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姓名：赵欣班级：机电一体化四班21804YM型三相异步电动机的使用与维护导师：张丹摘要目前,电力拖动是各行业生产机械的主要拖动形式;因此,三相异步电动机已经被广泛应用在各行各业和日常生活等领域。随着生产机械的不断更新和发展,对电动机的各个部分要求也在不断地提高。由于三相异步电动机由于三相异步电动机因其成本低,结构简单，可靠性高和维护少等优点在各种工业领域中得到广泛的应用。Y系列作为我国自行研发的电机系列，现在在各个电力系统中得到广泛应用。本文对三相异步电动的基本结构和工作原理、Y180M-4型三相异步电动机的使用与维护做了系统的说明与论述，从而能更清晰的认识电动机，使得在工业生产中能更好的对电动机进行使用和维护。关键词：电动机维护使用论述目录1绪论2三相异步电动机的基本概况1绪论1.1课题背景1.1.1电机的发展简史电机是一种进行机械能与电能的转换或信号的传递和转换的电磁机械装置，它依靠电磁感应定律和电磁定律运行，具有产生、传输和使用电能或作为电量之间、电量与机械量之间的变换器功能，是工业、农业等各个行业的重要设备，对国民经济发展起着重要作用。电机的快速发展首先要归功于英国科学家法拉第的研究。1821年，法拉第发现了载流导体在磁场中受力的现象，及电动机作用原理，原始电动机变产生了。1831年，他又发现了电磁感应定律，很快便出现了直流发电机。电动机的时代来临了。在电动机的发展中首先发展的是直流电动机，因为我们最先得到和推广的是直流电。最初电机只能获得很小的功率，获得的动力也是比较小，但随着1825年英国的电工家斯特金制成了第一块电磁铁和1834年雅克比首先在电机中采用电磁铁代替永久磁铁，使其输出功率显著提高，并且首次采用换向装置，大大改变了直流电机的性能。1851年金斯捷首先运用电磁铁代替永久磁体励磁此后又科学家们又发明了串激式自激发电机和自并励发电机，大大改变了直流发电机的性能，从而开创了直流电机发展的新阶段。但是，随着直流发电技术特别是直流输电技术的限制，19世纪80年代后，人们的注意力逐渐转向交流电机。1856年德国西门子公司生产出第一台转枢式交流电动机，用的是单相交流电，与直流电机相比优势并不明显。1889年俄国工程师杜列夫-杜波洛沃尔斯基发明了鼠笼式三相电动机，这是第一台能够实用的三相交流电动机，至此电动机发展到了可以进入工业应用的阶段在我国解放前期，全国只有手术几个城市有电机制造厂，而且生产力低下，但随着工业发展，2008年底，我国发电设备装机容量达到79253万KW，年总发电量34334亿KW·h。我国发电机容量和发电量都已进入世界前列。1.1.2三相异步电动机的优势19世纪80年代后，随着俄国科学家提出三相制的概念，并设计制造了三相感应电动机，从此三相制电机在电力工业中占据了绝对统治地位。三相制异步电动机之所以被广泛应用，是由于它结构简单、运行可靠、制造容易、坚固耐用、效率较高、成本低及维修方便且适用于多种机械负载的工作特性等优点。并且应用范围广，需求量大，实现电气化和自动化不可缺少的动力设备。正因为三相异步电动机有着这些其他电机所不具备的优势，所以其在日常工业生产中占据了越来越重的作用。2三相异步电动机的基本概况2.1型三相异步电动机简介三相异步电动机的典型结构图2-2三相绕组的连接a)三相绕组按星形方式连接b)三星绕组按三角形方式连接定子由机座、定子铁心、定子绕组和端盖等组成。转子由转子铁心、转子绕组、转轴、风扇等组成。2.3三相异步电动机的工作原理三相异动机由定子和转子两大部件组成，定子上有三相交流绕组，转子按一定方式构成闭合回路。当定子绕组通入三相对称交流电时，产生旋转磁场，以的速度旋转，它切割转子绕组并在其中感应出电动势，电动势的方向由右手定则决定。由于转子是闭合电路，转子中便有电流产生，电流方向与电动势方向相同，而载流导体在磁场中将产生电磁力,其方向由左手定则决定。由电磁力形成的电磁转矩使转子旋转起来，转速为n。不过转子转速达不到，因为如果转速达到时，转子绕组与定子旋转磁场之间便无相对运动，不能在转子绕组中感应电动势，从而无法产生电流和转矩。因此，异步电动机转子的正常运行转速n不等于旋转磁场产生的同步转速，这是异步电动机的主要特点。如果电动机转子轴上带有机械负载，则负载被电磁转矩拖动而旋转。当负载发生变化时，转子转速也随之发生变化，是转子导体的电动势、电流和电磁转矩发生相应变化，以适应伏在需要。因此，异步电动机的转速是随负载变化而变化的。异步电动机转子转速n与定子旋转磁场的同步转速之间存在转速差，此时转速差正是定子旋转磁场切割转子导体的速度，它的大小决定着转子电动势及其频率的大小，直接影响异步电动机的工作状态，所以这个转差率对异步电动机的运行起了很重要的作用。通常将转速差与同步转速的比值用转差率来表示，既有。转差率是异步电动机运行时的一个重要物理量。由上式可知，转子静止时，n=0，则s=1；转速时，则s=0。所以，异步电动机运行时，s的取值范围在0＜s＜1。3Y188M2-4型三相异步电动机的使用Y180M2-4型三相异步电动机的起动的选择1.全压起动2.减压启动全压起动是将额定电源电压直接接到笼型异步电动机的定子绕组上，又叫直接启动。全压起动时，起动电流大，对电动机本身及其所接电力系统都有可能差生不利影响。此时电动机起动时间不长，一般不会烧坏电动机，此时，主要考虑过大的起动电流产生的电压降对同一电网上其它设备的影响。也就是说，全压起动方法使用受供电变压器容量的限制。供电变压器容量越大，起动电流在供电回路引起的电压降越小。一般来说，只要全压起动电流在电网中引起的电压降不超过额定电压的10%至15%（频繁起动时取10%），就可以采取全压起动。一般来说，10KW以下电动机都允许全压起动。全压起动的优点是操作简单，起动设备的投资和维修费用小，可能的情况下应优先采用。在发电厂中，由于供电容量大，一般采用全压起动。如果供电变压器容量不够大，则采用减压启动。减压启动是使电动机起动时定子绕组上所加的电压低于额定电压从而减小启动电流。减压启动的目的是减小起动电流，但由于电动机的电磁磁转矩与定子相电压的平方成正比，在减压起动的同时也减小了电动机的起动转矩。因此这种起动对电网有利，但对被拖负载的起动不利，适用于对起动转矩要求不高的场合。(1)定子回路串电抗器减压起动（2）自耦变压器减压启动（3）星形—三角形减压启动(1)定子回路串电抗器减压起动电机起动过程中，在定子电路中串联电阻或电抗，使加在电动机定子绕组上的相电压低于电源相电压(即全压起动时的定子额定相电压)，起动电流小于全压起动时的起动电流。定子串电阻起动原理如图所示。笼型异步电动机定子串电阻减压起动原理接线图这种起动方法具有起动平稳、运行可靠、设备简单之优点但却付出了较大的代价——转矩降低得更多。例如电压降至直接起动电压的时，降压起动电流和起动转矩分别为和。可见，在电动机的定子回路串电阻或电抗的起动方法，只适用于轻载起动。（2）自耦变压器减压启动笼型异步电动机自耦变压器减压启动a)原理电路图b)一、二次电压、电流关系电路图串自耦变压器降压起动方法适用于容量较大的低压电动机降压起动，应用广泛，手动也可以自动控制。其优点是电压抽头可供不同负载选择；缺点是体积大，质量大，价格高，需要维修.（3）星形—三角形减压启动Y—△降压起动，是利用三相定子绕组的不同联结实现降压起动的一种方法。这种方法只适用于定子绕组在正常工作时为三角形联结的三相异步电动机。使用这种起动方法的异步电机，在正常运行时是接成△形的，而且每相绕组引出两个出线端，共引出六个出线端接到换接开关上。起动时，定子绕组接成星形联结，这时电动机在相电压的电压下起动，待电动机转速升高后，再改接成三角形联结，使电动机在额定电压下正常运转。21804YM型三相异步电动机的调速三相异步电动机的调速方法有1）变频调速通过改变异步电动机定子电源频率来改变同步转速，从而进行调速。2）变极调速通过改变异步电动机的极对数p来改变电动机同步转速来进行调速。3）变转差率调速调速过程中保持电动机同步转速不变，改变转差率s来进行调速。变转差率调速一般应用于绕线形异步电动机，而Y180-4型三相异步电动机属于笼型异步电动机，所以Y180-4型三相异步电动机只使用变频调速和变极调速。