實用電動機(jī)技術(shù)問答

1、實用電動機(jī)技術(shù)問答（連載） 漆則軒  第二章 三相異步電動機(jī)出線盒內(nèi)有哪些標(biāo)志，怎樣正確接線？ 1三相異步電動機(jī)是怎樣轉(zhuǎn)起來的？ 答：三相異步電動機(jī)的定子鐵心槽里嵌著三相定子繞組，它們的線徑、匝數(shù)相同，只是在空間位置上彼此相差120電角度。如果在三相繞組里，通以時間上相差120電角度的三相正弦交變電流，則將產(chǎn)生一個合成的旋轉(zhuǎn)磁場，這旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速，稱為同步轉(zhuǎn)速，按下式計算：式中 n1同步轉(zhuǎn)速，rmin； f1電源頻率，hz； p定于繞組接線后構(gòu)成的極對數(shù) 關(guān)于旋轉(zhuǎn)磁場的理論，在各種電工學(xué)中有詳細(xì)論述，這里不贅述用圖1來表達(dá)。上面的敘述，令a、b、c為一臺兩極電機(jī)的三相集中繞組，各通以

2、ia、ib、ic交變電流，產(chǎn)生的磁場以n1 同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。開始時，轉(zhuǎn)子是靜止的。轉(zhuǎn)子槽內(nèi)的導(dǎo)條將切割磁力線，產(chǎn)生感應(yīng)電勢按照右手定則，伸開手掌，讓磁力線穿過手心，母指指向?qū)?wù)切割磁力線的方向，則四指指向感應(yīng)電勢的方向：在n極下者為“”；在s極下者為“u”。這也就是轉(zhuǎn)子導(dǎo)條內(nèi)感應(yīng)電流的方向。再按照左手定則，載流導(dǎo)體，在磁場里受力，其方向如f所示，于是轉(zhuǎn)子按照f也就是旋轉(zhuǎn)磁場的方向轉(zhuǎn)動起來，這就是三相異步電動機(jī)能夠產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動生產(chǎn)機(jī)械的道理。 這里需要指出三點： （1）異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速n2必須低于同步轉(zhuǎn)速n1，這是轉(zhuǎn)子導(dǎo)條能產(chǎn)生感應(yīng)電勢的前提。異步電機(jī)轉(zhuǎn)差率s定義為： 一般電機(jī)的轉(zhuǎn)差率為2一8，

3、功率大者。轉(zhuǎn)差率較小。 （2）異步電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速與極對數(shù)成反比，與電源頻率成正比（見式1）。因此，可變更定于繞組形成的極對數(shù)或變更電源頻率對異步電機(jī)調(diào)速。但這樣做有一定的困難。 （3）每根繞組都有兩個接頭，一為首端，一為尾端。圖 1中u1、 v1、 w1是首端，而u2、v2、w2是尾端。連接繞組時，首端尾端不能搞錯，錯了就不能保證相間的空間電角度為120，影響正常旋轉(zhuǎn)磁場的形成，這是我們接線時必須十分注意的問題。 2三相異步電機(jī)的出線盒里有那些標(biāo)志？它們代表什么意義？ 答：電機(jī)走子繞組的引出線，都集中引到出線盒內(nèi)，以便接線。所以出線盒也叫接線盒接線盒內(nèi)設(shè)有相互絕緣的接線柱，有的還設(shè)有接地螺釘

4、。 （l）繞組引出線標(biāo)志 y系列電機(jī)第一相、第二相、第三相的首端分別為 u1、 v1、 w1；尾端分別為u2、v2、w2。 jo2老系列電機(jī)第一相、第二相、第三相的首端分別為dl、d2、d3；尾端分別為d4、d5、 d6。 有些電機(jī)，繞組內(nèi)部連接好了，只引出三根線，那它們的標(biāo)志：在新系列電機(jī)為u、v、w，在老系列電機(jī)為d1、d2、d3。要是有第四根標(biāo)志為n的引出線，這是星接繞組的中性點。 （2）接線螺技標(biāo)志 與繞組的標(biāo)志完全相同，其標(biāo)志有的用標(biāo)號墊，有的在絕緣底座上壓出凸紋。 （3）接地螺釘?shù)臉?biāo)志 3三相異步電動機(jī)有那幾種接線方法？在接線盒里是怎樣連接的？ 答：三相異步電動機(jī)定于繞組通常采用兩

5、種接線方法，即星形接法（y）和三角形接法（）。功率大的電機(jī)，在每相繞組里由兩條或兩條以上的支路并聯(lián)。星形接法見圖2，把三相統(tǒng)組的尾端連在一起，由三個首端去接電源。當(dāng)然也可以把三個首端連在一起，由三個尾端去接電源。但是決不可在短接的星點上既有首端，又有尾端，否隊便不能形成正常的旋轉(zhuǎn)磁場（參見問題1）在接線盒里（見圖動）星點是用兩個連接片連接的。 三角形接法見圖3，它是由一根繞組的首端與另一格的尾端相連，形成一個三角形，再由三角形的頂點接向電源。同樣的道理，采用三角形接法，決不可用繞組的同名端（兩個首端或兩個尾端）接成三角形的頂點，否則，電機(jī)將不能正常運轉(zhuǎn)。 一臺電機(jī)，究竟采用星接還是角接，必須按

6、照銘牌的規(guī)定，是不能隨意變更的。 無論那種按法，接線時如果首尾端錯了，接通電源后，不能形成正常的旋轉(zhuǎn)磁場，這時：電機(jī)起動困難；有特殊響聲；三相繞組中電流很不平衡，即使空載，電流也將大于額定值。從而繞組溫升急劇增高，如不切斷電源，時間長了，電機(jī)繞組有燒毀的危險。所以，使用電機(jī)時，正確連接繞組是非常重要的。 4怎樣改變?nèi)喈惒诫妱訖C(jī)的轉(zhuǎn)向？ 答：新制成的電動機(jī)，當(dāng)繞組相序u、v 、w與電源相序a、b、c相同時，通電后，由電機(jī)軸伸端看，電機(jī)應(yīng)順時針方向范轉(zhuǎn)。如果電機(jī)轉(zhuǎn)向與驅(qū)動要求方向相反，只要將任意兩相電源線換接，旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向就會反過來，電機(jī)轉(zhuǎn)向也就改變過來了。 這里要討論的是，可不可以改變繞組的

7、接頭，來改變電機(jī)的轉(zhuǎn)向呢？回答是肯定的。 當(dāng)電機(jī)繞組是星接時，改變繞組的相序和改變電源的相序同樣的容易操作。 但是，當(dāng)電機(jī)統(tǒng)組采用角接時，改變繞組相序接頭；就得把三個接頭全部拆開（參見圖3a）然后按u1w2、v1一u2、w1一v2的組合重新連結(jié)，很明顯，這樣操作是很麻煩的。不如改變電源相序來得容易。 圖4是一種錯誤的接線方法：為了改變電機(jī)轉(zhuǎn)向。出線盒里保持u2、v2、w2的連線不動，企圖簡單地改變繞組首端u1、v1和接線柱的連接。按照箭頭方向連接后，繞組v1v2將被連接片短路，如連接電源，將造成事故。 所以，改變電機(jī)轉(zhuǎn)向，簡單而可靠的方法是改變電源的相序，而不要輕易去改變角接繞組的接頭。 5當(dāng)

8、繞組引出線的標(biāo)志脫落時，怎樣區(qū)分統(tǒng)組的首端和尾端？ 答：區(qū)分繞組的首尾端可以有很多方法，這里介紹三種常用的方法。 （l）星接試轉(zhuǎn)法 首先用萬用表測定六個出頭中，哪兩個是屬于同一格的，分成u、v、w三相 每相任抽一端接在一起作為中性點，剩下的三端連電源，合上開關(guān)后，如電機(jī)迅速起動，達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，沒有特殊雜音，則連線是正確的，即中性點三端為尾，連電源的三端為首，標(biāo)出記號。 如合上開關(guān)后，電機(jī)有雜音，轉(zhuǎn)速上不去；電流卻很大，那么這三相中必有一相的首尾接錯了?？梢韵葥Q接u相兩個頭，試轉(zhuǎn)如仍不行，將u相接頭復(fù)原，再換接v相的兩個頭，試轉(zhuǎn)二如仍不行，則肯定是w相的兩個頭錯了所以三次試運，即可找出繞組的首尾。 再次說明一下，繞組的首和尾是相對的。上述試驗中，三個中性點也可以看成是首端，而其余的三個出頭就變成尾端了。 （2）千電池法“ 用萬用表找出各相繞組接頭后，按圖5接線，當(dāng)開關(guān)k合上的瞬間，毫伏表的指針應(yīng)指示正向（大于0）否則，將兩探棒調(diào)換，使表針正向擺動這時，電池的正極與表頭的負(fù)極為同名瑞（即同時為首端或為尾端）同理。經(jīng)過兩次試驗，便可找出三相繞組的首和尾。測試時，毫伏表也可用萬用表的毫安檔代替。 （3）滾珠檢查法 如果電動機(jī)的轉(zhuǎn)子已經(jīng)抽出來了，可以用一顆鋼球滾珠代替轉(zhuǎn)子進(jìn)行試驗要求試驗電源電壓降低到50v或以下，按照星接試轉(zhuǎn)法所講的步驟，將統(tǒng)組分成三相