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例2:如下图所示为三相异步电动机定子的一相绕组,请画出串联、反接、并联三种接法,并指出各种接法其定子绕组产生的磁对数,计算同步转速和标出绕组的电流方向。
解:⑴正串线圈为头接尾,如图示
特征:每相线圈数是磁极数一半。
n=3000/P=3000/2=1500转/分
⑵反串线圈头接头、尾接尾,如下图
特征:每相线圈数与磁极数相等。
⑶并联接法如图示
特征:每相线圈数与磁极数相等。
并接在电动机容量较大,线圈组数较多时,常把一些线圈组串联后,分几路并联起来接入电源。这时并联支路数>1,参加并联的各支路必须结构一样,参数相同,才不至于并联后引起环流造成电动机异常,甚至损坏。
例3请把下图a和图b三相异步电动机的定子的绕组改接为双星形接法。并
把改接后电动机的转速、功率、电流变化的情况填入下表中。
转速功率电流项目
图号
a图
b图
图a 图b 解:根据题意将上图改为双星接法
转速功率电流项目
图号
图a 增加一倍增加一倍变大
图b 增加一倍增加变大
三相异步电动机修理
1.电动机发热超标或冒烟的原因
⑴电压过低或过高;(电压高发热迅速,电压低转矩小,转速下降。故电压
高于+10%及-5%时,应改善电源条件后,才投入运行)。
⑵负载过大,拖动机械被卡住或润滑不当;
⑶电动机通风不好;
⑷接法错误;
⑸转子断条或滑轮滚珠被阻;
⑹正反转次数过多;
⑺定子绕组小范围短路或局部接地;
⑻接线松动;
⑼定子与转子相碰。
⑽空载连续起动超过4~6次,热状态连续起动超过2~4次。
⑾三相电源严重不平衡。(任何一相电压与三相电压平均值之差不超过三相电压平均值5%)。
2.不能起电动机动,并伴有“嗡嗡”的声音的原因
⑴缺相(如保险断一相、一相电源线断、一相电断、一相接触不良、一相绕组断等);
⑵电压过低,转矩小。
⑶带动的机械被黄油太硬或卡住;
⑷定子和转子绕组断路;
⑸电动机内绕组首末端接反。
3.电动机一通电,马上烧保险原因
⑴单相起动;
⑵定子和转子绕组有短路;
⑶电动机带动的负载过大;
⑷保险丝选择太细。
4.电动机起动困难,加上负载后,转速立即下降的原因
⑴电压过低;
⑵应接“△”形,误接“Y”形;
⑶转子绕组松动或断开;
⑷定子绕组内的线圈引线接错。
5.电动机的绝缘电阻降低的原因和处理
原因:⑴潮气侵入或雨水滴入电机内。
处理:用兆欧表测量后烘干处理。
原因:⑵绕组上灰尘太多。
处理:清除灰尘,浸漆处理。
原因:⑶引线接头的绝缘被破坏。
处理:重新包扎引出线的连接头。
原因:⑷电机过热后绝缘老化。
处理:7KW以下电动机可浸漆处理,7KW以上要大修。
电动机首末端判别和绝缘电阻测量
一、分出三相绕组
选用万用表电阻档R×100Ω或R×1KΩ档,分别测量6个引出端,如指针动作,表示测量的两端是一相绕组的引出端。同理,可找出另两相绕组。
二、判断绕组首末端
三相绕组找出后,按下图找出每相绕组的首末端。如下图示
当S合上瞬间,由于感应电势的原理,表指针正向偏转,说明接电源正极的端与电流表黑测笔端为同各端,同理可判断另一相。
三相绕组首末判别,是反映绕组的绕向必须要一致,否则通电后会相互去磁。验证三相绕组判断是否正确,可按下图进行:
操作的方法是旋动电动机转轴,如果指针不动或微动,说明判断正确。
三相异步电动机绝缘电阻测量
相与相绝缘电阻测三次,其中U对V、V对W、W对U。摇表L、E端分别接各相。
相与地绝缘电阻测三次,其中U对地、V对地、W对地。摇表L端接各相,E 端接电动机外壳。
测量电动机绝缘电阻,摇表只要求摇十几圈即可。测量接线如下图示
中级电工实操考核要求
1.电动机控制电路接线要求:
⑴布线方式:板底布线、板面布线、线槽布线。
⑵引线要短,走线要合理。
⑶元器件分布要合理。
⑷线要与螺钉相连时,要正弯连接,不要反弯连接。
⑸走上线要高进低出,元器件引出线要先低后高(如螺旋式熔断器)。各
引出线摆放要行平垂直。线转弯要90 O转弯,要园弧过渡。
⑹各元器件之间相邻要求1cm~1.5cm,最远要求6cm~8cm间隔。
⑺用线槽布线,要求线槽离元器件3cm以上。
⑻各元器件上标注的文字,要按顺序进行排列,并按线号顺序分别接入接线端(线排)。要求每线端最多只能接两根线。
⑼接线点引线露出导线部分不能多于1.5mm。
⑽板内引线要硬线,接线端外要软线。
⑾两导线交叉连接时,每边至少绕4到5圈以上,使绕线的接触面积是该导线截面积的2倍。
⑿导线包扎胶布时,应采用半叠绕包扎,至少要包4层以上。
2.线路计算:
※⑴能耗制动
能耗制动是在切断电动机三相电源的同时,从任何两相定子绕组中输入直流电流,以获得大小方向不交的磁场,从而产生一个与电动机转矩方向相反的电磁转矩以实现制动。因为这种方式用直流磁场消耗转子动能实现制动,所以又叫动能制动或直流制动。
能耗制动原理图
(a)图说明直流电流流入方向,(b)图说明用右手定则在定孑中产生磁场方向,是由上(N)指向下(S)。这时凭惯性继续转动转子,用右手定则可知,转子绕组电流由上流进,由下流出。这个感应电流使转子绕组受到定子磁场力作用,用左手定则判定,这个磁场力F的方向与转子转动方向相反,形成制动转矩,迫使电动机停转。输入定子绕组直流电流越大,制动转矩越大。一般要求输入的直流电流为电动机空载电流3~5倍。
⑵照明线路计算
熔丝计算先代入公式I N=P/U,然后I熔=(1.2~1.3)I N,这主要考虑熔丝在安装中,紧固使熔丝挤压和拉长而变小,充分留有余地。
目前常用铅锡合金的熔丝和铅锑合金熔丝(其中铅95%、锡5%或铅98%、锑0.3~1.5%)。对于能通过大电流铅锡合金熔丝,线径较大,施工中难连接,工程上也常采用铜线作保险丝。
⑶控制电路熔丝计算:控制电路熔丝取3A~5A
⑷主电路熔丝计算
先通过电动机铭牌上的功率(机械功率)估算出额定电流I N=2P(也可以通过铭牌知道额定电流IN),然后代入公式I熔=(1.5~3)I N。其它计算熔丝的方法有:
几台电动机合用熔丝
熔丝额定电流≥(最大容量电动机起动电流+其它电动机额定电流之和)/2.5