Y160L-4三相异步电动机结构设计和装配工艺ppt课件

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动力矩很大的场合常用其他类型电动机来完成。
在三相鼠笼式电动机的定子槽中嵌有空间互差120度的三相绕组 。当三相绕组接上对称的三相电源时,在电动机内会产生一个旋转 磁场。在旋转磁场作用下,转子鼠笼条中就会产生感应电动势和感 应电流(因为鼠笼条两端由短路环连接,形成了闭合电路)。这时 鼠笼条在磁场中会受到力的作用,通过分析可知,电动机转子在这 些力的作用下,便转动起来。现在先分析三相定子绕组通上对称三 相交流电后,产生旋转磁场的原理。
低、寿命长、经久耐用。 三、Y系列电动机适用于驱动无特殊要求的各种机械设备,如:机床、泵、 风机等。 该系列额定电压:380V,额定频率:50HZ,防护等级:IP44, IP54,或IP55。工作方式:连续(SI)。本系列电动机可根据用户的要求进
派生制造,如:不同电压、不同频率、双轴伸、干湿热带型等
场方向又较t=T/6时刻顺时针转过了一定角度。 从图2(d)可看到:t=T/2瞬间iu又等于零,此时U1—U2绕组中无电流通过, 而此时iv为正值,绕组V1—V2中电流从V1进V2出;iw为负值,绕组W1—W2中
电流从W2进W1出。此时电动机内磁场分
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布情况如图2(d)所示,其合成磁场方向又较t=T/3瞬间顺时针转过了一定 角度。
转子转动的方向和磁极旋转的方向相同。 (3).结论:欲使异步电动机旋转,必须有旋转的磁场和闭 合的转子绕组
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2).旋转磁场 (1).产生
图3.2表示最简单的三相定子绕组AX、BY、CZ,它们在空间按互 差1200的规律对称排列。并接成星形与三相电源U、V、W相联。则三相 定子绕组便通过三相对称电流:随着电流在定子绕组中通过,在三相定子
子。 定子:这部分是电机的固定部件。铸铁或轻合金机座内装有薄硅钢
片环。硅钢片之间通过氧化或绝缘漆实现互相绝缘。磁路采用“叠片 ”,以降低由于磁滞及涡流而引起的铁心损耗。钢片上设有槽以放置 产生旋转磁场的定子绕组(对于三相电机来说为三组绕组)。每组绕组由 数个线圈组成。线圈的连接方式决定了电机的磁极对数以及相应的转 速。
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❖ (4)电磁转矩(简称转矩)
❖ 异步电动机的转矩T是由旋转磁场的每极磁通与转子电
流I2相互作用而产生的。电磁转矩的大小与转子绕组中的电 流I及旋转磁场的强弱有关。 ❖ 经理论证明,它们的关系是:
其中T为电磁转矩KT为与电机结构有关的常数 B为旋转磁场每个极的磁通量 I2为转子绕组电流 的有效值∮为转子电流滞后于转子电势的相位角
❖3.1 Y160L-4电动机的转动原理 ❖3.2 Y160L-4电动机计算说明 ❖3.3 Y160L-4机械特性曲线
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❖第4章Y160L-4绕组布置展开图 ❖第5章Y160L-4装配工艺
❖ 5.1 Y160L-4电动机装配前的准备 ❖ 5.2 Y160L-4电动机装配步骤 ❖ 5.3 Y160L-4电动机主要部件的装配方法
绕组中就会产生旋转磁场(图3.3)。
iU Im sin t iV Im sin(t 1200) iW Im sin(t 1200)
iA
A
ZX
iB C
Y
B
iC
3.2三相异步电动机定子接线
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❖ 当t=00时,,AX绕组中无电流;为负,BY绕组中的电流 从Y流入B1流出;为正,CZ绕组中的电流从C流入Z流出; 由右手螺旋定则可得合成磁场的方向如图3.3(a)所示。
转子:这部分是电机的转动部分。同定子的磁路一样,它由互相绝 缘的叠片构成,并形成与电机轴配合的圆柱体。根据此部件所采用的 技术,可以将异步电机分为两类:笼型异步电机转子和绕线转子异步电 机。
1-轴承: 2-前端盖: 3-转轴: 4-接线盒: 5-吊环:6-定子铁芯:7-转子:8-定子绕组: 9-机座: 10-后端盖: 11-风罩: 12-风扇。
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❖ 第1章鼠笼式三相异步电动机 Y160L-4简介
❖1.1鼠笼式三相异步电动机Y160L-4概述 ❖1.2鼠笼式三相异步电动机Y160L-4特点 ❖1.3 鼠笼式三相异步电动机Y160L-4规格
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❖ 第2章 鼠笼式三相异步电动机 Y160L-4 主要结构
❖ 2.1定子 ❖ 2.2转子
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❖第3章Y160L-4转动原理及计算说明
❖ 在机械特性曲线上我们要讨论三个转矩:
❖ (1)额定转矩TN
❖ 额定转矩TN是异步电动机带额定负载时, 转轴上的输出转矩。
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设电动机三相绕组接成星形接线,接上对称三相交流电源后,电流为正值时,
电流从绕组的头端进去尾端出来;电流为负值时,电流从绕组的尾端进去头端 出来。
现在假定通入三相绕组的对称三相交流电的波形如图1所示,则电动机三相 绕组电流通入情况如图2所示。
从图2(a)可看到:在t=0瞬间,iu=0,绕组U1—U2中无电流流过;而这瞬 时iv为负值,绕组V1—V2中电流由V2进Vl出;这瞬时iw为正值,绕组W1—W2 中电流由W1进W2出。用右手定则可判断,此时电动机中会产生如图2(a)所示磁
X (b) ωt = ωt = 240°
3.3旋转磁场的形成
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❖ (2).旋转磁场的方向 ❖ 旋转磁场的方向是由三相绕组中电流相序决定的,若想改变旋转磁场的
方向,只要改变通入定子绕组的电流相序,即将三根电源线中的任意两 根对调即可。这时,转子的旋转方向也跟着改变。 ❖ 3.2 Y160L-4电动机计算说明 ❖ (1)磁极对数: ❖ (1).极数(磁极对数p) ❖ 三相异步电动机的极数就是旋转磁场的极数。旋转磁场的极数和三相绕 组的安排有关。 ❖ 当每相绕组只有一个线圈,绕组的始端之间相差1200空间角时,产生的 旋转磁场具有一对极,即p=1;当每相绕组为两个线圈串联,绕组的始 端之间相差600空间角时,产生的旋转磁场具有两对极,即p=2; ❖ 同理,如果要产生三对极,即p=3的旋转磁场,则每相绕组必须有均匀 安排在空间的串联的三个线圈,绕组的始端之间相差400(=1200/p)空 间角。 极数p与绕组的始端之间的空间角的关系为:=120/p
场,其合成磁场方向向上。
从图2(b)可看到:在t=T/6瞬间,iw=0,绕组W1—W2中无电流流过;这 瞬间iv为负值,绕组V1—V2中电流从V2进V1出;这瞬时iu为正值,绕组U1— U2中电流由U1进U2出。此时电动机内磁场分布如图2(b)所示,其合成磁场方向
较t=0时刻顺时针方向旋转了一定角度。 从图2(c)可看到:在t=T/3瞬间,此时iv=0,绕组Vl—V2中无电流通过;这 瞬时iu为正值,绕组U1—U2中的电流从U1进U2出;这瞬时iw为负值,绕组 Wl—W2中电流从W2进W1出。这时电动机内磁场情况如图2(C)所示,其合成磁
Y160L-4三相异步电动机结构设计和 装配工艺
❖ 设计人: ❖ 班级:
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第1章鼠笼式三相异步电动机 Y160L-4简介
第2章 鼠笼式三相异步电动机 Y160L-4主要结构
第3章Y160L-4转动原理及计算 说明
第4章Y160L-4绕组布置展开图 第5章Y160L-4装配工艺 第6章Y160L-4整机检验流程 致谢 参考资料 附录 结束语或结论
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❖ (2)旋转磁场的转速: ❖ 三相异步电动机旋转磁场的转速n0与电动机磁极对数p有
关,它们的关系是:
❖ 由上式可知,旋转磁场的转速n0决定于电流频率f1和磁 场的极数p。对某一异步电动机而言,f1和p通常是一定 的,所以磁场转速n0是个常数。
❖ 在我国,工频f1=50Hz,因此对应于不同极对数p的旋转 磁场转速n0,见下表
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1).定子 鼠笼式三相异步电动机的定子由三部分组成:
由厚度为0.5mm的,相互绝缘的硅钢片
定子铁心
叠成,硅钢片内圆上有均匀分布的槽, 其作用是嵌放定子三相绕组AX、BY、
CZ。
定子
三组用漆包线绕制好的,对称地嵌入 定子绕组 定子铁心槽内的相同的线圈。这三相
绕组可接成星形或三角形。
机座
机座用铸铁或铸钢制成,其作用是固 定铁心和绕组
为了说明三相异步电动机的工作原理,我们做如下 演示实验,如图3.1所示。
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3.1三相异步电动机工作原理
(1).演示实验:在装有手柄的蹄形磁铁的两极间放置一个 闭合导体,当转动手柄带动蹄形磁铁旋转时,将发现导体也跟 着旋;若改变磁铁的转向,则导体的转向也跟着改变。
(2).现象解释:当磁铁旋转时,磁铁与闭合的导体发生相 对运动,鼠笼式导体切割磁力线而在其内部产生感应电动势和 感应电流。感应电流又使导体受到一个电磁力的作用,于是导 体就沿磁铁的旋转方向转动起来,这就是异步电动机的基本原 理。
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❖ 第6章Y160L-4整机检验流程 ❖ 结束语或结论 ❖ 参考资料 ❖ 附录 ❖ 致谢
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第1章 鼠笼式三相异步电动机Y160L-4简介
1.1鼠笼式三相异步电动机Y160L-4概述: 鼠笼式异步电动机结构简单、制造容易、成本低、运行维护方便 ,它被广泛地应用在工农业生产中,作为电力拖动的原动机。它的 缺点是调速性能差,启动力矩较小,因此在一些要求平滑调速和启
p
1
2
3
4
5
6
n0
3000
1500
1000
750
600
500
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❖ (3).转差率s: ❖ 由于电动机的额定转速接近而略小于同步转
速,而同步转速对应于不同的极对数有一系 列固定的数值。显然,与1440r/min最相近的 同步转速n0=1500r/min,与此相应的磁极对 数p=2。因此,额定负载时的转差率为:
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1.3 鼠笼式三相异步电动机Y160L-4规格: 型号Y160L-4 功率:15KW 频率:50Hz 工作电压:
380V电流:30.3A 接法:
转速:1440r/min 温升:80C 重 量:45Kg
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1. 第二章鼠笼式三相异步电动机Y160L-4主要构造 一台三相笼型异步电机由两个主要部件组成:一个定子以及一个转
❖ 可见,当定子绕组中的电流变化一个周期时,合成磁场也按 电流的相序方向在空间旋转一周。随着定子绕组中的三相电 流不断地作周
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❖ 期性变化,产生的合成磁场也不断地旋,因 此称为旋转磁场。
i
iA
iB
iC
ωt
O
120° 240°
360°
A
A
A
×
·

·Z Y
× Z Y·
Z
× C
· BC · ·
X (a) ωt = 0°
❖ 当t=1200时,,BY绕组中无电流;为正,AX绕组中的电 流从A流入X流出;为负,CZ绕组中的电流从Z流入C流出; 由右手螺旋定则可得合成磁场的方向如图3.3(b)所示。
❖ 当t=2400时,,CZ绕组中无电流;为负,AX绕组中 的电流从X流入A流出;为正,BY绕组中的电流从B流入Y流 出;由右手螺旋定则可得合成磁场的方向如图3.3(c)所示。
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2).转子 鼠笼式三相异步电动机的转子由三部分组成:
转子
由厚度为0.5mm的,相互绝缘的 转子铁 硅钢片叠成,硅钢片外圆上有均
心 匀分布的槽,其作用是嵌放转子 三相绕组。
转子绕 组
鼠笼式 -- 鼠笼式异步电动机。
转轴
转轴上加机械负载
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第3章Y160L-4转动原理及计算说明
3.1 Y160L-4电动机的转动原理 1).基本原理
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3.3 Y160L-4机械特性曲线
T Tmax
Tq TN
n n0 a nN
b
O
sm
1s
(a) T=f(s)曲线
O
c
TN Tq Tmax T
(b) n=f(T)曲线
三相异步电动机的机械特性曲线
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❖ 在一定的电源电压U1和转子电阻R2下,电动 机的转矩T与转差率n之间的关系曲线T=f(s) 或转速与转矩的关系曲线n=f(T),称为电动机 的机械特性曲线,它可根据式得出,如图5-5 所示。
分析显示,三相定子绕组通过对称三相交流电后,在电动机内会产生 一个顺时针方向旋转的磁场。假如通过的三相交流电相序不变,而将定子绕组 的三个头U1、V1、W1与交流电源连接时,调换一个头,则可通过同样分析得 知,电动机内产生的旋转磁场方向将改变,变为逆时针方向旋转。旋转磁场的
旋转速度称为同步转速,常用n1表示。 1.2鼠笼式三相异步电动机Y160L-4特点: 一、Y系列三相鼠笼式异步电动机,全面符合国际电工协会(IEC)标准, 具有国际互换性的特点,它可以广泛用于世界上大多数国家。 二、本系列电动机具有体积小、重量轻、运行可靠、结构坚固、外形美观 等特点。该电机起动性能好,具有较高效率水平,达到了节能效果。而且噪声
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