电动机的毕业论文-浅谈电动机技术发展现状、工作原理和运行维护【精品推荐】

电动机的毕业论文-浅谈电动机技术发展现状、工作原理和运行维护【精品推荐】
近几十年来，电力电子技术、微电子技术和现代控制理论的发展，使得中小功率电动机在工农业生产和日常生活中广泛应用。

特别是在乡镇企业和家用电器中，需要大量的中小功率电动机。

因此，电动机的使用、保养和维护工作变得越来越重要。

电动机种类繁多，性能各异，分类方法也很多。

本文将主要介绍电动机技术的发展现状、工作原理和电动机的运行维护。

电动机是一种实现机电能量转换的电磁装置，常见的电动机分为交流电动机和直流电动机。

从19世纪末期起，电动机
逐渐代替蒸汽机成为拖动生产机械的原动力。

虽然电动机的基本结构变化不大，但是电动机的类型增加了许多，并在运行性能和经济指标等方面有了很大的改进和提高。

随着自动控制系统和计算机技术的发展，控制电动机也成为电动机学科的一个独立分支。

电动机分为单相电动机和三相电动机，没有两相电机。

本文将重点介绍三相异步电动机的旋转原理。

三相异步电动机的
结构和工作原理，以及其在各种用途中的应用也将在第二章中详细介绍。

运行维护是电动机使用过程中不可忽视的一部分。

电动机启动前的准备、启动时应注意的问题、电动机运行中的监视以及电动机的定期检查和保养都是保证电动机正常运行的重要环节。

第三章将详细介绍电动机的运行维护。

综上所述，电动机技术的发展和应用使得电动机在工农业生产和日常生活中有了广泛应用。

了解电动机的工作原理和运行维护对于电动机的正常运行和延长使用寿命至关重要。

三相异步电动机的旋转原理
三相异步电动机的定子绕组产生旋转磁场，这是电动机旋转的先决条件。

由于三相电源相位之间相差120度，定子绕组的三个绕组在空间方位上相互差120度。

因此，当在定子绕组中通入三相电源时，定子绕组就会产生一个旋转磁场。

转子导体（鼠笼条）将切割旋转磁场的磁力线而产生感应电流，转子导条中的电流又与旋转磁场相互作用产生电磁力，电磁力产生的电磁转矩驱动转子沿旋转磁场方向旋转起来。

一般情况下，
电动机的实际转速低于旋转磁场的转速不同步。

因此，我们称三相电动机为异步电动机。

单相交流电动机的旋转原理
单相交流电动机只有一个绕组，转子是鼠笼式的。

单相电不能产生旋转磁场。

要使单相电动机能自动旋转起来，我们可以在定子中加上一个起动绕组，起动绕组与主绕组在空间上相差90度。

起动绕组要串接一个合适的电容，使得与主绕组的
电流在相位上近似相差90度，即所谓的分相原理。

这样两个
在时间上相差90度的电流通入两个在空间上相差90度的绕组，将会在空间上产生（两相）旋转磁场。

在这个旋转磁场作用下，转子就能自动起动。

电动机分类
电动机种类繁多，性能各异，分类方法也很多。

根据电动机工作电源的不同，可分为直流电动机和交流电动机。

其中交流电动机还分为单相电动机和三相电动机。

按结构及工作原理可分为异步电动机和同步电动机。

同步电动机还可分为永磁同
步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同步电动机。

异步电动机可分为感应电动机和交流换向器电动机。

感应电动机又分为三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动机。

交流换向器电动机又分为单相串励电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。

按起动与运行方式可分为电容起动式电动机、电容运转式电动机、电容起动运转式电动机和分相式电动机。

按用途可分为驱动用电动机和控制用电动机。

驱动用电动机又分为电动工具用电动机、家电用电动机及其它通用小型机械设备用电动机。

控制用电动机又分为步进电动机和伺服电动机等。

按转子的结构可分为笼型感应电动机和绕线转子感应电动机。

按运转速度可分为高速电动机、低速电动机、恒速电动机、调速电动机。

电动机技术发展现状
电动机技术在不断发展，目前已经出现了许多新型电动机。

例如，永磁同步电动机具有高效率、高功率密度和快速响应的特点，被广泛应用于新能源汽车、轨道交通等领域。

磁力电机利用电磁力产生转矩，具有高效率、高功率密度和低噪音等特点，被广泛应用于家电、工业自动化等领域。

另外，随着智能制造的发展，电动机也在不断智能化，例如，采用传感器和控
制器实现电动机的智能监控和控制，提高了电动机的效率和可靠性。

未来，电动机技术将继续向更高效、更智能、更环保的方向发展。

电动机是一种能够实现机械能和电能互相转换的电磁装置。

随着生产力的发展，电动机也不断地得到改进和发展，反过来，电动机的发展也促进了社会生产力的不断提高。

自19世纪末
期以来，电动机逐渐取代蒸汽机成为拖动生产机械的主要动力。

虽然电动机的基本结构没有太大的变化，但是电动机的类型增加了很多，并且在运行性能和经济指标等方面都有了很大的改进和提高。

随着自动控制系统和计算机技术的发展，控制电动机也成为电动机学科的一个独立分支，具有高可靠性、好精确度和快速响应等特点。

电动机的主要功能是将电能转换成机械能，作为各种生产机械的动力，是国民经济各部门应用最多的动力机械。

在现代化工业生产过程中，为了实现各种生产工艺过程，需要各种各样的生产机械。

电力拖动具有控制简单、调节性能好、耗损小、经济等优点，能够实现远距离控制和自动控制，因此大多数生产机械都采用电力拖动。

根据电动机的种类不同，电力拖动系统分为直流电力拖动系统和交流电力拖动系统两大类。

在电力拖动的发展过程中，交流和直流两种拖动方式并存于各个生产领域。

在交流电出现以前，直流电力拖动是唯一的一种电力拖动方式。

19世纪末期，由于研制出了经济实用的
交流电动机，交流电力拖动在工业中得到了广泛的应用。

但是，随着生产技术的发展，对电力拖动在起动、制动、正反转以及调速精度与范围等静态特性和动态响应方面提出了新的、更高的要求。

由于交流电力拖动比直流电力拖动在技术上难以实现这些要求，所以在可逆、可调速和高精度拖动技术领域中，相当长一段时间内几乎都采用直流电力拖动，而交流电力拖动则主要用于恒转速系统。

Although DC motors have outstanding speed control performance。

their high failure rate due to the presence of brushes and commutators (also known as commutators)。

XXX。

rated speed。

and single machine capacity have restricted their XXX (such as not being able to be used in areas with explosive gases
and high dust levels)。

After the 1960s。

with the development of power XXX。

AC speed control XXX since the 1970s。

the development of large-scale integrated circuits and computer XXX
n of AC power drive。

us types of AC motor speed control。

such
as cascade speed control of AC motors。

us types of frequency n speed control。

and commutator-less motor speed control。

have gradually enabled AC power drive to possess good technical performance such as wide speed range。

high steady-state accuracy。

fast dynamic response。

and reversible n in four quadrants。

and can fully compete with DC power drive in terms of speed control performance。

In n。

due to the excellent speed control performance and low maintenance costs of AC power drive。

it
will be XXX replace DC power drive as the mainstream of power drive.
The XXX size。

XXX efficiency。

and more flexible control。

after more than 100 years of XXX。

With the development of XXX。

XXX n。

control。

XXX。

and the XXX into the development of electric motors.
Currently。

the most commonly used motors are AC motors。

which can be divided into three-phase asynchronous motors and single-phase AC motors。

The former is mostly used in industry。

XXX。

In this n。

we will use three-phase XXX.
The structure of three-phase XXX parts: the nary part (referred to as the stator) and the freely rotating part (referred to as the rotor)。

There is a very small air gap een the stator and the rotor。

In n。

there are other parts such as the motor base。

end cover bearings。

n box。

and fan.
Asynchronous motors can be divided into squirrel-cage and wound-rotor types according to the structure of the XXX squirrel-cage asynchronous motors forms a closed loop by itself。

and the entire rotor forms a solid entity。

Its structure is simple。

reliable。

and inexpensive。

making it the most widely used type。

Most small XXX to this category。

The structure of wound-rotor asynchronous motors is more complex。

but they have better starting performance and can adjust the motor's speed when needed。

The structure of a three-phase squirrel-cage asynchronous motor includes the stator。

which is used to generate a rotating ic field。

and is mainly composed of a stator core。

stator winding。

and motor base。

The stator structure of squirrel-cage and wound-XXX.
转子是异步电动机的旋转部分，它在定子绕组旋转磁场的作用下获得转矩并旋转，通过联轴器或皮带轮带动其他机械设备做功。

转子由转子铁心、转子绕组和转轴等部分组成。

机座是电动机的外壳和支架，它的作用是固定和保护定子铁心、定子绕组并支撑端盖。

因此，机座需要具有足够的机械强度和刚度，能承受运输和运行过程中的各种作用力。

中、小型异步电动机通常采用铸铁机座，定子铁心紧贴在机座的内壁，电动机运行时铁心和绕组产生的热量主要通过机座表面散发到空气中去，因此，在机座表面装有散热片以增加散热面积。

对大型异步电动机，一般采用钢板焊接机座。

此时，为了满足通风散热的要求，机座内表面与铁心隔开适当距离，以形成空腔作为冷却空气的通道。

对称三相交流电流通入对称三相绕组时，便产生一个旋转磁场。

当U相电流达到正最大值时，电流从首端U1流入，从
末端U2流出，用符号表示。

V相和W相电流均为负，因此电流均从绕组的末端流入，首端流出，故末端V2和W2应填上
符号，首端V1和W1应填上另一符号。

此时，合成磁场的轴
线正好位于U相绕组的轴线上。

当电流变化一个周期时，合
成磁场旋转一周，方向逆时针，即电流从超前相转向滞后相。

如果三相绕组通入负序电流，则电流出现正的最大值的顺序是U→W→V。

通过图解法分析可知，旋转磁场的旋转方向也为
U→W→V。

综上分析可知，三相异步电动机转动的基本工作原则是：（1）三相对称绕组中通入三相对称电流产生圆形旋转磁场，
其转速为异步转速（1），且ω=1*(2πf)/p，其中f为电源频率，单位为Hz；p为电机极对数。

2.转子导体切割旋转磁场会产生感应电动势和电流。

转子
载流导体在磁场中会受到电磁力的作用，从而形成电磁转矩，驱使电动机转子转动。

异步电动机的转速小于同步转速，因为如果到达同步转速，则转子导体与旋转磁场之间没有相对运动，不能产生推动转子的电磁力。

异步电动机因此而得名，又因为转子电流是通过电磁感应作用产生的，所以又称为感应电动机。

4.异步电动机的旋转方向始终与旋转磁场的旋转方向一致，而旋转磁场的方向又取决于异步电动机的三相电流相序。

因此，三相异步电动机的转向与电流的相序一致。

要改变转向，只要任意对调电动机的两根电源线即可使电动机反转。

2.2 异步电机的用途
3.定子结构包括定子铁芯和定子绕组。

定子铁芯由0.5mm 硅钢片迭成，且片间绝缘。

定子绕组由绝缘漆包线制成，用于通三相交流电源。

定子铁芯槽内嵌放三相绕组。

转子结构包括转子铁芯，也用0.5mm硅钢片迭成，且片间绝缘。

3.1 电动机启动前的准备
为了保证电动机正常安全地启动，应作好以下准备：
1.检查电源是否有电，电压是否正常，若电源电压过高或过低，都不宜启动。

2.检查启动器是否正常，如零部件有无损坏，使用是否灵活，触头接触是否良好，接线是否正确、牢固等。

3.检查熔丝规格大小是否合适，安装是否牢固，有无熔断
或损伤。

4.检查电动机接线板上接头有无松动或氧化。

5.检查传动装置，如皮带轻紧是否合适，连接是否牢固，
联轴器的螺丝、销子是否紧固等。

6.检查传动电动机转子和负载机械的转轴，看其转动是否
灵活。

7.检查电动机及启动电器外壳是否接地，接地线有无断路，接地螺丝是否松动、脱落等。

8.搬开电动机周围的杂物并清除机座表面灰尘、油垢等。

9.检查负载机械是否妥善地作好了启动准备。

10.对正常运行中的绕线式电动机，应经常观察电动机滑
环有无偏心摆动现象；观察滑环的火花是否发生异常现象。

滑环上碳刷是否需要更换。

3.2 启动时应注意的问题
在电动机运行过程中，还需要监视其电压情况。

如果电动机的电压过高或过低，都会对电动机的正常运行造成影响。

因此，应随时检查电动机的电压值，确保其在允许范围内。

如果发现电压异常，应立即停车检查原因，并进行调整。

同时，还要注意检查电动机的绝缘情况，确保其在正常范围内。

如果发现绝缘老化或损坏，也应立即停车进行绝缘处理。

总之，电动机在运行中需要进行全方位的监视，及时发现问题并加以解决，以确保设备的正常运行。

为了保证电动机正常运行，建议在电动机的电源上安装电压表和转换开关，以监视电源电压的三相电和电压。

如果发现电源电压过高、过低或三相电压不平衡，特别是三相电源缺相，应立即停车，排除故障后再使用。

在电动机正常运行时，应注意它是否平稳、轻快，无异常气味和响声。

如果出现剧烈振动、噪音和焦臭气味，应立即停车检查修理。

在电动机运行时，应随时检查皮带轮或联轴器是否松动，传动皮带是否过紧或过松。

如果有问题，应停车上紧或进行调整。

在电动机运行中，应注意轴承的声响和发热情况。

如果轴承声音不正常或过热，应检查润滑情况是否良好和有无磨损。

在交流电动机的滑环或直流电动机的换向器运行中，电刷与换向器或滑环之间难免出现火花。

如果火花大于规定限度，尤其是出现放电性的红色电弧火花时，将产生破坏作用，必须及时加以纠正。

为了保证电动机正常工作，除了按操作规程正确使用，运行过程中注意监视和维护外，还应进行定期检查和保养。

检查和保养项目包括清除电动机机座外部的灰尘、油泥，检查接线板螺丝是否松动或烧伤，定期测量电动机的绝缘电阻，定期清
洗轴承并更换新油，以及定期检查启动设备。

检查和保养的间隔时间应根据电动机的类型和使用环境来决定。

维护电动机的重要性不言而喻。

首先，要注意电动机的绝缘情况，因为潮湿和腐蚀性气体等因素会破坏电动机的绝缘。

绕组接地故障是最常见的问题，这会导致带电部分与机壳等不应带电的金属部分相碰，影响电动机正常工作，甚至危及人身安全。

因此，我们需要经常检查绝缘电阻并确保电动机机壳接地可靠。

除了定期维护，电动机在运行一年后还需要进行一次大修。

大修的目的是对电动机进行全面的检查和维护，增补缺少或磨损的元件，并清除内外的灰尘和污物。

同时，还需要检查绝缘情况和清洗轴承，确保其磨损情况。

电动机在我国的经济建设中扮演着重要的角色。

随着国际竞争压力和挑战的加剧，节约能源和保护环境成为了重要的问题。

因此，高效率电动机的推广是非常必要的。

我们需要不断地研发和创新，推动电动机行业的发展，以适应市场的需求。