三相异步电动机论文
基于PLC的三相异步电机变频调速系统的设计毕业论文
高等教育自学考试本科毕业论文基于PLC的三相异步电机变频调速系统的设计高等教育自学考试本科毕业论文基于PLC的三相异步电机变频调速系统的设计摘要随着科技的进步,电机的运用已经深入到各行各业的各个领域。
而现今也是一个资源高度消耗造成能源匮乏的时代,在这个时候考虑如何让其在高可靠性的同时又有效的节约能源耗费提高自身的效率,这不仅可以使企业的生产成本降低,而且对于社会的可持续发展有着重要的意义。
本文所讨论的是利用PLC控制的三相异步电机变频调速的基本原理与实现方法。
三相异步电机一般的调速方法有:降压调速,转子回路串电阻调速,变极调速,串极调速,变频调速等。
但是这些调速方法都有着各自的缺点,降压调速的调速范围很小,没有多大的实用价值;转子回路串电阻调速不利于空载或轻载调速,效率低,经济性差;变极调速调速的平滑性差;串极调速的控制设备复杂,成本高,控制困难。
所以调速性能至少需从两方面考虑。
第一,应从节能和提高效率的角度考虑,应将损耗在转子附加电阻上的能量吸收,转化成别的有用的能量或反馈到电网,以提高传动系统的效率。
第二,应从高性能调速要求考虑,应用控制理论,将其组成闭环调速控制系统,满足调速精度、动态响应等各项指标的要求。
综上所述,利用PLC控制的变频调速系统,是使三相异步电动机实现高性能高效率调速的有效办法。
通过改变定子绕组的供电频率f来实现,当转差率s一定时,电动机的转速n基本上正比于f。
很明显,只要有输出频率可以平滑调节的变频电源,就能平滑的调节异步电动机的转速。
关键词:变频调速,PLC,异步电机The three-phase asynchronous motor variable frequency speed regulation system based on PLC designAbstractHuman being is seriously threatened by exhausting mineral fuel, such as coal and fossil oil. As a kind of new type of energy sources, solar energy has the advantages of unlimited reserves, existing everywhere,using clean and economical .But it also has disadvantages ,such as low density,intermission,change of space distributing and so on. These make that the current series of solar energy equipment for the utilization of solar energy is not high. In order to keep the energy exchange part to plumb up the solar beam,it must track the movement of solar.In this paper, the solar tracking system of the mechanical part and control system part are designed.Mechanical structure mainly includes the main spindle, stepping motors, gears and gear ring, and so on. When the sun's rays has a deviation, small gear are rotated by stepper motor according to the control signal from MCU. And the large gear and main spindle is rotated by small gear in order to track to achieve the level direction.At the same time, another small gear is rotated by another stepper motor according to the control signal.And the large gear and the solar panels are rotated by the small gear in order to track to achieve the vertical direction. Solar is tracked by the two stepper motors together.Control system mainly includes the sensors part, stepper motor, MCU system and the corresponding external circuit, and so on. Photoelectric detection system is used to track solar. Sensors use photosensitive resistance. The two same photosensitive resistances were placed in east and west direction of the bottom edge .When the two photosensitive resistances received different light at the same time, the signal from comparison circuit is sent to MCU in order to rotate stepping motors.Keywords: Frequency control, PLC, asynchronous motor目录中文摘要 (II)英文摘要 ........................................................................................ 错误!未定义书签。
毕业论文三相异步电动机故障分析及检修技能练
目录前言第一章三相异步电动机的基本知识.................................1 第一节三相异步电动机的基本结构.................................... 1 第二节三相异步电动机的工作原理及分类........................ 2第二章三相异步电动机检修常用工具、材料及仪表.....5 第一节电动机常用仪表....................................................... 5 第二节电动机常用维修工具............................................... 7 第三节电动机检修常用材料............................................... 9第三章三相异步电动机的拆装技能............................... 11 第一节电动机拆装前的准备工作......................................12 第二节电动机的拆装步骤................................................. 13第四章电动机常见故障分析及修复............................... 16 第一节电动机常见故障的种类、现象及原因.................. 16 第二节绕组短路故障的分析、检查及修复...................... 17 第三节绕组接地故障分析、检查及修理.......................... 20 第四节绕组断路故障检查及修理...................................... 23 第五节绕组头尾端接错故障检查及修理.......................... 25结束语 (28)参考文献............................................................................... 29 第一章三相异步电动机的基本知识异步电机是一种交流电机,又称感应电机,它可以是单相的,也可以是三相的。
三相异步电动机运行维护论文
浅谈三相异步电动机的运行与维护摘要:电动机运行中应进行维护,怎样才能及时了解电动机的工作状态,及时发现异常现象进行处理,防止故障扩大引起事故,避免影响安全生产和造成经济损失。
关键词:绝缘测量电动机正常维护常见故障处理故障一、电动机的正常维护对于停机72小时以上的电动机运行前必须进行绝缘测量。
测量时通常用500v的兆欧表测量1kw-3kw电动机,其定子绕组相间及对地绝缘电阻按每伏工作电压不低于1kω,转子绕组及滑环之间每伏工作电压不低于500ω为合格。
二、电动机运行中的维护运行中的电动机必须做好以几方面的维护工作1、监视电动机运行中温度运行中的电动机都要发热,热量在电动机内累积起来,引起电动机温度的上升,导致电动机绝缘损坏,轻则便寿命降低,重则烧毁电动机。
因此电动机在运行中必须检查温度,检查电动机运行温度的方法一般采用温度表测量法。
2、监视电动机的电流电动机运行时三相绕组电流值应基本平衡。
若各相绕组电流不平衡,则有较大的嗡嗡声;当三相电流不平衡及缺相时嗡嗡声特别大;如果三相绕组电流值不相等的比例超过10%,应停机检查原因,通常测电动机的三相电流时使用钳形表进行测量。
3、注意电动机运行时的声音和气味正常运行的电动机的声音均匀无特殊的尖厉响声。
若电动机过负荷,轴承间歇不正常或滚珠损坏时;则发出“咕碌咕碌”的声响;而转子扫膛及笼型转子断裂脱槽则有严重的碰擦声。
电动机过载发热时,可以闻到特殊的绝缘漆气味;如轴承油严重发热,则可以闻到润滑油挥发的气味;润滑油填充过量也会引起轴承发热。
电动机运行时发现异常声音和气味应及时停机检查,排除故障后再继续运行。
4、注意电动机的振动情况如果电动机运行时振动过大,则应停机检查原因,一般要检查地脚螺钉是否松动,皮带轮及联轴结的紧固情况等。
5、注意电动机的通风情况和环境清洁。
保持电动机的清洁,要求电动机周围不能堆放杂物,要经常清除电动机表面的油污和灰尘,定期清除电动机的碳刷灰,保证电动机的进风出风口畅通无阻。
毕业设计(论文)-三相异步电动机缺相分析及其保护电路的设计.doc
目录第一章绪论 (1)第二章三相异步电动机缺相运行分析 (4)2.1 缺相情况概述 (4)2.2 三相异步电动机缺相运行 (4)2.3 缺相的各种原因 (4)2.4 判断缺相的正确分析方法 (6)2.5 星型接法电动机的缺相分析 (7)2.5.1 星型电动机起动前某电源线或绕组相断开 (7)2.5.2 星型电动机起动后某电源线或绕组相断开 (8)2.6 三角形接法电动机的缺相分析 (11)2.6.1 起动前某绕组相断开 (11)2.6.2 起动前某电源线断开 (11)2.6.3 起动后某绕组相断开 (12)2.6.4 起动后某电源线断开 (13)2.7 公用母线一线断开 (14)第三章三相异步电动机缺相保护方案 (15)3.1 电流传感型缺相保护 (15)3.1.1 新中兴数显智能电动机保护器 (15)3.1.2 根据热继电器的特有性能来保护电动机 (17)3.1.3 速饱和零序电流传感器来保护电动机 (17)3.1.4 负序电流过滤器保护法 (19)3.1.5 不平衡时零序电流的缺相保护法 (20)3.1.6 欠电流或过电流信号的缺相保护法 (22)3.2 电压传感型缺相保护 (23)3.2.1 简单可靠的电机缺相保护电路 (24)3.2.2 采样中性点电压的缺相保护法 (25)3.2.3 可控硅的开关特性缺相保护法 (28)3.2.4 负序电压过滤器的缺相保护法 (28)3.2.5 熔断电压控制的缺相保护电路 (29)3.3 补充说明几种常用的缺相保护电路 (30)3.3.1 逻辑控制电路的缺相保护法 (30)3.3.2 农用电机的缺相保护电路 (32)3.3.3 挖掘机的缺相保护电路 (32)3.3.4 厚膜集成电路的缺相保护法 (34)3.3.5 缺相保护的改进 (35)第四章设计总结 (38)参考文献 (42)致谢 (43)附录 (44)摘要本课题是根据电动机缺相运行的各种情况,研究设计出符合生产要求的保护电路。
PLC控制三相异步电动机正反转设计毕业设计论文
PLC控制三相异步电动机正反转设计毕业设计论文摘要:本文基于PLC控制技术,设计了一种三相异步电动机的正反转控制系统。
通过分析三相异步电动机的工作原理和控制方式,确定了系统的控制策略和硬件配置。
通过对PLC编程,实现了对电动机的正反转控制和过载保护功能。
实验结果表明,该系统可稳定、可靠地实现三相异步电动机的正反转控制,具有较好的应用前景。
关键词:PLC;三相异步电动机;正反转控制;过载保护1.引言三相异步电动机广泛应用于工业生产中,具有体积小、功率大、效率高等特点。
在实际应用过程中,正反转控制和过载保护是三相异步电动机控制系统中的重要功能,对于保证电机的正常运行和延长电机的使用寿命具有重要作用。
本文基于PLC技术,设计了一种三相异步电动机的正反转控制系统,旨在实现电动机的正反转控制和过载保护功能。
2.三相异步电动机的工作原理和控制方式三相异步电动机由定子和转子组成,在工作过程中,通过三相交流电源提供的电磁场与定子的电磁场产生转矩,从而驱动电动机的转子旋转。
三相异步电动机的控制方式主要包括定时控制和矢量控制两种。
定时控制是根据电动机运行的需要,通过调节电源的相位和频率实现对电动机的控制;矢量控制是基于电动机的数学模型和转子位置的反馈信息,通过控制电源的电压和频率,实现对电动机的精确调控。
3.设计方案基于PLC控制技术,本文设计了一种三相异步电动机的正反转控制系统。
系统由PLC控制器、三相交流电源、电动机和传感器组成。
通过PLC编程,实现了对电动机的正反转控制和过载保护功能。
具体的设计方案如下:3.1硬件配置系统的硬件配置包括PLC控制器、三相交流电源、电动机和传感器。
PLC控制器是系统的核心部件,负责电动机控制和过载保护的实现。
三相交流电源提供电动机的驱动能源。
电动机是执行器,根据PLC的控制信号,实现正反转和停止操作。
传感器用于检测电动机的工作状态和转速。
3.2PLC编程通过PLC编程,实现了对电动机的正反转控制和过载保护功能。
三相异步电动机节能器分析与实现论文
三相异步电动机节能器的分析与实现【摘要】本文结合实际情况,在分析了三相异步电动机的节能方法的基础上,其节能器的实现进行了研究。
具体介绍了其节能原理,结构和工作过程。
【关键词】节能器;异步电动机;轻载0.前言世界能源需求的不断攀升和自然资源的日益枯竭,对工业企业、能源供应商及消费者都提出了新的挑战,尽可能以高效和可持续的方式使用能源已成为当务之急。
能源效率对所有类型的能源转换都有所影响,从电能和热能的高效生成、输送和分配,到工业、楼宇和交通对能源的高效利用,无所不包。
提高电能使用率,有效减少电能损耗,已被人们广泛重视。
三相异步电动机是一种广泛使用的动力机械,在工农业、交通运输、国防工业以及其他各行各业中应用都非常广泛。
资料显示,异步电动机用电量占全国总用电量60%以上,而很大一部分电机还经常是在轻载甚至空载下运行。
在满负荷工作情况下,电动机的效率一般较高,通常在 85%左右;然而一旦负载下降,电动机的效率便随之显著下降。
电机拖动是应用领域中浪费比较普遍现象。
如果提高非全负荷下电机的运行效率,将有着巨大的经济效益和社会效益。
1.三相异步电动机的节能方法三相异步电机的节能方法有并接电容器、同期补偿器、空载限制器和调压器和可控调压装置即节能器四种方法。
并接电容器即电机可以被等效看成电感和一个电阻的串联电路,在串联的电路里面可以在两端并接上一个电容。
并接电容可节约无功功率,从而提高功率因数。
其优点为设备简单;缺点是可能出现振荡。
要避免振荡,电容应选大些。
但电容过大又将产生过电压及过大的瞬时转矩,且不便于随负载的变化改变电容量。
同期补偿器法。
采用同期补偿器,可通过调节无功和有功的相角来达到提高功率因数的目的。
它通常装于大型区域变电所中,其最大的缺点就是具有旋转部分。
在转动轴上有有功功率损耗。
空载限制器和调压器法。
当电机长期空载时,可采用空载限制器将电机自电路上切除。
则线路上有功无功需要量显著减少。
其缺点是对电网冲击极为严重。
三相异步电动机的PLC控制方案设计毕业论文
三相异步电动机的PLC 控制方案设计摘要PLC 在三相异步电机控制中的应用,与传统的继电器控制相比,具有控制速度快、可靠性高、灵活性强、功能完善等优点。
长期以来, PLC 始终处于工业自动化控制领域的主战场,为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。
它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案,适合于当前工业企业对自动化的需要。
本文设计了三相异步电动机的 PLC 控制电路,该电路主要以性能稳定、简单实用为目的。
关键词:PLC,编程语言,三相异步电机,继电器Three-phase asynchronous motor's PLC control project designAbstractPLC in the three-phaseasynchronous machine control's application, compares with the traditional black-white control, has the control speed to be quick, the reliability is high, the flexibility is strong, merits and so on function consummation. Since long, PLC is in the industrial automation control domain throughout the main battlefield, has provided the very reliable control application for various automation control device. It can provide safe reliable and the quite perfect solution for the automated control application, suits in the current Industrial enterprise to the automated need. This article has designed the three-phase asynchronous motor's PLC control circuit, this electric circuit mainly take the stable property, simple practical as a goal.Keywords:P L C, Programming Language, Three-phase asynchronous machine, Relay目录1绪论 (1)2设计要求 (1)3总体设计........................................................................................................................................ (2)3.1系统结构............................................................................................................................. ..23.2系统配置.............................................................................................................................. ..33.3三相异步电动机正反转的 PLC控制............................................................................... ..43.3.1三相异步电动机正反转PLC控制接线图 (4)3.3.2三相异步电动机正反转PLC控制的梯形图、指令表 (6)3.4三相异步电动机的起、制动PLC控制.................................................................... ..63.5三相异步电动机的调速系统PLC控制.................................................................... ..93.6三相异步电动机使用PLC控制优点............................................................................. .13 4系统调试...................................................................................................................................... ..14 5结束语.......................................................................................................................................... ..14 参考文献 ......................................................................................................................................... ..151绪论三相异步电动机的应用几乎涵盖了工农业生产和人类生活的各个领域,在这些应用领域中,三项异步电动机常常运行在恶劣的环境下,导致产生过流、短路、断相、绝缘老化等事故。
电动机论文——精选推荐
电动机论⽂电动机维修及故障排除摘要:介绍三相异步电动机的结构特点及损坏情况,根据近⼏年在三相异步电动机检修中的经验,总结出三相异步电动机的检修⽅法及在试运转试验中常见的⼏种故障及排除⽅法。
关键词:三相异步电动机检修定⼦绕组单相运⾏的原因1 概况经过多年的摸索,不断总结实践经验,⽬前为⽌三相异步电动机的检修质量和判断故障点的速度都得到了很⼤的提⾼,得到了⼴⼤客户的认可。
三相异步电动机⼜叫感应电动机,它是⼀种结构简单、坚固耐⽤、使⽤和维护⽅便、运⾏可靠的电动机,它主要是:由定⼦和转⼦组成。
⽬前绝⼤多数动⼒设备,如机床、起重设备、运输机械、⿎风机、各种泵类以及⽇常⽣活中的电扇、医疗设备等装置中⼴泛应⽤。
三相异步电动机要定期检修,⽅能保证可靠运⾏。
它的检修有⼀般维修,也有恢复性⼤修。
随着使⽤年限的增长,使⽤数量的增多,损坏情况也不断增加,恢复性⼤修数量也逐年上升。
2 结构特点及损坏情况三相异步电动机是由固定部分—定⼦和转动部分—转⼦组成的,定⼦与转⼦之间留有相对运动所必须的空⽓隙。
定⼦是电动机的静⽌部分,主要由定⼦铁⼼、定⼦绕组和机座等部件组成。
定⼦铁⼼它作为电动机的磁路,⼀般由0.35~0.5mm的硅钢⽚叠压⽽成,钢⽚的表⾯涂有绝缘漆,内圆表⾯冲有均匀分布的槽,槽内嵌放定⼦绕组。
定⼦绕组的作⽤是通⼊三相交流电流,产⽣旋转磁场。
通常绕组是⽤⾼强度漆包线绕制成各种型式的线圈,嵌⼊定⼦槽内。
机座是固定定⼦铁⼼和定⼦绕组,并以两个端盖⽀承转⼦,同时起到保护整个电动机和发散电动机运⾏中所产⽣热量的作⽤。
转⼦是电动机的旋转部分,主要由转⼦铁⼼、转⼦绕组、转轴、端盖等部件组成。
转⼦铁⼼它作为电动机的磁路是由0.35~0.5mm的硅钢⽚叠压⽽成,固定在转轴上。
转⼦表⾯冲有均匀分布的槽,槽内嵌放转⼦绕组。
转⼦绕组⽤以切割定⼦磁场,产⽣感应电势和电流,并在旋转磁场作⽤下使转⼦转动。
转轴⽤以传递转矩,⽀撑转⼦的重量,⼀般由钢及合⾦经过机械加⼯⽽成。
三相异步电动机论文
三相异步电动机的原理与结构(14级机械设计制造及其自动化一班,16号,黎旭赟)任课老师:陈金舰摘要:作电动机运行的三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速,转子绕组因与磁场间存在着相对运三相异步电动机而感生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,实现能量变换。
与单相异步电动机相比,三相异步电动机运行性能好,并可节省各种材料。
按转子结构的不同,三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。
关键词:三相异步电动机;基本结构;工作原理;选用引言:转瞬间三年的学习生活即将结束,在这期间我学习了大量的专业理论知识也锻炼了深厚的实习操作技能,并考取了电工中级证。
而在两年的学习生活中,我们接触最多的就是电动机,我一直想找个机会来写一写关于电动机的我所了解的一些知识。
一、三相异步电动机的基本结构1、定子(静止部分)(1)定子铁心作用:电机磁路的一部分,并在其上放置定子绕组。
构造:定子铁心一般由0.35~0.5毫米厚表面具有绝缘层的硅钢片冲制、叠压而成,在铁心的内圆冲有均匀分布的槽,用以嵌放定子绕组。
定子铁心槽型有以下几种:半闭口型槽,半开口型槽,开口型槽。
(2)定子绕组作用:是电动机的电路部分,通入三相交流电,产生旋转磁场。
构造:由三个在空间互隔120°电角度、队称排列的结构完全相同绕组连接而成,这些绕组的各个线圈按一定规律分别嵌放在定子各槽内。
(3)机座作用:固定定子铁心与前后端盖以支撑转子,并起防护、散热等作用。
2、转子(旋转部分)(1)三相异步电动机的转子铁心:作用:作为电机磁路的一部分以及在铁心槽内放置转子绕组。
(2)三相异步电动机的转子绕组作用:切割定子旋转磁场产生感应电动势及电流,并形成电磁转矩而使电动机旋转。
构造:分为鼠笼式转子和绕线式转子。
3、三相异步电动机的其它附件端盖:支撑作用。
轴承:连接转动部分与不动部分。
轴承端盖:保护轴承。
风扇:冷却电动机二、三相异步电动机的工作原理定子绕组接上三相电源后,电动机便产生旋转磁场,所谓旋转磁场就是指电动机内定子和转子之间气隙的圆周上按正弦规律分布的,能够围绕着电动机在空间不断旋转的磁场。
绕线式三相异步电动机特性的研究毕业论文
摘要三相异步电动机就是通过一种旋转磁场与由这种旋转磁场借助于感应作用在转子绕组内所感生的电流相互作用,以产生电磁转矩来实现拖动的电动机。
本文通过定子、转子冷态电阻实验,空载实验,短路实验,负载实验,绕线式三相异步电动机固有机械特性试验,绕线式三相异步电动机转子绕组串连可变的电阻的起动实验,绕线式三相异步电动机人为机械特性实验的实验数据进行计算,然后画出各种曲线图,最后进行分析得出绕线式三相异步电动机特性。
关键词:三相异步电动机;转矩;旋转磁场;机械特性AbstractThree-phase asynchronous motor is the rotating magnetic field through a rotating magnetic field by means of such a role in the induction rotor winding currents induced by the interaction to generatethe electromagnetic torque of the motor to achieve drag.In this paper, stator, rotor resistance cold experiments experimental no-load, short-circuit test, load test, three-phase asynchronous motor winding mechanical properties inherent in the pilot wound rotor winding three-phase asynchronous motor serial start-up variable resistor test,Three-phase asynchronous motor winding mechanical properties of human testing of experimental data to calculateand then draw all kinds of curves, analysis of the final three-phase asynchronous motor winding characteristicsKey words: Three-phase asynchronous motor;Torque;Rotating magnetic field ;Mechanical properties符号表目录1 绪论 (1)1.1研究背景 (1)1.2异步电动机的用途和特点 (2)1.3异步电动机的发展 (2)2 异步电动机介绍 (5)2.1异步电动机简介 (5)2.2 三相异步电动机的工作原理 (5)2.3三相异步电动机的结构 (5)2.4三相异步电机Y、△接线 (6)3 绕线式三相异步电动机参数的测定 (8)3.1定、转子冷态电阻的确定 (8)3.2堵转实验及漏阻抗参数的确定 (9)3.3空载实验及励磁参数的确定 (13)4 绕线式三相异步工作特性的求取 (18)4.1直接负载法求取工作特性 (18)4.1.1异步电动的机功率平衡的验证 (18)4.1.2转速工作特性 (20)4.1.3定子电流工作特性 (21)4.1.4功率因数工作特性 (22)4.1.5电磁转矩工作特性 (22)4.1.6效率工作特性 (23)5 绕线式三相异步电动机的机械特性 (25)5.1绕线式三相异步电动机固有机械特性的研究 (25)5.2绕线式三相异步电动机人为机械特性的研究 (26)5.2.1降低定子输入电压的人为机械特性 (27)5.2.2转子回路中串联对称电阻的人为机械特性 (28)6 调试分析 (32)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)1 绪论1.1研究背景电能是现代大量应用的一种能量形式。
三相异步电动机常见故障与处理 毕业论文
三相异步电动机常见故障与处理毕业论文武汉冶金管理干部学院毕业论文论文题目:三相异步电动机常见故障与处理年级: 09级机电班专业:机电设备维修与管理姓名:指导老师:时间: 2011.9.10武汉冶金管理干部学院高职班毕业论文摘要三相异步电动机在工业生产中的广泛应用,在整个机械系统中占据着举随着足轻重的地位。
一旦其发生故障就会影响整个系统的正常运行,甚至危及人身安全。
由于大部分三相异步电动机使用年限较长,而且不少电动机运行在较恶劣的环境中,三相异步电动机烧毁的事故常有发生,目前有呈上升趋势,严重影响着生产的安全性、可靠性、长周期运行。
为了尽快解决这一问题,本论文以最常用的三相异步电动机为主要对象,着重介绍其运行中常见的故障,产生的原因,以及故障的查找和处理方法。
关键词:绕组、定子、故障、处理武汉冶金管理干部学院高职班毕业论文目录引言……………………………………………………………………1 1.三相异步电动机启动故障分析与处理……………………………2 1.1.启动方面的故障分析与处理……………………………………2 2.三相异步电动机的电气故障与处理....................................2 2.1定子绕组接地故障 (2)2.2定子绕组短路故障......................................................3 2.3定子绕组断路故障......................................................5 2.4绕组线圈接线错误故障................................................5 2.5转子的故障...............................................................7 3.三相异步电动机的机械故障与处理 (8)3.1定子铁心故障及处理……………………………………………8 3.2轴承过热故障及处理……………………………………………9 3.3机壳及端盖故障排除……………………………………………104.三相异步电动机的故障及处理方法....................................11 小结..............................................................................14 致谢..............................................................................15 参考文献 (16)武汉冶金管理干部学院高职班毕业论文引言异步电动机中特别是三相异步电动机应用非常广泛,大部分的生产机械、家用电器都用异步电动机作为原动机,它的单机容量从几十瓦到几千千瓦不等。
小型三相异步电动机设计
周至周
7
周至周
8
周至周
主要参考文献:
[1]王宝华。从堆成三相到单相永磁同步电动机设计。华南理工大学硕士论文,2010。
[2]韩轩。五相混合式步进电动机驱动系统的设计与仿真,2010
[3]刘宝廷,程树康等.步进电动机及其驱动控制系统.哈尔滨工业大学出版社.1997:11
[4]黄长艺.严普强.机械工程测试技术基础[M].北京:机械工业出版社,2001.
(3)电磁设计分析;
(4)工作性能计算
(5)起动性能计算
要求:(1)了解和掌握三相异步电动机工作原理,分析并确定定子绕组方案,;
(2)分析并确定转子方案;
(3)电机基本的磁路计算、工作性能计算及起动性能计算;
(4)对电机设计方案进行优化;
(5)绘制电机定子冲片图,定子绕组图,总装备图;
在整体进度安排
[5]李德成等.单相异步电动机原理、设计与实验[M].科学出版社.1993.8.
指导教师签字:
校外指导教师签字:
年月日
系(教研室)负责人审查意见:
签字:
年月日
学生签字:
年月日
说明:
1、任务书由指导教师填写,于第七学期(五年制第九学期)期末前下达给学生。
2、学生签字时间就是任务下达时间(学生接受任务时间)。
序号
设计(论文)工作内容
时间(起止周数)
1
查阅文献、翻译资料、写出文献综述和开题报告
4周至6周
2
分析并确定本的磁路计算、工作性能计算及起动性能计算
8周至11周
4
对电机设计方案进行优化
11周至13周
5
绘制电机定子冲片图,定子绕组图,总装备图并完成毕业论文设计
三相异步电动机论文
三相异步电动机论文三相异步电动机论文热能5班胡光灿20__4017三相异步电动机一.三相异步电动机的研发背景虽然直流电动机有优良的调速性能,但由于直流电动机的机械式换向器不但结构复杂、制造费时、价格昂贵,而且在运行中容易产生或会员,此外还存在换向器机械强度不够,电刷容易磨损等问题。
因此运行中需要经常性的维护检修,并且对环境的要求也比较高,不能适用于化工、矿山等周围环境中有灰尘、腐蚀性气体和易燃、易爆气体的场所。
特别是换向问题的存在,使直流电动机无法做成高速大容量的机组,因而不能适应现在生产向高速大容量化发展的要。
二.关于三相异步电动机1.简介与单相异步电动机相比,三相异步电动机运行性能好,并可节省各种材料。
按转子结构的不同,三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。
笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜,得到了广泛的应用,其主要缺点是调速困难。
绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。
调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速。
2.重要组成部分(1)定子异步电动机的定子是异步电动机固定不动的部分,由定子铁心、定子绕组和机座组成。
定子铁心:装载机做内,为一个内壁开槽的中空圆柱体,槽内嵌放定子绕组。
定子铁心是电动机磁路的一部分。
为减少铁心中的损耗,定子铁心用0.5mm厚的硅钢片叠压而成,片间有绝缘、定子绕组:用绝缘的铜线绕成,嵌放在定子铁心槽内,绕组与槽壁用绝缘材料隔开。
定子绕组是电动机的电路本分,其主要作用是通过电流产生旋转磁场。
三项定子绕组的六个引出端(即是哪相绕组的始端和末端分别用U1、V1、W1和U2、V2、W2表示)都引到了接线盒的接板上。
可根据需要接成三角形或星形联接。
机座:就是电动机的外壳,起支撑作用,因此要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,通常用铸铁铸成,较大容量的异步电动机,一般采用钢板焊接机座。
三相异步电动机论文
三相异步电动机论文引言三相异步电动机(简称异步电动机)是一种常见的电动机类型,广泛应用于各个领域。
本论文旨在介绍异步电动机的工作原理、结构、性能参数以及应用领域等方面的知识。
工作原理异步电动机是一种感应电动机,其工作原理基于电磁感应现象。
当三相供电系统中的三相电流经过定子绕组后产生旋转磁场,而转子内的导体则在旋转磁场的作用下感应出电动势,进而产生转矩。
由于转子和旋转磁场的速度不同,所以称之为“异步电动机”。
结构异步电动机主要由定子、转子、末端盖、轴承、轴等组成。
定子由电机焊接而成,绕有三个互相位移120度的线圈,形成3相交流磁场。
转子通常由铸铁或铝合金制成,形状为圆柱或圆锥状。
性能参数异步电动机的性能参数主要包括额定功率、额定电压、额定电流、额定转速、功率因数、效率、启动方式、负载特性等。
其中,额定功率是指电动机能够持续运行的功率。
额定电流是指电动机在额定电压下的工作电流。
额定转速是转子旋转的理论速度。
应用领域异步电动机被广泛应用于工业生产中的各个领域,如电力工业、矿山冶金、石油化工、交通运输、建筑工程等。
在电力工业中,它主要用于输电、发电和设备的驱动。
在矿山冶金中,它常用于煤矿、金属矿山和冶金设备。
在石油化工中,它广泛应用于炼油、化工、制冷和通风设备。
在交通运输中,它被使用于火车、地铁和轻轨等交通工具。
在建筑工程中,它则主要用于给水和排水等管道。
结论通过对三相异步电动机的介绍,我们了解了它的工作原理、结构、性能参数以及应用领域等方面的知识。
异步电动机在工业生产中扮演着重要角色,其在各个领域的应用都发挥着重要作用。
因此,深入了解异步电动机对于我们的工作和生活都具有重要意义。
参考文献•高峰,电机学(第5版),机械工业出版社,2015年。
•陈青,电动机控制技术,清华大学出版社,2013年。
•吕祖晖,电机与拖动系统,北京航空航天大学出版社,2008年。
以上所述为本论文的主要内容,通过对三相异步电动机的介绍,我们可以更好地了解其工作原理、结构、性能参数以及应用领域等方面的知识。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
三相异步电动机
一.三相异步电动机的研发背景
虽然直流电动机有优良的调速性能,但由于直流电动机的机械式换向器不但结构复杂、制造费时、价格昂贵,而且在运行中容易产生或会员,此外还存在换向器机械强度不够,电刷容易磨损等问题。
因此运行中需要经常性的维护检修,并且对环境的要求也比较高,不能适用于化工、矿山等周围环境中有灰尘、腐蚀性气体和易燃、易爆气体的场所。
特别是换向问题的存在,使直流电动机无法做成高速大容量的机组,因而不能适应现在生产向高速大容量化发展的要。
二.关于三相异步电动机
1.简介
与单相异步电动机相比,三相异步电动机运行性能好,并可节省各种材料。
按转子结构的不同,三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。
笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜,得到了广泛的应用,其主要缺点是调速困难。
绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。
调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速。
2.重要组成部分
(1)定子
异步电动机的定子是异步电动机固定不动的部分,由定子铁心、定子绕组和机座组成。
定子铁心:装载机做内,为一个内壁开槽的中空圆柱体,槽内嵌放定子绕组。
定子铁心是电动机磁路的一部分。
为减少铁心中的损耗,定子铁心用0.5mm厚的硅钢片叠压而成,片间有绝缘、
定子绕组:用绝缘的铜线绕成,嵌放在定子铁心槽内,绕组与槽壁用绝缘材料隔开。
定子绕组是电动机的电路本分,其主要作用是通过电流产生旋转磁场。
三项定子绕组的六个引出端(即是哪相绕组的始端和末端分别用U1、V1、W1和U2、V2、W2表示)都引到了接线盒的接板上。
可根据需要接成三角形或星形联接。
机座:就是电动机的外壳,起支撑作用,因此要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,通常用铸铁铸成,较大容量的异步电动机,一般采用钢板焊接机座。
(2)转子
异步电动机的转子由转子铁心、转子绕组和转轴组成。
转子铁心:为电动机磁路一部分,一般也有0.5mm厚的硅钢片叠成。
铁心固定在电动机的转轴上,大型异步电动机的转子铁心则套在转子支架上。
转子绕组:其作用是感应电动势,流过电流和产生电磁转矩。
转子绕组的结构形式有笼型和绕线转子两种,根据转子的结构形式不同,异步电动机分为了笼型异步电动机和绕线转子异步电动机。
笼型转子:转子绕组的外形想一个鼠笼,由于异步电动机的转子绕组不必由外界电源提供供电,因此可以自行闭合构成短路绕组。
工艺最简单的转子绕组就是在转子铁心的每个槽中插入一根导条,在铁心两端槽口外用两个端环分别把所有导条的两端连接起来,形成一个短接回路,为了散热,端环上装有风扇。
绕线转子;绕线转子绕组与定子绕组相似,也是用绝缘导线嵌于转子铁心槽内,接成星形联接的三项队称绕组,然后将三根引出线接到装在转子端轴上的三个集
电环(也称滑环)上,用一套电刷引出,当不需要外接电阻时,可直接将三个集电环短路,为了改善电动机的气动性能或调节电动机的转速,可通过集电环和电刷装置外接电阻。
3.原理
当向三相定子绕组成中通入对称的三相交流电时,就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。
由于旋转磁场以n1转速旋转,转子导体开始时是静止的,故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势(感应电动势的方向用右手定则判定)。
由于转子导体两端被短路环短接,在感应电动势的作用下,转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。
转子的载流导体在定子磁场中受到电磁力的作用(力的方向用左手定则判定)。
电磁力对转子轴产生电磁转矩,驱动转子沿着旋转磁场方向旋转。
通过上述分析可以总结出电动机工作原理为:当电动机的三相定子绕组(各相差120度电角度),通入三相对称交流电后,将产生一个旋转磁场,该旋转磁场切割转子绕组,从而在转子绕组中产生感应电流(转子绕组是闭合通路),载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力,从而在电机转轴上形成电磁转矩,驱动电动机旋转,并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。
交流三相异步电动机绕组分类
单层绕组:
单层绕组就是在每个定子槽内只嵌置一个线圈有效边的绕组,因而它的线圈总数只有电机总槽数的一半。
单层绕组的优点是绕组线圈数少工艺比较简单;没有层间绝缘故槽的利用率提高;单层结构不会发生相间击穿故障等。
缺点则是绕组产生的电磁波形不够理想,电机的铁损和噪音都较大且起动性能也稍差,故单层绕组一般只用于小容量异步电动机中。
单层绕组按照其线圈的形状和端接部分排列布置的不同,可分为链式绕组、交叉链式绕组、同心式绕组和交叉式同心绕组等几种绕组形式。
1:链式绕组链式绕组是由具有相同形状和宽度的单层线圈元件所组成,因其绕组端部各个线圈像套起的链环一样而得名。
单层链式绕组应特别注意的是其线圈节距必须为奇数,否则该绕组将无法排列布置。
2:交叉链式绕组当每极每相槽数9为大于2的奇数时链式绕组将无法排列布置,此时就需要采用具有单、双线圈的交叉式绕组。
3:同心式绕组在同一极相组内的所有线圈围抱同一圆心。
4:当每级每相槽数Q为大于2的偶数时则可采取交叉同心式绕组的形式。
单层同心绕组和交叉同心式绕组的优点为绕组的绕线、嵌线较为简单,缺点则为线圈端部过长耗用导线过多。
现除偶有用在小容量2极、4极电动机中以外,如今已很少采用这种绕组形式。
双层叠式绕组
单双层混合绕组
星接与角接的关系
星接改角接:原星接时线径总截面积除以1.732等于角接时的线径总截面积。
角接改星接:原角接时线径总截面积乘以1.732等于星接时的线径总截面积。
星接与角接本质上的区别
星接时线电压等于相电压的1.732倍,相电流等于线电流。
角接时相电压等于线电压,线电流等于相电流的1.732倍。
同功率的电机,星接时,线径粗,匝数少,角接时,线径细,匝数多。
角接时的截面积是星接时的0.58倍。
(即角接时线径总截面积除以0.58等于星接时的线径总截面积。
星接时线径总截面积乘以0.58等于角接时的线径总截面积)
线径截面积计算公式:截面积S=直径的平方乘以0.785
电机的内部连接有显极和庶极之分,显极和庶极连接是由电机的设计属性决定的,是不能更改的
三.对于三相异步电动机的探索
设计实验对三相异步电动机的运行进行探索。
实验内容如下:
实验目的
掌握电机定子绕组的连结方法
掌握电机的启动方式及实现正反转的方法
实验器材
电动机、按钮、交流接触器、起子片
实验原理及实验电路
电机直接启动
、正反转的方法
对调任意两相线
1)、点动控制电路
①、按钮ST SB
②、交流接触器KM
线圈常开触头
KM 常闭触头
③、按下ST >交流接触器线圈
KM 获电。
>交流接触器的常开触头闭
合>电机主干线电路通电>电
机转动
松下按钮ST>线圈KM 断电>
常开触头在复位弹簧作用下
断开>电机停转 3、长动自锁电路工作流
程
按下SB1>线圈KM 获电>所
有的常开KM 闭合>电机运转
松下SB1由于3-5的KM 闭合
而实现自锁电机一直运转(故
而称长动控制)
按下SBSTOP >线圈KM 断
电>所有的KM 断电>电机停
转 实验结果讨论 电机在启动时,如果缺一相电,电机能否启动,现象如何?若电机在运转时,如果缺
一相电,电机能否转动,现象
如何?
通过在《电工电子学实验》课程的研究发现,不管空载还是带负载电源缺一相都不能启动,但是如果已经启动之后缺一相,空载还是会转的,在空载的情况下缺一相运行,对电机没什么影响。
四.对于本次对三相异步电动机探索总结 在进行本次论文之前,我首先翻阅了《电工学—电机与电气控制》从而对三相异步电动机的工作原理进行初步了解。
为界定三相异步电动机与单相的实质差别,所以我通过上述实验,对三相异步电动机的各相与启动运行的关系进行研究。
当中涉及到了是否空载的问题。
研究结果表示,不管空载还是负载,电源缺一相都不能启动。
但是在运行过程中,缺一相,空载还是会转的,对电机没什么影响。
所以我通过对这个实验结果的分析,得出三相异步电动机的安全性之一的结论:就是在空载过程中,如果由于供电故障,却一相电,也不会对其造成很大影响。
但翻阅《三相异步电动机缺相的原因及处理》(邱俊)的时候,发现了却有三相异步电动机因缺相而导致烧坏的实例。
实验由查阅书本,到上网看三相异步电动机的具体构造,最后抓住三相异步
电动机的启动与运行两点进行实验。
这就是整个探索的过程。
在今后对于电工科目的探索中,我会继续以这个程序来进行,并且加以思考。
摘要:
1.《电工学—电机与电气控制》
2.《电工电子学实验》
3.百度百科
4.百度文库
5.《三相异步电动机启动方式的讨论》—徐维克
6.《三相异步电动机缺相的原因及处理》—邱俊。