PLC控制与变频器控制技术及技能训练子课题-安徽马鞍山高级技工.DOC

任务一 三相异步电动机 2.1.1三相异步电动机的结构 引入策略 上次课我们讲授了低压熔断器的认知实训。本次课我们将讲授三相异步电动机的结构。 学习内容 【学习概要】 1、三相异步电动机的结构 2、三相异步电动机的定子 3、三相异步电动机的转子 4、三相异步电动机的铭牌 【内容解析】 1、三相异步电动机的结构 三相异步电动机主要由定子和转子两大部分组成。 三相异步电动机的分解图 2、三相异步电动机的定子 三相异步电动机的定子是电动机的静止部分，是用来产生旋转磁场的，定子主要由外壳、定子铁心、定子绕组等组成。 （1）外壳： 三相电动机外壳包括机座、端盖、轴承盖、接线盒及吊环等部件。 1） 机座：铸铁或铸钢浇铸成型，它的作用是用来固定和支撑三相电动机的定子绕组、定子铁心及端盖。 中、小型三相电动机的机座还有两个端盖支承着转子，它是三相电动机机械结构的重要组成部分。通常，机座的外表要求散热性能好，所以一般都铸有散热片。 2）端盖： 用铸铁或铸钢浇铸成型，它的作用是把转子固定在定子内腔中心，使转子能够在定子中均匀地旋转。 3）轴承盖：也是铸铁或铸钢浇铸成型的，它的作用是固定转子，使转子不能轴向移动，另外起存放润滑油和保护轴承的作用。 4）接线盒： 一般是用铸铁浇铸，其作用是保护和固定绕组的引出线端子。 5）吊环： 一般是用铸钢制造，安装在机座的上端，用来起吊、搬抬三相电动机 （2）定子铁心 异步电动机定子铁心是电动机磁路的一部分，由0.35mm～0.5mm厚表面涂有绝缘漆的薄硅钢片叠压而成，如图所示。 由于硅钢片较薄而且片与片之间是绝缘的，所以减少了由于交变磁通通过而引起的铁心涡流损耗。铁心内圆有均匀分布的槽口，用来嵌放定子绕圈。 （a）定子铁心 （b）定子冲片 定子铁心及冲片示意图 （3）定子绕组 定子绕组是三相电动机的电路部分，三相电动机有三相绕组，通入三相对称电流时，就会产生旋转磁场。三相绕组由三个彼此独立的绕组组成，且每个绕组又由若干线圈连接而成。每个绕组即为一相，每个绕组在空间相差120°电角度。线圈由绝缘铜导线或绝缘铝导线绕制。 每相绕组的首尾端用U1－U2、V1－V2、W1－W2标记，按照电动机铭牌上的说明，可将定子绕组接成星形（Y）或三角形（△）。 （a）星形连接 （b）三角形连接 定子绕组的联结 三相异步电动机的定子绕组的主要绝缘项目有以下三种： （1）对地绝缘（2）相间绝缘（3）匝间绝缘 是用0.5mm厚的硅钢片叠压而成，套在转轴上，作用和定子铁心相同，一方面作为电动机磁路的一部分，一方面用来安放转子绕组。 （2）转子绕组 作用是切割定子旋转磁场产生感应电动势及电流，并形成电磁转矩而使电动机旋转。根据构造的不同分为鼠笼式转子和绕线式转子。 异步电动机的转子绕组分为绕线形与笼形两种，由此分为绕线转子异步电动机与笼形异步电动机。 ① 笼形绕组 在转子铁心的每一个槽中插入一根铜条，在铜条两端各用一个铜环（称为端环）把导条连接起来，称为铜排转子，如图（a）所示。也可用铸铝的方法，把转子导条和端环风扇叶片用铝液一次浇铸而成，称为铸铝转子，如图（b）所示。 a）铜排转子 （b）铸铝转子 笼形转子绕组 笼形转子绕组 ② 绕线形绕组 与定子绕组一样也是一个三相绕组，一般接成星形，三相引出线分别接到转轴上的三个与转轴绝缘的集电环上，通过电刷装置与外电路相连，这就有可能在转子电路中串接电阻或电动势以改善电动机的运行性能，见图 ③、气隙 定子和转子之间气隙大小，对电动机性能影响很大。 变压器主磁路全部是铁心，磁阻很小，产生主磁通所需励磁电流很小（2~10%）。 异步电机主磁路由定、转子铁心和两段气隙构成，气隙虽然很小但磁阻却很大，因此 产生一定的主磁所需要的励磁电流较大，一般为额定电流的20~50%。 励磁电流是无功电流，励磁电流较大是异步电动机功率因数较低的主要原因。 为了提高功率因数，必须减小励磁电流，最有效的方法就是减小气隙长度。 异步电动机的气隙大小一般为0.2～1.5 mm左右。 （3）转轴 用以传递转矩及支撑转子的重量，一般由中碳钢 或合金钢制成。 4、三相异步电动机的铭牌 三相异步电动机的铭牌 型 号 Y132S－6 功 率 3 kW 频 率 50Hz 电 压 380 V 电 流 7.2 A 联 结 Y 转 速 960r/min 功率因数 0.76 绝缘等级 B 图三相异步电动机铭牌 （1）.型号Y90L—4 2）.额定功率PN?? 指电动机在额定运行状态下运行时电动机轴上输出的机械功率，单位为KW。 ? 式中，UN1