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低压电动机介绍及维修技术讲义电气设备检修一、异步电机的基础知识一、异步电动机的基本结构三相交流异步电动机主要由静止的部分——定子和旋转的部分——转子组成，定子和转子之间由气隙分开，根据异步电动机的工作原理，这两部分主要由铁芯（磁路部分）和绕组（电路部分）构成，它们是电动机的核心部件。异步电动机的基本结构示意图定子冷空气流风扇转子端盖（驱动端）罩壳（非驱动端）接线盒吊环绕组异步电动机的部件图各种电机YZR、YZ系列起重冶金用交流异步电机Y、YR系列普通用途电机YP系列变频调速电机变频电机各种电机各种电机YG系列辊道用电机塔吊电机SBA系列锥形转子电机异步电机JR2系列三相异步电动机1．定子定子由定子铁芯、定子绕组、机座和端盖等组成。机座的主要作用是用来支撑电机各部件，因此应有足够的机械强度和刚度，通常用铸铁制成。为了减少涡流和磁滞损耗，定子铁芯用0.5或0.2mm的涂有绝缘漆的硅钢片叠成，铁芯内圆周上有许多均匀分布的槽，槽内嵌放定子绕组。定子绕组分布在定子铁芯的槽内，小型电动机的定子绕组通常用漆包线绕制，三相绕组在定子内圆周空间彼此相隔120°电角度，每相的导体数、并联支路数相等，导体规格一样，每相导体或线圈在空间的分布规律一样。２．转子转子由转子铁芯、转子绕组、转轴和风扇等组成。转子铁芯也用0.5或0.2mm的硅钢片冲成转子冲片叠成圆柱形，压装在转轴上。其外围表面冲有凹槽，用以安放转子绕组。异步电动机按转子绕组形式不同，可分为绕线式和鼠笼式两种。绕线式转子鼠笼式转子二、交流电动机工作原理三相异步电动机通入三相交流电流之后，在定子绕组中产生旋转磁场，此旋转磁场在闭合的转子绕组中感应出电流，产生电动势，从而使转子旋转起来。见如下示意图。三相定子绕组中通入交流电后，便在空间产生旋转磁场，在旋转磁场的作用下，转子将作切割磁力线的运动而在其两端产生感应电动势，感应电动势的方向可根据右手螺旋法则来判断。由于转子本身为一闭合电路，所以在转子绕组中将产生感应电流，称为转子电流，电流方向与电动势的方向一致，即上面流出，下面流进。转子电流在旋转磁场中受到电磁力的作用，其方向可由左手定则来判断，上面的转子导条受到向右的力的作用，下面的转子导条受到向左的力的作用。电磁力对转子的作用称为电磁转矩。在电磁转矩的作用下，转子就沿着顺时针方向转动起来，显然转子的转动方向与旋转磁场的转动方向一致。虽然转子的转动方向与旋转磁场的转动方向一致，但转子的转速n永远达不到旋转磁场的转速n1，即n＜n1。这是因为，若转子的转速等于旋转磁场的转速的话，则转子与磁场间不存在相对运动，即转子绕组不切割磁力线，转子电流、电磁转矩都将为零，转子根本转动不起来，因此转子的转速总是低于同步转速。正是由于转子转速与同步转速间存在一定的差值，故将这种电动机称为异步电动机。又因为异步电动机是以电磁感应原理为工作基础的，所以异步电动机又称为感应电动机。三、电动机铭牌及参数在电机的机壳上都有一块铭牌，上面标出了该电机的型号和基本参数，它反映了该电机基本性能。它是我们选用、安装和维修电动机时的依据。1.异步电动机的型号异步电动机型号的表示方法，一般采用大写印刷体的汉语拼音字母和阿拉伯数字组成，其中汉语拼音字母是根据电动机的全名称选择有代表意义的汉字，再用该汉字的第一个拼音字母组成产品的型号。如Ｙ系列三相异步电动机的型号为Y112S-6和YB160M-4WF，其含义如下：2.电动机的基本参数(1)额定功率PN：指电动机在额定运行时，轴上输出的机械功率(kW)。(2)额定电压UN：指额定运行时，加在定子绕组上的线电压(V)。(3)额定电流IN：指电动机在额定电压和额定频率下，输出额定功率时，定子绕组中的线电流(A)。(4)连接：指电动机在额定电压下，定子三相绕组应采用的连接方法，一般有三角形(△)和星形(Ｙ)两种连接。有些老式电动机铭牌上标有220V／380V两种额定电压，连接标明为△／Ｙ。这种标法表示在三相线电压为220V时,为三角形（△）连接；线电压为380V时，为星形（Ｙ）连接。(5)额定频率fN：表示电动机所接的交流电源的频率，我国电力网的频率规定为50Hz。(6)额定转速nN：指电动机在额定电压、额定频率和额定输出功率的情况下，电动机的转速(r／min)。(7)防护等级：表明外壳对人接近危险部件，防止固体异物进入或水进入所提供的保护程度。使用IP带两位特征数字表示,见下页。(8)绝缘等级：指电动机绕组所用的绝缘材料的绝缘等级，它决定了电动机绕组的允许温升。电动机的允许温升与绝缘等级的关系见下表。绝缘等级是由电动机所用的绝缘材料决定的。按耐热程度不同，将电动机的绝缘等级分为A、E、B、F、H、C等几个等级，它们允许的最高温度如下表所示。绝缘耐热等级AEBFHC绝缘材料的允许温度105℃120℃130℃155℃180℃180℃以上电动机的允许温升60℃75℃80℃100℃125℃125℃以上(8)工作方式：工作方式是指电动机的运行状态。根据发热条件可分为三种：S1表示连续工作方式，允许电机在额定负载下连续长期运行；S2表示短时工作方式，在额定负载下只能在规定时间短时运行；S3表示断续工作方式，可在额定负载下按规定周期性重复短时运行。(9)温升：温升是指在规定的环境温度下，电动机各部分允许超出的最高温度。通常规定的环境温度是40℃，如果电机铭牌上的温升为70℃，则允许电机的最高温度可以是40+70=110℃。显然,电动机的温升取决于电机的绝缘材料的等级。电机在工作时，所有的损耗都会使电机发热，温度上升。在正常的额定负载范围内，电动机的温度是不会超出允许温升的，绝缘材料可保证电机在一定期限内可靠工作。如果超载，尤其是故障运行，则电机的温升超过允许值，电机的寿命将受到很大的影响。电动机的定期维修三相异步电动机的定期维修可分为小修及大修两种。小修属于一般检修，一般每年一次或根据设备点检情况需要，主要是对电动机启动设备及其整体不作大的拆卸，其主要检查项目如下：1.清理电动机(1)清理电动机外部及风扇的污垢；(2)测量绝缘电阻；2.检查和清理电动机接线部分(1)清理接线盒积灰；(2)检查接线部分螺钉是否松动、损坏；(3)拧紧螺母；四、异步电动机的维修项目3.检查各固定部分螺钉和接地线(1)检查地脚螺钉是否紧固；(2)检查端盖螺钉是否紧固；(3)检查轴承盖螺钉是否松动；(4)检查接地是否良好。4.检查传动装置(1)检查电机联轴器有无裂纹，螺栓有无松动；(2)检查电机风扇有无裂纹、松动。5.检查轴承(1)检查轴承是否缺油，有否漏油，根据需要补加油脂；(2)试转时检查轴承振动、温度、声音等是否正常。6.检查和清理启动设备(1)清理外面积灰、积油，擦拭触头，检查有无烧痕；(2)检查接触器、空开是否可靠，测量绝缘电阻、线圈阻值。大修应全部拆卸电动机，进行彻底检查和清理，发电厂一般随机组大修或很据点检情况进行。主要检修内容如下所示。1.清理电动机及启动设备(1)清理表面及内部各部分的油泥、污垢；(2)紧固所有可见螺栓。2.检查电动机及启动回路各种零部件。(1)零部件是否齐全；(2)零部件有无磨损；(3)检查轴承润滑油是否变质，是否需要重新加油；(4)检查轴承是否过热，测量间隙是否合格，是否需要更换轴承。3.检查电动机绕组有无故障(1)有无接地、短路、断股等现象；(2)转子笼条有无断裂；(3)绝缘电阻、直流电阻是否符合要求。4.检查电动机定、转子铁芯是否摩擦定、转子是否有相擦痕迹，如有，应修正。5.检查启动和测量仪表及保护装置(1)启动设备触点是否良好，接线是否牢固；(2)效验测量仪表；(3)检查保护装置定值正确。6.检查传动装置(1)联轴器是否牢固；(2)连接螺钉有无松动；(3)检查皮带松紧程度（如有）。7.试转电机(1)测量绝缘电阻；(2)安装是否牢固；(3)检查各转动部分是否灵活；(4)检查电压、电流是否正常；(5)是否有不正常振动和噪声；谢谢大家