產(chǎn)生電磁力,方向由左手定則決定,具體的原理圖如圖2.1。
圖2.1 工作原理圖
三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速:
式中:f—供電頻率;
P—磁極對(duì)數(shù)。
一般電動(dòng)機(jī)是不能達(dá)到n1轉(zhuǎn)速的,會(huì)產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)差率S,轉(zhuǎn)速為n,公式如下:
3.三相異步電機(jī)維護(hù)與分析
三相電動(dòng)機(jī)會(huì)存在一些運(yùn)行時(shí)候的故障,主要有以下幾點(diǎn):
(1)非額定電壓,電動(dòng)機(jī)在工作的時(shí)候,負(fù)載是正常狀態(tài)下,電壓降低對(duì)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行是有影響的,這種情況下會(huì)使轉(zhuǎn)子的電流增大,轉(zhuǎn)差率會(huì)變大,這會(huì)使轉(zhuǎn)子功率因數(shù)和定子因數(shù)降低。
(2)非額定頻率,在電動(dòng)機(jī)的工作電網(wǎng)中,電網(wǎng)頻率比額定的要高,主磁通會(huì)變小,勵(lì)磁電流也會(huì)變小,這時(shí)候結(jié)構(gòu)中的定子電流也會(huì)隨之變小,如果電網(wǎng)頻率比額定的要低,相應(yīng)的主磁通、勵(lì)磁電流、轉(zhuǎn)子電流都會(huì)變大。
(3)電源缺相,電動(dòng)機(jī)斷相會(huì)影響運(yùn)行,由于負(fù)序分量的存在使電機(jī)的運(yùn)行性能變差,會(huì)發(fā)生停機(jī)的故障。
結(jié)論
電動(dòng)機(jī)在電氣系統(tǒng)中的作用是為系統(tǒng)提供動(dòng)力,為設(shè)備提供運(yùn)行的保證,所以電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行平穩(wěn)直接影響設(shè)備的工作狀態(tài),三相異步電機(jī)在電氣系統(tǒng)中的使用率非常高,它的功率范圍很廣,使用的領(lǐng)域也就變得廣泛,在電機(jī)的維修和保養(yǎng)中,要定期進(jìn)行檢修,保證電機(jī)的運(yùn)行是設(shè)備工作的保證,而了解三相異步電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理,能更好的發(fā)揮它的作用和優(yōu)點(diǎn)。 參考文獻(xiàn)
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