(完整版)电动机绕组基础知识简介
三相异步电动机绕组
三相异步电动机的基础知识
(4)画出极相组线圈,并标明电流参考方向。
三相异步电动机的基础知识
(5)画出各相绕组展开图。
U 相绕组
V相绕组
W 相绕组
三相异步电动机的基础知识
2.同心式绕组 同心式绕组的结构特点是各相绕组均由不同节距的同心线圈
(大线圈套在小线圈外面)经适当连接而成,这种绕组的端部较长, 常用于两极电动机中。
3.交叉链式绕组
交叉链式绕组主要用于q为奇数的小型三相异步电动机定子绕
组中。
例 三相异步电动机型号Y-132S-4,定子槽数Z1=36槽,极数 2p=4,采用单层交叉链式绕组,请绘出三相绕组展开图。
三相异步电动机的基础知基础知识
(3)划分相带。
三相异步电动机的基础知识
三相异步电动机的基础知识
三、三相单层绕组的展开图 展开图一般按以下步骤画出: 第一步,计算极距 和每极每相槽数q。 第二步,按 划分极距,按相同极距内绕组有效边中电流参考
方向相同,相邻极距内绕组有效边中电流参考方向相反的原则,标 出所有槽内线圈有效边的电流参考方向。
第三步,按q 槽划分相带(60°相带法),在每一对磁极极距(2 ) 内,按照U1—W2—V1—U2—W1—V2顺序标明相带。
二、三相定子绕组的构成原则
1.每相绕组在每对磁极下,按U1—W2—V1—U2—W1— V2相带顺序均匀分布。
2.展开图中每个相同极距内,绕组有效边中电流参考方向 相同;相邻极距之间,绕组有效边中电流参考方向相反。
3.同一相绕组中,线圈之间的连线应顺着电流的参考方向 进行。
4.为了节省铜,线圈的节距应尽可能短。
例 某台三相异步电动机,定子槽数Z1=24,极数2p=4,绕 组为同心式绕组,试绘出其绕组的展开图。
(完整版)电动机定子三相绕组首尾端的判断
电动机定子三相绕组首尾端的判断电动机定子三相绕组首尾端的判断:(1)用万用表“Ω”档先确定哪两个头属于一相绕组。
(2)每相绕组中任选一个头连接在一起,再把其余三个头连在一起。
然后将万用表的直流毫安档连在节点之间,用手转动电动机转子:①若表针不摆动,表示两个节点分别为各相绕组的首尾。
②如果表针摆动,表明节点中有首尾混在一起的。
此时,可将任意相绕组的两个头对调,再测一次。
若表针仍摆动,再将另外一相绕组的两个头对调,再测。
若表针还摆动则将第一次对调的两个头调回即可(直到表针不摆动为止)。
答案中,在首尾混在一起时手转懂转子电流表的指针为什么会动,是什么原理???就只有5分了问题补充:首尾端都接对了,为什么不动呢~~~ 我是问为什么,是什么原因导致了这样的结果?旋转磁场在闭合电路中产生感应电流旋转时三相产生感应电流相加和为0如何判断三相异步电动机定子绕组的首尾当电动机接线板损坏,定子绕组的6 个线头分不清楚时,不可盲目接线,以免引起电动机内部故障,因此必须分清6个线头的首尾端后才能接线。
1)用36V交流电源和灯泡判别首尾端判别时的接线方式如图所示,判别步骤如下:a.用摇表或万用表的电阻档,分别找出三相绕组的各相两个线头。
b.先任意给三相绕组的线头分别编号为U1和U2、V1和V2、W1和W2。
并把V1、U2连接起来,构成两相绕组串联。
c.U1、V2线头上接一只灯泡。
d.W1、W2两个线头上接通36V交流电源,如果灯泡发亮,说明线头U1、U2和V1、V2的编号正确。
如果灯泡不亮,则把U1、U2或V1、V2中任意两个线头的编号对调一下即可。
e.再按上述方法对W1、W2两线头进行判别。
2)用万用表或微安表判别首尾端(1)方法一a.先用摇表或万用表的电阻档,分别找出三相绕组的各相两个线头。
b.给各相绕组假设编号为U1和U2、V1和V2、W1和W2。
c.按所示接线,用手转动电动机转子,如万用表(微安档)指针不动,则证明假设的编号是正确的;若指针有偏转,说明其中有一相首尾端假设编号不对。
电动机基本介绍
电动机基本介绍中文名称:电动机英文名称:motor定义:应用电磁感应原理运行的旋转电磁机械。
用于实现电能向机械能的转换。
运行时从电系统吸收电功率,向机械系统输出机械功率。
应用学科:电力(一级学科);配电与用电(二级学科)以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布求助编辑百科名片电动机(Motors)是把电能转换成机械能的一种设备。
它是利用通电线圈(也就是定子绕组)产生旋转磁场并作用于转子鼠笼式式闭合铝框形成磁电动力旋转扭矩。
电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机,电力系统中的电动机大部分是交流电机,可以是同步电机或者是异步电机(电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速)。
电动机主要由定子与转子组成,通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线(磁场方向)方向有关。
电动机工作原理是磁场对电流受力的作用,使电动机转动。
基本介绍电动机是一种旋转式电动机器,它将电能转变为机械能,它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子。
在定子绕组旋转磁场的作用下,其在电枢鼠笼式铝框中有电流通过并受磁场的作用而使其转动。
这些机器中有些类型可作电动机用,也可作发电机用。
它是将电能转变为机械能的一种机器。
通常电动机的作功部分作旋转运动,这种电动机称为转子电动机;也有作直线运动的,称为直线电动机。
电动机能提供的功率范围很大,从毫瓦级到万千瓦级。
电动机的使用和控制非常方便,具有自起动、加速、制动、反转、掣住等能力,能满足各种运行要求;电动机的工作效率较高,又没有烟尘、气味,不污染环境,噪声也较小。
由于它的一系列优点,所以在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面广泛应用。
电机型号电动机型号是便于使用、设计、制造等部门进行业务联系和简化技术文件中产品名称、规格、型式等叙述而引用的一种代号。
产品代号是由电动机类型代号、特点代号和设计序号等三个小节顺序组成。
电动机类型代号用:Y——表示异步电动机;T——表示同步电动机;电动机特点代号表征电动机的性能、结构或用途而采用的汉语拼音字母。
电动机维修基础知识
电动机维修基础知识洛阳机电技术学校1.三相电动机的铭牌交流异步电动机铭牌:主要标记以下数据,并解释其意义如下:(1)额定功率(P):是电动机轴上的输出功率。
(2)额定电压:指绕组上所加的电压。
(3)额定电流:定子绕组线电流。
(4)额定转速:(r/min):额定负载下的转速。
(5)温升:指绝缘等级所耐受超过环境温温度。
(6)工作定额:即电动机允许的工作运行方式。
(7)绕组的接法:△或Y形连接,与额定电压相对应。
例如:某台电机、铭牌介绍:(1)型号:“112”例如:Y112M-4 中表示Y系列鼠笼式异步电动机(YR表示绕线式异步电动机),表示电机的中心的高为112mm,“M”表示中机座(L表示长机座,S表示短机座),“4”表示4极电机。
(2)额定功率:电动机在额定状态下运行时,其轴上所能输出的机械功率称为额定功率。
单位:W或KW。
(3)额定转速:在额定状态下运行时的转速。
转子没分钟的转数,单位:转/分(4)额定电压:额定电压是电动机在额定运行状态下,电动机定子绕组上应加的线电压值。
Y系列电动机的额定电压都是380V的。
对于Y、Y2系列凡功率:3千瓦及以下的电机,定子绕组接法:均为星形连接(Y),4千瓦以上的电机接法:都是三角形连接(△)。
铭牌上标明的电压220/380伏和接法△/Y,表示绕组按△形连接,额定电压是220伏,按Y形连接时,额定电压是380伏。
(5)额定电流:电动机加以额定电压,在其轴上输出额定功率时,定子从电源吸取的线电流值,称为:额定电流。
电动机的电流有三种: a:额定电流、 b:启动电流、 c、空载电流。
如:----铭牌上注明的电流2.8/1.62安表示:绕组按△形连接在220伏额定电压下工作时的额定电流是2.8安;按Y形连接在380伏额定电压下工作时的额定电流是1.62安。
55千瓦以下的四极式电动机,在380伏电压下,工作时额定电流值,大约是额定功率值的2倍。
电动机在启动时,因为转子尚未转动,电流很大,通常是额定电流的4-7倍。
电机学知识点讲义汇总
电机学知识点讲义汇总第一章 基本电磁定律和磁路电机的基本工作原理是建立在电磁感应定律、全电流定律、电路定律、磁路定律和电磁力定律等定律的基础上的,掌握这些基本定律,是研究电机基本理论的基础。
▲ 全电流定律全电流定律 ∑⎰=I Hdl l式中,当电流方向与积分路径方向符合右手螺旋关系时,电流取正号。
在电机和变压器的磁路计算中,上式可简化为∑∑=Ni Hl▲电磁感应定律 ①电磁感应定律 e=-dtd N dt d Φ-=ψ 式中,感应电动势方向与磁通方向应符合右手螺旋关系。
②变压器电动势磁场与导体间无相对运动,由于磁通的变化而感应的电势称为变压器电动势。
电机中的磁通Φ通常是随时间按正弦规律变化的,线圈中感应电动势的有效值为m fN E φ44.4=③运动电动势e=Blv④自感电动势 dtdiL e L -= ⑤互感电动势 e M1=-dt di 2 e M2 =-dtdi1 ▲电磁力定律f=Bli▲磁路基本定律 ① 磁路欧姆定律 Φ=A l Ni μ=mR F =Λm F 式中,F=Ni ——磁动势,单位为A ;R m =Alμ——磁阻,单位为H -1; Λm =lA R m μ=1——磁导,单位为H 。
② 磁路的基尔霍夫第一定律0=⎰sBds上式表明,穿入(或穿出)任一封闭面的磁通等于零。
③ 磁路的基尔霍夫第二定律∑∑∑==mRHl F φ上式表明,在磁路中,沿任何闭合磁路,磁动势的代数和等于次压降的代数和。
磁路和电路的比较第二章 直流电动机一、直流电机的磁路、电枢绕组和电枢反应 ▲磁场是电机中机电能量转换的媒介。
穿过气隙而同时与定、转子绕组交链的磁通为主磁通;仅交链一侧绕组的磁通为漏磁通。
直流电机空载时的气隙磁场是由励磁磁动势建立的。
空载时,主磁通Φ0与励磁磁动势F 0的关系曲线Φ0=f (F 0)为电机的磁化曲线。
从磁化曲线可以看出电机的饱和程度,饱和程度对电机的性能有很大的影响。
▲ 电机的磁化曲线仅和电机的几何尺寸及所用的材料有关,而与电机的励磁方式无关。
电动机基础知识
(a)定子铁心
(b)定子冲片
定子铁心及冲片示意图
四、三相异步电动机的结构
(3)定子绕组
定子绕组是三相电动机的电路部分,三相电动机有三相绕组,通入三相对称电流时 ,就会产生旋转磁场。三相绕组由三个彼此独立的绕组组成,且每个绕组又由若干线 圈连接而成。每个绕组即为一相,每个绕组在空间相差120°电角度。线圈由绝缘铜导 线或绝缘铝导线绕制。中、小型三相电动机多采用圆漆包线,大、中型三相电动机的 定子线圈则用较大截面的绝缘扁铜线或扁铝线绕制后,再按一定规律嵌入定子铁心槽 内。定子三相绕组的六个出线端都引至接线盒上,首端分别标为U1, V1, W1 ,末端分 别标为U2, V2, W2 。这六个出线端在接线盒里的排列如下图所示,可以接成星形或三 角形。
2)发电机:在电路中用字母“G”表示。它的主要作用是利用机械能转化为 电能,目前最常用的是,利用热能、水能等推动发电机转子来发电,如我 厂的9000KW发电机和25000KW发电机。随着风力发电技术的日趋成熟,风 电也慢慢走进我们的生活。
3)变压器:在有的书上称之为静止的电机。
二、电动机的分类
1、按工作电源分类:
• 2. 额定功率(4.0KW)
单额位定。功率是指在满载运行时三相电动机轴上所输出的额定机械功率,用PN表示,以千瓦(kW)或瓦(W)为
• 3. 额定电压(380V)
过额额定定电电压压是的指±接5到%电。动电机压绕过组高上,的电线动电机压容,易用烧U毁N表;示电。压三过相低电,动电机动要机求难所以接启的动电,源即电使压启值动的后变电动动一机般也不可应能超带 不动负载,容易烧坏。
电机基础常识
电机基础常识本站整理了一份有关电机的基础培训知识,包括电机的分类,直流电机原理及交流电机的工作原理等。
1、电机的分类2、直流电机图2-1:直流电机的物理模型图图2-1表示一台最简单的两极直流电机模型,它的固定部分称为定子,上面装设了一对直流励磁(或是永磁铁)的主磁极N和S;旋转部分称为转子,上面装设电枢铁心;定子与转子之间有一气隙。
电枢铁心表面上放置了由A和X两根导体连成的电枢线圈(绕组),线圈的首端和末端分别连到两个圆弧形的铜片上,此铜片称为换向片。
换向片之间互相绝缘,由换向片构成的整体称为换向器。
换向器固定在转轴上,换向片与转轴之间亦互相绝缘。
在换向片上放置着一对固定不动的电刷B1和B2与换向器接触。
整个旋转部分为机电能量转换中枢,故称电枢。
电枢旋转时,电枢线圈通过换向片和电刷与外电路接通。
2.1直流电机工作原理图2-2:直流电动机工作原理示意图将外部直流电源加于电刷A(正极)和B(负极)上,则线圈abcd中流过电流,在导体ab中,电流由a指向b,在导体cd中,电流由c指向d。
导体ab和cd分别处于N、S极磁场中,受到电磁力的作用。
用左手定则可知导体ab和cd均受到电磁力的作用,且形成的转矩方向一致,这个转矩称为电磁转矩,为逆时针方向。
这样,电枢就顺着逆时针方向旋转,如图2-2(a)所示。
当电枢旋转180°,导体cd转到N极下,ab转到S极下,如图2-2(b)所示,由于电流仍从电刷A流入,使cd中的电流变为由d流向c,而ab中的电流由b流向a,从电刷B流出,用左手定则判别可知,电磁转矩的方向仍是逆时针方同。
由此可见,加于直流电动机的直流电源,借助于换向器和电刷的作用,使直流电动机电枢线圈中流过的电流,方向是交变的,从而使电枢产生的电磁转矩的方向恒定不变,确保直流电动机朝确定的方向连续旋转。
这就是直流电动机的基本工作原理。
简单来说,直流电动机就是利用通电导体在磁场中受力运动而“切割”其磁力线的原理工作的。
电机学知识点总汇(极力推荐)
一、电机学共同问题1. 空载、负载磁场、漏磁场的产生: 直流电机、变压器、异步电机、同步电机空载时的主磁场各是由什么产生的? 直流电机、变压器、异步电机、同步电机负载时的合成磁场各是由什么产生的? 漏磁场是如何产生的?何时有?何时无?2. 磁势平衡方程、电枢反应问题 变压器、异步电机中,磁势平衡方程说明了什么? 直流电机、同步电机中,电枢反应的物理意义是是什么? 磁势平衡和电枢反应有何联系?3. 数学模型问题:I.直流电机: u = E + I ×ra (+2∆U b )(电动) E = u + I ×ra (+ 2∆U b )(发电) E = C E Φ n C E = PN a /60/a T E = C M Φ I a C M = PN a /2π/a其中N a 上总导体数 II.变压器:折算前11112222120121022/m L U E I Z U E I Z I I k I E kE E I Z U I Z ⎧=-+⎪=-⎪⎪+=⎪⎨=⎪⎪-=⎪⎪=⎩ 折算后11112222012121022'''''''''m LU E I Z U E I Z I I I E E E I Z U I Z ⎧=-+⎪=-⎪⎪=+⎪⎨=⎪⎪-=⎪⎪=⎩ III.异步电机:f 折算后()11112222σ012121m m //i e U E I ZE I R s jX I I I k E k E E I Z⎧=-+⎪=+⎪⎪=+⎨⎪=⎪⎪=-⎩ w 折算后()11112222σ1021210m /j U E I ZE I R s X I I I E E E I Z⎧=-+⎪''''=+⎪⎪'=-⎨⎪'=⎪⎪=-⎩未折算时()111122222201212221m m , , s s s s s e s U E I ZE I R jX X sXF F F E k E E sE E I Zσσσ⎧=-+⎪=+=⎪⎪=+⎨⎪==⎪⎪=-⎩IV.同步电机:0()a d ad q aqa d d q qE U I R jX jI X jI X U IR jI X jI X σ=++++=+++(凸极机、双反应理论)0()a a a tE U I R jX jIX U IR jIX σ=+++=++(隐极机)4. 等效电路:I.直流电动机:II.变压器:III.异步动机:IV.同步发电机:隐极机5.相量图及其绘制I.直流电机:(无)II.变压器:6.异步电机:IV.同步电机隐极机(不计饱和)直流电动势:60E a E E C n pN C a=Φ=(N a 为电枢总导体数、a 为并联支路对数)交流电动势:14.44N E fNk =Φ(N 为每相串联匝数)直流磁动势:()/aa a aF x Ax A N i D π==(无移刷时的情况。
电机结构及基本知识
三、直流电动机
5)电枢铁心 电枢铁心是主磁路的主要部分,同时用以嵌放电枢绕组。 一般电枢铁心采用由0.5mm厚的硅钢片冲制而成的冲片叠压而成,以降低电机运
行时电枢铁心中产生的涡流损耗和磁滞损耗。叠成的铁心固定在转轴或转子支架上。 铁心的外圆开有电枢槽,槽内嵌放电枢绕组。
6)电枢绕组 电枢绕组的作用是产生电磁转矩和感应
四、三相异步电动机
2. 异步电动机的基本工作原理
在某种因素的作用下,使磁极以n1的速度逆时针方向旋转,形成一个旋转磁场,转子导 体就会切割磁力线而感应电动势e。用右手定则可以判定。
在感应电动势的作用下,导体中就有电流i, 若不计电动势与电流的相位差,则电流i与电动 势e同方向。
载流导体在磁场中将受到一电磁力的作用, 由左手定则可以判定电磁力F的方向。
三、直流电动机
7)换向器
在直流电动机中,换向器配以电刷,能将 外加直流电源转换为电枢线圈中的交变电流, 使电磁转矩的方向恒定不变;在直流发电机中, 换向器配以电刷,能将电枢线圈中感应产生的 交变电动势转换为正、负电刷上引出的直流电Байду номын сангаас动势。
换向器是由许多换向片组成的圆柱体,换 向片之间用云母片绝缘。
极之间磁的通路,磁通通过的部分称为磁轭。 为保证机座具有足够的机械强度和良好的导磁
性能,一般为铸钢件或由钢板焊接而成。
机座 主极 换向极
电枢
图5-4 直流电机定
三、直流电动机
4)电刷装置 电刷装置是用来引入或引出直流电压和直流电流的。 电刷装置由电刷、刷握、刷杆和刷杆座等组成。 电刷放在刷握内,用弹簧压紧,使电刷与换向器之间有良好的滑动接触,刷握固定在 刷杆上,刷杆装在圆环形的刷杆座上,相互之间必须绝缘。刷杆座装在端盖或轴承内 盖上,圆周位置可以调整,调好以后加以固定。
(完整)电机分类,结构和原理
电机知识学习总结1基本知识介绍1.1直流、单相交流、三相交流1。
2交流下有“同步和异步”的区别同步异步指的是转子转速与定子旋转磁场转速是同步(相同)还是异步(滞后),因而只有交流能产生旋转磁场,只有交流电机有同步异步的概念.同步电机——原理:靠“磁场总是沿着磁路最短的方向上走”实现转子磁极与定子旋转磁场磁极逐一对应,转子磁极转速与旋转磁场转速相同。
特点:同步电机无论作为电动机还是发电机使用,其转速与交流电频率之间将严格不变。
同步电机转速恒定,不受负载变化影响。
异步电机——原理:靠感应来实现运动,定子旋转磁场切割鼠笼,使鼠笼产生感应电流,感应电流受力使转子旋转。
转子转速与定子旋转磁场转速必须有转速差才能形成磁场切割鼠笼,产生感应电流。
区别:(1)同步电机可以发出无功功率,也可以吸收;异步电机只能吸收无功。
(2)同步电机的转速与交流工频50Hz电源同步,即2极电机3000转、4极1500、6极1000等。
异步电机的转速则稍微滞后,即2极2880、4极1440、6极960等。
(3)同步电动机的电流在相位上是超前于电压的,即同步电动机是一个容性负载。
同步电动机可以用以改进供电系统的功率因素.同步电机无法直接启动:刚通电一瞬间,通入直流电的转子励磁绕组是静止的,转子磁极静止;定子磁场立即具有高速。
假设此瞬间正好定子磁极与转子磁极一一对应吸引,在定子磁极在极短的时间内旋转半周的时间之内,会对转子产生吸引力,半周之后将会产生排斥力。
由于转子有转动惯量,转子不会转动起来,而是在接近于0的速度下左右震动.因此同步电机需要鼠笼绕组启动.转速差使其产生感应电流,而感应电流具有减小转速差的特性(四根金属棒搭成井形,内部磁场变密会减小面积,变疏会增加面积,阻止其变化趋势),因而会使转子转动起来,直到感应电流与转速差平衡(没有电流就不会有力,因而不会消除转速差,猜测与旋转阻力有关)。
1。
3永磁、电磁、感磁(构成定子、转子)永磁——永磁铁电磁——通电线圈感磁——无电闭合绕组、鼠笼永磁和电磁大多数情况下可以互换,感磁需要有旋转磁场的场合才能用,在三相同步电机中经常作为启动与电磁/永磁共用于转子.1.4有刷无刷电机有刷和无刷对电机结构影响很大,刷指的是转子通电时的电刷换向器、或者滑环。
(完整word版)电机及拖动基础知识要点复习(良心出品必属精品)
电机复习提纲第一章:一、概念:主磁通,漏磁通,磁滞损耗,涡流损耗磁路的基本定律:安培环路定律: 磁路的欧姆定律作用在磁路上的磁动势 F 等于磁路内的磁通量 Φ乘以磁阻Rm磁路与电路的类比:与电路中的欧姆定律在形式上十分相似。
E=IR磁路的基尔霍夫定律(1)磁路的基尔霍夫电流定律穿出或进入任何一闭合面的总磁通恒等于零(2)磁路的基尔霍夫电压定律沿任何闭合磁路的总磁动势恒等于各段磁路磁位差的代数和。
第二节 常用铁磁材料及其特性一、铁磁材料1、软磁材料:磁滞回线较窄。
剩磁和矫顽力都小的材料。
软磁材料磁导率较高,可用来制造电机、变压器的铁心。
2、硬磁材料:磁滞回线较宽。
剩磁和矫顽力都大的铁磁材料称为硬磁材料,可用来制成永久磁铁。
二、铁心损耗NiHL1、磁滞损耗——材料被交流磁场反复磁化,磁畴相互摩擦而消耗的能量。
2、涡流损耗——铁心内部由于涡流在铁心电阻上产生的热能损耗。
3、铁心损耗——磁滞损耗和涡流损耗之和。
第二章:一、尽管电枢在转动,但处于同一磁极下的线圈边中电流方向应始终不变,即进行所谓的“换向”。
二、一台直流电机作为电动机运行——在直流电机的两电刷端上加上直流电压,电枢旋转,拖动生产机械旋转,输出机械能;作为发动机运行——用原动机拖动直流电机的电枢,电刷端引出直流电动势,作为直流电源,输出电能。
三、直流电机的主要结构(定子、转子)定子的主要作用是产生磁场转子又称为“电枢”,作用是产生电磁转矩和感应电动势要实现机电能量转换,电路和磁路之间必须在相对运动,所以旋转电机必须具备静止的和转动的两大部分,且静止和转动部分之间要有一定的间隙(称为:气隙)四、直流电机的铭牌数据直流电机的额定值有:1、额定功率PN(kW)2、额定电压UN(V)3、额定电流IN(A)4、额定转速nN(r/min)5、额定励磁电压UfN(V)五、直流电机电枢绕组的基本形式有两种:一种叫单叠绕组,另一种叫单波绕组。
单叠绕组的特点:元件的两个端子连接在相邻的两个换向片上。
电机的基础知识和详细介绍
电机的根底知识和详细介绍电机泛指能使机械能转化为电能、电能转化为机械能的一切机器。
特指发电机、电能机、电动机。
电机及电机学概念电机定义:是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置。
电动机也称电机〔俗称马达〕,在电路中用字母“M〞〔旧标准用“D〞〕表示。
它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源。
发电机在电路中用字母“G〞表示。
它的主要作用是利用机械能转化为电能,目前最常用的是,利用热能、水能等推动发电机转子来发电,随着风力发电技术的日趋成熟,风电也慢慢走进我们的生活。
变压器,在有的书上称之为静止的电机。
从电机的定义发现,这么说也有它的道理的。
电动机的种类1.按工作电源分类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。
2.按构造及工作原理分类根据电动机按构造及工作原理的不同,可分为直流电动机,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等。
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。
直流电动机按构造及工作原理可分为无刷直流电动机和有刷直流电动机。
有刷直流电动机可分为永磁直流电动机和电磁直流电动机。
电磁直流电动机又分为串励直流电动机、并励直流电动机、他励直流电动机和复励直流电动机。
永磁直流电动机又分为稀土永磁直流电动机、铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机。
3.按起动及运行方式分类根据电动机按起动及运行方式不同,可分为电容起动式单相异步电动机、电容运转式单相异步电动机、电容起动运转式单相异步电动机和分相式单相异步电动机。
4.按用途分类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开工具〔包括钻孔、抛光、磨光、开槽、切割、扩孔等工具〕用电动机、家电〔包括洗衣机、电风扇、电冰箱、空调器、录音机、录像机、影碟机、吸尘器、照相机、电吹风、电动剃须刀等〕用电动机及其它通用小型机械设备〔包括各种小型机床、小型机械、医疗器械、电子仪器等〕用电动机。
单相电动机主副绕组接线图,全面解析
单相电动机主副绕组接线图,全面解析电相电机原理,当单相正弦电流通过定子绕组时,电机就会产生一个交变磁场,这个磁场的强弱和方向随时间作正弦规律变化,但在空间方位上是固定的,所以又称这个磁场是交变脉动磁场。
这个交变脉动磁场可分解为两个以相同转速、旋转方向互为相反的旋转磁场,当转子静止时,这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等、方向相反的转矩,使得合成转矩为零,所以电机无法旋转。
当我们用外力使电动机向某一方向旋转时(如顺时针方向旋转),这时转子与顺时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变小;转子与逆时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变大。
这样平衡就打破了,转子所产生的总的电磁转矩将不再是零,转子将顺着推动方向旋转起来图电容分相电动机接线图及向量图要使单相电机能自动旋转起来,我们可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,原理图在这个旋转磁场作用下,转子就能自动起动,起动后,待转速升到一定时,借助于一个安装在转子上的离心开关或其他自动控制装置将起动绕组断开,正常工作时只有主绕组工作。
因此,起动绕组可以做成短时工作方式。
但有很多时候,起动绕组并不断开,我们称这种电机为单相电机,要改变这种电机的转向,只要把辅助绕组的接线端头调换一下即可。
单相电动机主副绕组在制造时,基本都会遵循主绕组阻抗较小,而副绕组阻抗较大的原则,这样有助于延长电容的放电时间,增强电容的移相效果,我们利用万用表测量主副绕组主要是依据这一点,对于只有三根引出线的单相异步电动机,(引出四根线的单相电动机一般都是两个绕组没有在电动机内部并联接点)使用万用表对主副绕组的判定过程如下第一步,使用万用表从三根引线中找出电阻最大的两根引线,剩余的一根引线就是主副绕组相连接的公共端引线。
电动机的基本知识
因为与保持恒定的关系,故成
为同步转速。由于我国采用
工频50Hz,因此
P=1时, P=2时, P=3时,
n1=3000rpm; n1=1500rpm; n1=1000rpm
三相 异步 电动 机的 原理
图
转差率是分析异步电动机运行 性能的一个重要参数。因此, 电动机转速越快,则转差率就 越大。 (对)
3. 额定电流〈 8.8 安 )
表示电动机在额定工作状况下 运行时定子电路输入的线电 流 , 安。
4. 额定电压 (380 伏〉
表示电动机在额定工作状况下 运行时的电压 , 伏。
5. 额定转速 (1440 转 / 分〉
表示电动机在额定工作状况上 运行时的转速 , 转 / 分。
6. 接法 (Δ)
放定子绕组。较大容量的电动机 , 其定子铁芯沿轴向分段,段和段间 设有径向通风沟,以利于铁芯的散 热。
定子绕组是电动机的电路部 分 , 由绝缘的漆包线或丝包 线(困线或扁线 )绕制 ,并嵌 放于定子铁芯的凹槽内,以槽 模固定。绕组间以一定的规律 联接并构成三相绕组,三相的 引出线分别用U1、U2、V1 、 V2 、w1、W2 来标志 , 角注1、 2分别为各相的首、末端。
型异步电动机和绕线式异步电 动机。
结构
结构 三相异步电动机主要由
定子和转子两个基本部分组 成 , 其结构如图所示。
结构 图
定子 部分
定子由定子铁芯、定子绕组和机 座三部分组成。
定子铁芯是电动机磁路的一部分 , 由 0.35~0.5zmn 厚的硅 钢片叠成 , 片间涂以绝缘漆 , 以减少涡流损耗。 定子铁芯的内缘开有凹槽 , 以嵌
中、小容量异步电动机的转子 一般用熔化的铝铸满转子槽 , 同时 , 铸出端环和风扇叶片。
电机基础知识及绕组下线
电机基础知识及绕组下线·2(总17页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除一实训目的1.本次实训为电机绕组实训,通过实训能够进一步的了解电动机的结构组成。
2 通过本次的电机实训,能够更深入的了解电机的运行原理,会对三相异步电动机的定子绕组进行正确的三角形或者星型连接。
3.加深理解三相电动机的工作原理,组成结构。
二异步电机的基础理论三相异步电动机的结构三相异步电动机的种类很多,但各类三相异步电动机的基本结构是相同的,它们都由定子和转子这两大基本部分组成。
图所示为三相鼠笼式异步电动机结构图。
图封闭式三相笼型异步电动机结构图1—轴承;2—前端盖;3—转轴;4—接线盒;5—吊环;6—定子铁心;7—转子;8—定子绕组;9—机座;10—后端盖;11—风罩;12—风扇(一)定子和转子(1)转子铁心是用厚的硅钢片叠压而成,套在转轴上,作用和定子铁心相同,一方面作为电动机磁路的一部分,一方面用来安放转子绕组。
(2)转子绕组异步电动机的转子绕组分为绕线形与笼形两种,由此分为绕线转子异步电动机与笼形异步电动机。
①绕线形绕组与定子绕组一样也是一个三相绕组,一般接成星形,三相引出线分别接到转轴上的三个与转轴绝缘的集电环上,通过电刷装置与外电路相连,这就有可能在转子电路中串接电阻或电动势以改善电动机的运行性能,见图:1—集电环;2—电刷;3—变阻器图绕线形转子与外加变阻器的连接②笼形绕组在转子铁心的每一个槽中插入一根铜条,在铜条两端各用一个铜环(称为端环)把导条连接起来,称为铜排转子,如图,3所示。
也可用铸铝的方法,把转子导条和端环风扇叶片用铝液一次浇铸而成,称为铸铝转子,如图所示。
100kW以下的异步电动机一般采用铸铝转子。
铜排转子铸铝转子2)定子。
定子是用来产生旋转磁场的部分。
三相异步电动机的定子主要由机座、定子铁芯、定子绕组三部分组成。
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第一章电动机绕组基础知识绕组是电动机进行电磁能量转换与传递,从而实现将电能转化为机械能的关键部件。
绕组是电动机最重要的组成部分,又是电动机最容易出现故障的部分,所以在电动机的修理作业中大多属绕组修理。
在本章中,主要介绍与电动机绕组有关的若干基础知识。
第一节电动机绕组的类别电动机绕组按其结构可有多种类别,今将数种较常用的分类简介于下:一、集中式绕组与分布式绕组1、集中式绕组安装在凸形磁极铁心上的绕组,例如直流电动机定子上的主磁极绕组和换向极绕组,是集中式绕组。
对于三相电动机而言,如果每相绕组在每个磁极下只占有一个槽,在这种情况下,则也是集中式绕组。
2、分布式绕组分散布置于铁心槽内的绕组,例如直流电动机的转子绕组以及三相电动机的定子绕组和转子绕组,都是分布式绕组。
二、短距绕组、整距绕组与长距绕组1、短距绕组绕组的节距小于极距的绕组,叫做短距绕组。
短距绕组广泛应用于直流电动机的转子绕组以及三相交流单速电动机的定子绕组。
2、整距绕组绕组的节距等于极距的绕组,叫做整距绕组,又称全距绕组或满距绕组。
3、长距绕组绕组的节距大于极距的绕组,叫做长距绕组。
除了在三相交流单绕组多速电动机中会有长距绕组以外,一般情况下,不用长距绕组。
三、单层绕组、双层绕组与单双层绕组1、单层绕组在铁心槽内仅嵌一层线圈边的绕组,叫单层绕组。
单层绕组在10千瓦以下的小功率三相电动机中应用较多。
2、双层绕组在铁心槽内嵌有上、下两层线圈边的绕组,叫双层绕组。
双层绕组广泛应用于直流电动机以及功率在10千瓦以上的三相电动机。
3、单双层绕组有少数三相异步电动机,定子铁心的一部分槽中仅嵌入单层线圈边,而在另一部分槽中则嵌有双层线圈边,这种既有单层又有双层的绕组,即单双层绕组。
这种绕组是由双层短距绕组演变而来的。
四、整数槽绕组与分数槽绕组1、整数槽绕组三相电动机绕组中,每极每相槽数为整数的叫整数槽绕组。
2、分数槽绕组三相电动机绕组中,每极每相槽数为分数的叫分数槽绕组。
分数槽仅用于双层绕组。
五、600 相带、300 相带、和1200 相带绕组1、600相带绕组相带为600的绕组称为600相带绕组。
通常单速三相电动机都采用600相带绕组.2、300相带绕组在嵌有Y和Δ两套绕组,Y-Δ混合连接的三相电动机中,把600相带一分为二,即形成了300相带绕组。
3、1200相带绕组在单绕组三相多速电动机中,有1200相带绕组六、迭绕组和波绕组 1、迭绕组迭绕组一般应用于直流电动机的枢(shu ),以及三相电动机的定子绕组和容量较小的三相电动机绕线型转子绕组。
2、波绕组波绕组通常应用于4极及4极以上的直流电动机的电枢,以及容量较大的三相电动机绕线型转子绕组。
七、笼型与绕线型转子绕组 1、笼型转子绕组笼型转子绕组结构比较简单,造价较低,可靠性较高,在三相及单相交流电动机中,笼型转子绕组的应用最为广泛。
2、绕线型转子绕组与笼型相比较,绕线型转子绕组的结构比较复杂,造价较高,通常只应用于要求具有较大起动转矩及可有一定调速范围的三相电动机。
八、显极式与庶(shu )极式绕组 1、显极式绕组显极式绕组的特点为每个线圈组形成一个磁极,线圈组的数目与磁极数相等。
在显极式绕组中,同一相相邻的线圈组应形成异性磁极,故采用“尾—尾”或“首—首”反串连接。
2、庶极式绕组庶极式绕组的特点为每个线圈组形成两个磁极,线圈组的数目为磁极数的一半。
在庶极式绕组中,同一相邻的线圈组应形成同性磁极,故采用“尾-首”或“首-尾”正串连接。
庶极式接法的绕组,在三相单绕组多速电动机中较为常用。
第二节 电动机绕组的部分常用名词和术语一、线圈、线圈总数 1、线圈电动机绕组是由若干个线圈或线圈组组合而成的,所以线圈又称绕组元件。
线圈通常由多匝导线构成,也可由单匝导线构成。
线圈的直线段称为有效边,又称线圈边,是嵌在铁心槽中起电磁极能量转换作用的部分。
线圈两端伸出槽外的部分称为端部,端部起连接两个有效边的作用。
2、线圈总数在单层绕组中,线圈总数等于铁心总槽数的一半;在双层绕组中,线圈总数与铁心总槽数相等。
例如36槽的铁心,用于单层绕组时,线圈总数为18,用于双层绕组时,线圈总数为36。
二、并绕根数、并联路数 1、并绕根数对于电流较大的电动机,为了便于线圈的绕制及嵌线,通常不采用单根大截面的导线,而用截面较小的多根导线合并在一起绕制线圈。
这合并在一起的导线根数,即并绕根数。
当拆除铁心中的旧线圈时,须注意该线圈是否由多根导线并绕,并应弄清楚其并绕根数。
2、并联路数并联路数又称并联支路数。
对于大电流电动机,为了便于线圈的绕制及嵌线,除了上述可用截面较小的多根导线并绕线圈的办法外,还可采用增加绕组并联路数的办法。
但要注意,每个支路的串联导体总数及线规应相同,否则易造成环流和发热。
当修理绕组重绕拆线时,应弄清楚该绕组的并联支路数。
三、每槽导体数每槽导体数即铁心每个槽中所嵌入的导体数。
对于单层绕组而言,每槽导体数即一只线圈的匝数。
对于双层绕组而言,每槽导体数的一半才是一只线圈的匝数。
上面已经提及,在拆铁心中的线圈时,不能忽视线圈的并绕根数。
今假设有一个铁心,每槽内可数出的导体数为48,但经查明该线圈系三根导线并绕,故每槽导体的有效数应是16348根,务请注意,不能误解成48根。
在修理手册中列出的每槽导体数,均是指每槽导体的有效数。
四、磁极对数、同步转速 1、磁极对数р磁极对数简称极对数。
电动机绕组通电后所行成的磁极是以N 极和S 极成对的形式出现的。
在2极电动机中因只有一对磁极,所以极对数p=1;在4极电动机中有2对磁极,所以p=2。
同理,6极电动机,p=3;8极电动机,p=4。
因为p 磁极对数,则磁极数显然是2p,而且磁极数应是偶数。
2、同步转速交流电动机定子绕组通电后所产生的旋转磁场的转速,即该电动机的同步转速。
异步电动机转子的实际转速略低于同步转数。
同步转速n c 的数值与磁极对数p 的数值密切有关,n c 的数值由下式确定:n C =pf60(转/分) 式中:f 是交流电源的频率,我国大陆地区工业电力网的频率为50赫,我国台湾省电力网的频率则为60赫。
同步转速与磁极对数和频率的对应关系,见表1-1.表1-1 同步转速与磁极对数和频率的关系五、机械角度、电角度与槽电角度 1、机械角度与电角度按照几何学的方法,把一个圆周划分为360个等分,其中每一等分即1度共360度。
这样划分的角度称为机械角度或几何角度。
在电动机中,把一对磁极在铁心圆周上所占有的区间定为3600电角度。
电角度与机械角度的关系可用下式计算:电角度=极对数×3600或 电角度=极数×180各种极数的电动机,其铁心圆周电角度见表1-2.表1-2 各种极数电动机的电角度2、槽电角度电动机铁心每槽占有的电角度称为槽电角度。
槽电角度a 可用下式计算:Zp Z p a 001802360⨯=⨯=式中 p ——极对数;Z ——铁心槽数。
六、极距、节距1、极距τ极距τ是指电动机每个磁极沿气隙圆周表面所占的距离。
τ有槽数和长度两种表示方法: (1)用槽数表示pZ2=τ(槽) 式中 Z ——交流电动机定子槽数,直流电动机转子槽数; p ——磁极对数 (2)用长度表示pD2πτ=(厘米)式中 D ——交流电动机定子内径,直流电动机转子外径(厘米)。
2、节距y节距是指一个线圈的两条有效边之间所跨占的槽数,节距又称跨距,节距y 的数值以槽数表示,例如:y=8(槽),习惯上以(1—9)槽的方式表示,即线圈的一条边嵌于第1槽,另一条边嵌于第9槽,两条边所跨槽的中心线间的距离为8槽(第1槽和第9槽各算半槽)。
当线圈节距y=τ是,称为整距绕组,又称全距绕组;当y<τ时,称为短距绕组;y>τ时,称为长距绕组。
直流电动机电枢绕组(转子绕组)的节距较交流电动机的节距复杂,有第一节距、第二节距、合成节距和换向器节距之分,将在第二章中介绍。
七、每极每相槽数每极每相槽数q,是交流电动机每相绕组在每个磁极下所占的槽数,其值可用下式计算:pmZ q 2=式中 Z ——定子槽数 p ——磁极对数; m ——相数。
对于三相电动机而言,可得每极每相槽数PZ q 6=。
可为整数也可为分数,例如: ① 62,3,54===p m Z ,得:336542=⨯==pm Z q ,为整数。
② 82,3,54===p m Z ,则得:41238542=⨯==pm Z q ,为分数。
q 是整数时称为整数槽绕组,q 是分数时称为分数槽绕组。
中小型三相电动机,大多为整数槽绕组(通常7~2=q ),仅在某些场合下,如上述六极和八极两种电动机为通用同一种铁心冲片,故使8极电动机采用分数槽绕组。
若1=q ,即每个极下每相绕组只占一个槽时,就成为集中式绕组。
当1 q ,就称为分布式绕组。
八、极相组数对于三相交流电动机,把属于同一相并形成同一磁极的线圈(一个或多个)定为一组,称之为极相组,又称线圈组,习惯上又称“联”。
在显极式绕组中,每相的极相组(线圈组)的组数等于极数(p 2);在庶极式绕组中,每相的极相组(线圈组)的组数等于极对数(p )。
九、 相带从广义上看,三相电动机绕组的相带,可理解为:在槽电势矢量星形图上,同一相的全部槽电矢量(负相号已归入正相号)所占区间的电角度叫做相带。
例如在图1-10所示的三相四极36槽电势矢量图上,因=a 200,所以相带为200×3=600 三相单速电动机绕组,通常均为600相带(此数值,即每极每相槽数q 所占区间的电角度)。
对于Y —Δ混和连接的单速电动机绕组,其相带则为300.对于单绕组多速电动机,除600相带外,还会出现1200相带和1800相带。
第三节 分布系数。
短距系数和绕组系数的含义及计算 一、分布系数d K分布式绕组较之集中式绕组,能充分利用空间位置,并有利于散热,还可削弱谐波磁场优化电动机性能;但另一方面,一相所属全部导体基波的合成电势有所减少,分布系数d K 即反映其减少的程度。
d K 的含义可用下式表示:d K =算术和一相所属全部槽电势的矢量和一相所属全部槽电势的一般情况下,分布系数d K 的值可用下式计算:2sin2sina q qa K d =式中 q —每极每相槽数; a —槽电角度。
计算所得的d K 值应小于1,但如果对集中式绕组而言,因1=q ,所以d K =1。
【 例1-1】 试计算三相四极36槽定子绕组的分布系数d K 。
【 解】 3343632=⨯=⨯=p Z q000203618041802=⨯=⨯=Z p ad K =96.01736.035.010sin 330sin 220sin32203sin000=⨯==⨯ 分布系数d K 的值,还可以从槽电势矢量图上求出,方法是:将一相所含全部槽电势矢量,用投影和三角函数计算出矢量和,然后除以这些槽电势矢量的算数和,即得分布系数d K 。