地铁牵引电机专用课件.ppt

交流牵引电机讲座 （吴顺海） 株洲南车电机股份有限公司 2004年10月 交流牵引电机讲座提纲 交流牵引电机的概述 交流牵引电机设计原理 交流牵引电机结构特征 交流牵引电机制造工艺 交流牵引电机检测试验 交流牵引电机检修维护 交流牵引电机的概述 交流牵引电机的国内外发展状况 交流牵引电机的发展趋势 国内交流牵引电机的发展水平 国内电机主要的问题与解决的途径 交流牵引电机的国内外发展状况 日本新干线——日本川崎、三菱、日立 德国 ICE——西门子 欧洲X2000-----ABB 法国TGV——阿斯通 中国“中华之星”、“奥星”、“蓝箭”、“先锋号”、“中原之星” 西门子交流异步牵引电动机 西门子交流异步牵引电动机 ABB交流异步牵引电动机 株洲南车交流异步牵引电动机 株洲南车交流异步牵引电动机 西门子交流异步牵引电动机 交流牵引电机的发展趋势 交直交异步变频 直接力矩控制 轴控和架控 动力集中和动力分散 大功率 C级绝缘、全叠片、铜条转子 国内交流牵引电机的发展水平 设计开发能力－－能够设计出高水平电机 工艺制造能力－－基本具备工艺制造能力 实物质量水平－－具备一定的水平 实际运行状况－－均在考核期 主要的差距－－电机特性的一致性 材料差异 制造工艺的分散性差异 实物过程控制的差异 交流牵引电机设计原理 交流电机调速的优越性 异步电动机的概念 交流电机基本运行原理 交流电机调速原理 交流牵引电机设计特点 交流电机的基本特性、转矩特性 交流电机调速的优越性有那些？ 与直流电机比，交流电机的转速范围高 与直流电机比，交流电机的单机功率更大 与直流电机比，交流电机的结构更简单 与直流电机比，交流电机的恒功范围更广 与直流电机比，交流电机的维护成本更低 但交流电机的调速比直流电机困难。 异步电动机的概念 什么是交流电机的旋转磁场？ 在电机的定子上对称地布置有三相对称绕组，每相绕组中通入正弦交流电，单相绕组在气隙中产生一个脉振磁势（脉振磁场），脉振磁势振幅随着电流忽正忽负不停地变化。三相绕组在空间上相差120°，三相绕组产生的合成磁势（磁场）就是旋转磁势（旋转磁场）。旋转磁势（旋转磁场）振幅大小不变，振幅方向沿圆周方向的旋转，所以叫旋转磁势（旋转磁场）。 什么是交流电机的转差？什么是转差频率？什么是转差率？ 异步电动机转子的实际转速与定子旋转磁场的同步转速的差值叫电动机的转速差。 通常把同步转速n1和电动机转子转速n二者之差与同步转速n1的比值叫做转差率s. 异步电动机的转差率与同步转速的频率的乘积叫电机的转差频率。 什么是交流电机的等效电路图？ 异步电机的气隙、极数、相数 电机的气隙是电机定子与转子之间存在的一个间隙，通过气隙产生交变磁场，完成机电能量的转换。 交流电机的极数是通过定子绕组在空间按照偶数值沿圆周平均布置而形成的磁极（N＋S）数。一般有2、4、6、8极。在定子绕组接线时形成。与直流电机不同的是交流电机极数与转速有关。 交流电机的相数也是通过定子绕组在空间按照一定的数值在圆周平均布置而形成的。一般有3相和6相绕组。他们按照U、V、W的顺序排列。 交流电机基本运行原理 交流电机基本运行原理 交流电机基本运行原理 交流电机基本运行原理 交流电机基本运行原理 交流电机基本运行原理 交流电机调速原理 交流电机调速原理 交流电机调速原理 交流电机调速原理 交流电机调速原理 交流电机调速原理 交流电机调速原理 交流电机调速原理 交流电机调速原理 交流牵引电机设计特点 交流牵引电机设计特点 交流牵引电机设计特点 交流牵引电机设计特点 交流牵引电机设计特点 交流牵引电机设计特点 交流牵引电机设计特点 交流牵引电机设计特点 交流牵引电机设计特点 交流牵引电机设计特点 交流牵引电机的特性曲线是怎样的？ 特性曲线中的各种参数概念 额定功率：指电动机在规定条件下正常工作时转轴上输出的机械功率。 额定电压：指电动机在额定工作状况下工作时，定子线端输入的线电压。线电压与相电压之间关系与定子绕组接法有关。 额定电流：电动机在定子绕组上加额定电压轴上输出额定功率时，定子绕组中的线电流。 额定频率：额定工作状况下输入交流电的频率。我国规定标准电源频率为50Hz。 功率因数：定子相电压与相电流之间的相位差的余弦值，也是电机有功功率与无功功率之比值。 效率 ：电机输出功率与输入功率之比值。 额定功率、电压、电流、效率、功率因数之间的关系： 牵引电机转矩特性 电机转矩 特性曲线 交流牵引电机结构特征 交流牵引电机的基本结构 交流牵引电机的定子 交流牵引电机的转子 交流牵引电机的轴承 交流牵引电机的传感器 交流牵引电机的接线盒 交流牵引电机的通风结构 交流牵引电机的基本结构 交流牵引电机的基