電機(jī)與電氣控制技術(shù)項(xiàng)目教程 課件全套 劉玉娟 項(xiàng)目1-6 異步電動機(jī)的認(rèn)知- 典型機(jī)床的電氣控制_第1頁
電機(jī)與電氣控制技術(shù)項(xiàng)目教程 課件全套 劉玉娟 項(xiàng)目1-6 異步電動機(jī)的認(rèn)知- 典型機(jī)床的電氣控制_第2頁
電機(jī)與電氣控制技術(shù)項(xiàng)目教程 課件全套 劉玉娟 項(xiàng)目1-6 異步電動機(jī)的認(rèn)知- 典型機(jī)床的電氣控制_第3頁
電機(jī)與電氣控制技術(shù)項(xiàng)目教程 課件全套 劉玉娟 項(xiàng)目1-6 異步電動機(jī)的認(rèn)知- 典型機(jī)床的電氣控制_第4頁
電機(jī)與電氣控制技術(shù)項(xiàng)目教程 課件全套 劉玉娟 項(xiàng)目1-6 異步電動機(jī)的認(rèn)知- 典型機(jī)床的電氣控制_第5頁
已閱讀5頁,還剩637頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

項(xiàng)目一異步電動機(jī)的認(rèn)知任務(wù)一三相異步電動機(jī)部件和原理認(rèn)識電機(jī)與電氣控制技術(shù)項(xiàng)目教程電動機(jī)(Motor)是把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能進(jìn)而拖動生產(chǎn)機(jī)械的驅(qū)動設(shè)備。項(xiàng)目概述分為和,電力系統(tǒng)中的電動機(jī)大部分是交流電動機(jī)。按使用電源不同直流電動機(jī)交流電動機(jī)三相異步電動機(jī)單相異步電動機(jī)籠型異步電動機(jī)繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)交流電動機(jī)同步電動機(jī)異步電動機(jī)按相數(shù)不同按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不同籠型三相異步電動機(jī)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,價格便宜,運(yùn)行可靠,在各種電動機(jī)中應(yīng)用最為廣泛。本項(xiàng)目以2個任務(wù)為載體,通過等訓(xùn)練,熟悉異步電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、銘牌參數(shù)含義及選用方法,能進(jìn)行常見故障的檢測排除。搖測電動機(jī)絕緣識別電動機(jī)銘牌吊扇電動機(jī)拆裝學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)了解三相異步電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)。1.

了解三相異步電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)。2.

掌握單相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理。4.

學(xué)會識讀三相異步電動機(jī)的銘牌參數(shù),并根據(jù)工作場所選擇合適的電動機(jī)。3.

3.

能根據(jù)電路圖完成三相異步電動機(jī)的星形與三角型接線。2.

能夠運(yùn)用同步轉(zhuǎn)速公式和轉(zhuǎn)差率公式進(jìn)行計算。1.

能說出三相異步電動機(jī)的銘牌主要數(shù)據(jù)的含義。能力目標(biāo)4.

能完成三相異步電動機(jī)絕緣電阻的搖測。5.

能進(jìn)行吊扇電動機(jī)的拆裝。6.

熟練使用萬用表、兆歐表進(jìn)行檢測。素質(zhì)目標(biāo)熟悉常用電工儀表的使用注意事項(xiàng),保證測量準(zhǔn)確安全。1.

正確使用電工工具進(jìn)行拆裝,嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致,精益求精。2.

現(xiàn)場操作符合安全規(guī)范要求,做到安全操作、文明生產(chǎn)。3.

學(xué)習(xí)活動中積極探索求知,科學(xué)分析、解決問題。4.

Content學(xué)習(xí)任務(wù)單01任務(wù)引入02知識學(xué)習(xí)03任務(wù)實(shí)施04目錄01學(xué)習(xí)任務(wù)單表1-1“三相異步電動機(jī)部件和原理認(rèn)識”學(xué)習(xí)任務(wù)單項(xiàng)目一異步電動機(jī)的認(rèn)知學(xué)時

任務(wù)1.1三相異步電動機(jī)部件和原理認(rèn)識學(xué)時

任務(wù)描述熟悉三相電動機(jī)各主要部件及作用,了解三相異步電動機(jī)的工作原理,為后續(xù)電氣控制做好鋪墊。通過識別電動機(jī)的銘牌,了解其參數(shù)的意義及選用原則;通過使用兆歐表搖測電動機(jī)定子繞組絕緣,判定電動機(jī)能否投入運(yùn)行。任務(wù)流程分析電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)→熟悉各主要部件的功能→了解三相異步電動機(jī)的工作原理→識別電動機(jī)的銘牌→搖測電動機(jī)定子繞組絕緣→驗(yàn)收評價02任務(wù)引入三相異步電動機(jī)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活中應(yīng)用最為廣泛。工業(yè)方面它被廣泛用于拖動各種機(jī)床、風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)、攪拌機(jī)、起重機(jī)等生產(chǎn)機(jī)械;農(nóng)業(yè)方面它被廣泛用于拖動排灌機(jī)械及脫粒機(jī)、碾米機(jī)、榨油機(jī)、粉碎機(jī)等各種農(nóng)副產(chǎn)品加工機(jī)械。因此熟悉其部件功能及工作原理,對于使用和維護(hù)電動機(jī)非常必要。03知識學(xué)習(xí)主要由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成,此外還包括機(jī)殼和端蓋等附件,其外形如圖1-1所示。如果是封閉式電動機(jī),則還有起冷卻作用的風(fēng)扇及保護(hù)風(fēng)扇的端罩,其典型結(jié)構(gòu)如圖1-2所示。一、三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)圖1-1三相異步電動機(jī)的外形圖1-2三相異步電動機(jī)典型結(jié)構(gòu)三相異步電動機(jī)典型結(jié)構(gòu)定子部分包括

、和

。中小型三相異步電動機(jī)的機(jī)座和端蓋多采用鑄鐵制造,如果封閉式電動機(jī),外殼的表面鑄有散熱片,用來散發(fā)電動機(jī)工作時內(nèi)部產(chǎn)生的熱量。定子三相繞組是異步電動機(jī)的電路部分,通入三相交流電,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。在異步電動機(jī)的運(yùn)行中起著很重要的作用,是把電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的關(guān)鍵部件。定子三相繞組的結(jié)構(gòu)是對稱的,由三個在空間互隔120°電角度、對稱排列的結(jié)構(gòu)完全相同繞組連接而成,這些繞組的各個線圈按一定規(guī)律分別嵌放在定子各槽內(nèi)。01.定子繞組1.定子(靜止部分)定子繞組定子鐵芯機(jī)座(機(jī)殼)圖1-3定子三相繞組的接線a)星形(Y)聯(lián)結(jié)

b)三角形(Δ)聯(lián)結(jié)

電動機(jī)接線盒內(nèi)都有一塊接線板,三相繞組的六個線頭排成上下兩排,并規(guī)定上排三個接線樁自左至右排列的編號為1(U1)、2(V1)、3(W1),下排三個接線樁自左至右排列的編號為6(W2)、4(U2)、5(V2),根據(jù)需要接成星形(Y)或三角形(Δ),如圖1-3所示。定子鐵芯是異步電動機(jī)磁路的一部分,并在其上放置定子繞組;由于主磁場以同步轉(zhuǎn)速相對定子旋轉(zhuǎn),為減小在鐵芯中引起的損耗,定子鐵芯一般由0.35~0.5毫米厚表面具有絕緣層的高導(dǎo)磁硅鋼片沖制、疊壓而成,硅鋼片兩面涂有絕緣漆以減小鐵芯的渦流損耗;在鐵芯的內(nèi)圓沖有均勻分布的槽,用以嵌放定子繞組,定子鐵芯及定子鐵芯沖片如圖1-4所示。02.定子鐵芯圖1-4定子鐵芯及定子鐵芯沖片定子鐵芯型槽01電動機(jī)的效率和功率因數(shù)較高,但繞組嵌線和絕緣都較困難。一般用于小型低壓電動機(jī)中。半閉口型槽03用以嵌放成型繞組,絕緣方法方便,主要用在高壓電動機(jī)中。開口型槽02可嵌放成型繞組,一般用于大型、中型低壓電動機(jī)。所謂成型繞組即繞組可事先經(jīng)過絕緣處理后再放入槽內(nèi)。半開口型槽又稱機(jī)殼,一般由鑄鐵或鑄鋼制成。其作用是固定定子鐵芯和定子繞組。機(jī)座兩端的兩個端蓋,以支撐轉(zhuǎn)子軸;同時也承受整個電動機(jī)負(fù)載運(yùn)行時產(chǎn)生的反作用力,運(yùn)行時由于內(nèi)部損耗所產(chǎn)生的熱量也是通過機(jī)座向外散發(fā)。中、小型電動機(jī)的機(jī)座一般采用鑄鐵制成。大型電動機(jī)因機(jī)身較大澆注不便,常用鋼板焊接成型。封閉式電動機(jī)的機(jī)座外面有散熱筋以增加散熱面積,防護(hù)式電動機(jī)的機(jī)座兩端端蓋開有通風(fēng)孔,使電動機(jī)內(nèi)外的空氣可直接對流,以利于散熱。03.機(jī)座轉(zhuǎn)子部分由、、和組成。2.轉(zhuǎn)子(旋轉(zhuǎn)部分)轉(zhuǎn)子繞組轉(zhuǎn)子鐵芯轉(zhuǎn)軸軸承轉(zhuǎn)子繞組是異步電動機(jī)電路的另一部分。其作用為切割定子磁場,產(chǎn)生感應(yīng)電勢和電流,并在磁場作用下受力而使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。其結(jié)構(gòu)可分為籠型繞組和繞線轉(zhuǎn)子繞組兩種類型?;\型轉(zhuǎn)子主要特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,經(jīng)濟(jì)耐用;繞線轉(zhuǎn)子主要特點(diǎn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價格貴,但轉(zhuǎn)子回路可引入外加電阻來改善起動和調(diào)速性能。01.轉(zhuǎn)子繞組轉(zhuǎn)子繞組由插入轉(zhuǎn)子槽中的多根導(dǎo)條和兩個環(huán)行的端環(huán)組成。若去掉轉(zhuǎn)子鐵芯,整個繞組的外形像一個鼠籠,故稱籠型繞組。01)籠型轉(zhuǎn)子繞組小型籠型電動機(jī)采用鑄鋁轉(zhuǎn)子繞組,為節(jié)約用鋼和提高生產(chǎn)率,小功率異步電動機(jī)的導(dǎo)條和端環(huán)一般都是融化的鋁液一次澆鑄出來的。對于100KW以上的大功率的電動機(jī),由于鑄鋁質(zhì)量不易保證,常用銅條插入轉(zhuǎn)子鐵芯槽中,再在兩端焊上端環(huán)?;\型轉(zhuǎn)子繞組自行閉合,不必由外界電源供電。同繞線式相比,籠型轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)簡單,便于制造,工作可靠性強(qiáng)。a)銅條式b)鑄鋁式圖1-5籠型轉(zhuǎn)子繞組導(dǎo)條可以是每槽一根銅條,兩端焊上銅環(huán)形成轉(zhuǎn)子繞組,如圖1-5a所示。為了節(jié)省銅材和提高生產(chǎn)效率,中小型異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子繞組多采用鑄鋁式。用熔化的鋁液將導(dǎo)條、端環(huán)及用以通風(fēng)散熱的風(fēng)葉一次鑄成,如圖1-5b所示。繞線轉(zhuǎn)子繞組與定子繞組相似,也是一個對稱的三相繞組,一般接成星形,三個末端連接在一起,三個出線頭接到轉(zhuǎn)軸的三個集電環(huán)上,再通過電刷與外電路變阻器聯(lián)接。如圖1-6所示。02)繞線轉(zhuǎn)子繞組繞線轉(zhuǎn)子電動機(jī)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,維護(hù)工作量大,故繞線轉(zhuǎn)子電動機(jī)的應(yīng)用不如籠型電動機(jī)廣泛。但通過集電環(huán)和電刷在轉(zhuǎn)子繞組回路中串入附加電阻等元件,可以改善異步電動機(jī)的起、制動性能及調(diào)速性能,在要求一定范圍內(nèi)進(jìn)行平滑調(diào)速的設(shè)備,如吊車、電梯、空氣壓縮機(jī)等上面采用。圖1-6繞線轉(zhuǎn)子繞組與外電路電阻的聯(lián)接轉(zhuǎn)子鐵芯是由鐵芯沖片疊壓而成,也是電動機(jī)磁路的組成部分。02.轉(zhuǎn)子鐵芯轉(zhuǎn)軸一般由中碳鋼制成,它的作用主要是支撐轉(zhuǎn)子,傳遞轉(zhuǎn)矩,并保證定子與轉(zhuǎn)子之間具有均勻的氣隙。03.轉(zhuǎn)軸在中、小型異步電動機(jī)中,有鑄鐵制成的端蓋,內(nèi)裝滾珠或滾柱軸承,用以支撐轉(zhuǎn)子,并保證定子與轉(zhuǎn)子間有均勻的空氣隙。為了減少電動機(jī)磁路的磁阻,從而減少勵磁電流,提高功率因數(shù),應(yīng)使氣隙盡可能的小,但也不能太小。對于中、小型異步電動機(jī)來說,其氣隙一般為0.2~2mm。氣隙越大,磁阻越大,要產(chǎn)生同樣大小的磁場,就需要較大的勵磁電流。由于氣隙的存在,異步電動機(jī)的磁路磁阻遠(yuǎn)比變壓器為大,因而異步電動機(jī)的勵磁電流也比變壓器的大得多。變壓器的勵磁電流約為額定電流的3%,異步電動機(jī)的勵磁電流約為額定電流的30%。02.端蓋及其他附件為使軸承中的潤滑脂不外溢和不受污染,在前后軸承處均設(shè)有內(nèi)外軸承蓋。封閉式電動機(jī)后端蓋外,還裝有風(fēng)扇和外風(fēng)罩。當(dāng)風(fēng)扇隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,風(fēng)從風(fēng)罩上的進(jìn)風(fēng)孔進(jìn)人,再經(jīng)散熱筋片吹出,以加強(qiáng)冷卻作用。二、三相異步電動機(jī)的工作原理三相異步電動機(jī)是利用定子三相對稱繞組中通入三相對稱交流電所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)感應(yīng)的電流相互作用而旋轉(zhuǎn)的。(一)旋轉(zhuǎn)磁場圖1-7兩極電動機(jī)三相定子繞組空間分布?旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生??如圖1-7所示是最簡單的兩極三相異步電動機(jī)定子繞組布置圖,三個繞組U1U2、V1V2、W1W2在空間按互差1200的規(guī)律對稱排列,將其尾端U2、V2、W2接成星形,首端U1、V1、W1與三相電源L1、L2、L3相聯(lián)。隨著三相電源的接通,三相定子繞組中將會有三相對稱電流流入。1.下面分析三相對稱交流電流在鐵芯內(nèi)部空間產(chǎn)生的合成磁場。如圖1-8所示。?

圖1-8兩極電動機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生當(dāng)ωt=0時,iU=0,U1U2繞組中無電流;iV為負(fù),V1V2繞組中的電流從V2流入V1流出;iW為正,W1W2繞組中的電流從W1流入W2流出;由右手螺旋定則可得合成磁場的方向如圖1-8(a)所示。?當(dāng)ωt=2/3π時,iV=0,V1V2繞組中無電流;iU=0為正,U1U2繞組中的電流從U1流入U2流出;iW為負(fù),W1W2繞組中的電流從W2流入W1流出;由右手螺旋定則可得合成磁場的方向如圖1-8(b)所示。??下面分析三相對稱交流電流在鐵芯內(nèi)部空間產(chǎn)生的合成磁場。如圖1-8所示。?

圖1-8兩極電動機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生當(dāng)ωt=4/3π時,iW=0,W1W2繞組中無電流;iU為負(fù),U1U2繞組中的電流從U2流入U1流出;iV為正,V1V2繞組中的電流從V1流入V2流出;由右手螺旋定則可得合成磁場的方向如圖1-8(c)所示。當(dāng)ωt=2π時,電流的流向和ωt=0時完全一致,合成磁場的方向如圖1-8(d)所示??梢?,當(dāng)定子繞組中的電流變化一個周期時,合成磁場也按電流的相序方向在空間旋轉(zhuǎn)一周。隨著定子繞組中的三相電流不斷地周期性變化,產(chǎn)生的合成磁場也不斷地旋轉(zhuǎn),因此稱為旋轉(zhuǎn)磁場。?上述電動機(jī)定子繞組每相只有一個線圈,在空間互差1200,分別置于定子鐵芯的6個槽中。當(dāng)通入三相對稱電流時,產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場相當(dāng)于一對N、S極在旋轉(zhuǎn)。若每相繞組由兩個線圈串聯(lián)而成,則定子鐵心槽數(shù)應(yīng)為12個槽,每個線圈在空間相隔600。如圖1-9所示如圖1-10所示U相由U1U2與U1’U2’串聯(lián),V相由V1V2與V1’V2’串聯(lián),W相由W1W2與W1’W2’串聯(lián)組成。同一相中的兩個繞組首端在空間上相隔1800,不同相繞組的首端(如U1、V1、W1端)在空間相隔600,當(dāng)通入三相對稱交流電時,可產(chǎn)生具有兩對磁極的旋轉(zhuǎn)磁場。其分析過程同上。圖1-9四極電動機(jī)定子繞組結(jié)構(gòu)和接線a)ωt=0b)2/3πc)ωt=4/3πd)ωt=2π圖1-10四極電動機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場由圖中可以看出,當(dāng)正弦交流電變化一個周期時,合成磁場在空間只旋轉(zhuǎn)了180°,由此可見旋轉(zhuǎn)磁場的極對數(shù)越多,其旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速越低。(一)旋轉(zhuǎn)磁場

2.當(dāng)每相繞組只有一個線圈,繞組的首端之間相差1200空間角時,產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場具有一對極,即p=1;?

當(dāng)每相繞組為兩個線圈串聯(lián),繞組的首端之間相差600空間角時,產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場具有兩對極,即p=2;?

同理,要產(chǎn)生三對極,即p=3的旋轉(zhuǎn)磁場,則每相繞組必須有均勻安排在空間的串聯(lián)的三個線圈,繞組的首端之間相差40o空間角。極對數(shù)p與繞組的首端之間的空間角θ的關(guān)系為:θ=120o/p。(1)磁極對數(shù)p旋轉(zhuǎn)磁場的磁極對數(shù)和三相繞組的安排有關(guān),一對極包含N、S兩極。(一)旋轉(zhuǎn)磁場

2.表1-2?不同極對數(shù)p的旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速n0磁極對數(shù)p12356同步轉(zhuǎn)速n0(r/min)300015001000600500通常轉(zhuǎn)速是以每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)來表示的,所以旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速的計算公式為n0=60f1/p

(1-1)?

三相異步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速與磁極對數(shù)p有關(guān)。

(一)旋轉(zhuǎn)磁場旋轉(zhuǎn)磁場的方向?3.旋轉(zhuǎn)磁場的方向是由三相繞組中電流相序決定的,若想改變旋轉(zhuǎn)磁場的方向,只要改變通入定子繞組的電流相序,即將三根電源線中的任意兩根對調(diào)即可。當(dāng)電流的相序?yàn)闀r,旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r針;如果將三相電源中的任意兩相對調(diào),如調(diào)換U相與W相,則電流的相序變?yōu)閁-W-V,此時旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向就為逆時針。(二)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動原理1.當(dāng)定子繞組通入對稱的三相交流電時,就能在氣隙和轉(zhuǎn)子所在的空間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。假設(shè)旋轉(zhuǎn)磁場以n0的速度順時針旋轉(zhuǎn),則靜止的轉(zhuǎn)子繞組與旋轉(zhuǎn)磁場之間就有了相對運(yùn)動,這相當(dāng)于磁場靜止而轉(zhuǎn)子繞組逆時針切割磁場運(yùn)動,從而在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢,其方向可以用右手定則來確定。由于轉(zhuǎn)子導(dǎo)體是閉合回路,所以在感應(yīng)電動勢的作用下產(chǎn)生了轉(zhuǎn)子電流,帶有轉(zhuǎn)子電流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體處于磁場之中,又與磁場相互作用,必將受到電磁力的作用,從而形成電磁轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)子導(dǎo)體所受電磁力的方向可以由左手定則來確定。電磁轉(zhuǎn)矩的方向與旋轉(zhuǎn)磁場的方向一致,這樣轉(zhuǎn)子就以一定的速度沿旋轉(zhuǎn)磁場的方向轉(zhuǎn)動起來。(二)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n與轉(zhuǎn)差率s?2.由以上分析可知,電動機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向與磁場旋轉(zhuǎn)的方向相同,但轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n不可能達(dá)到與旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速n0相等,否則轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場之間就沒有相對運(yùn)動,磁力線不切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體,轉(zhuǎn)子電動勢、轉(zhuǎn)子電流以及轉(zhuǎn)矩也就都不存在。也就是說旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子之間存在轉(zhuǎn)速差,即n<n0,我們把這種電動機(jī)稱為異步電動機(jī),又因?yàn)檫@種電動機(jī)的轉(zhuǎn)動原理是建立在電磁感應(yīng)基礎(chǔ)上的,故又稱為感應(yīng)電動機(jī)。?通常用轉(zhuǎn)差率s來表示轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n與旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速n0相差程度。?即:??

(1-2)?當(dāng)旋轉(zhuǎn)磁場以同步轉(zhuǎn)速n0開始旋轉(zhuǎn)時,轉(zhuǎn)子則因機(jī)械慣性尚未轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)子的瞬間轉(zhuǎn)速為0,這時轉(zhuǎn)差率S=1。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動起來之后,n>0,(n0-n)差值減小,電動機(jī)的轉(zhuǎn)差率S<1。如果轉(zhuǎn)軸上的阻轉(zhuǎn)矩加大,則轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n降低,即異步程度加大,才能產(chǎn)生足夠大的感應(yīng)電動勢和電流,產(chǎn)生足夠大的電磁轉(zhuǎn)矩,這時的轉(zhuǎn)差率S增大。反之,S減小。異步電動機(jī)運(yùn)行時,轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速一般很接近,轉(zhuǎn)差率很小。在啟動瞬間和堵轉(zhuǎn)狀態(tài)下,n=0,S=1,轉(zhuǎn)差率最大;空載時n接近n0,轉(zhuǎn)差率S很小,一般在0.01以下;電動機(jī)在額定工作狀態(tài)下其額定轉(zhuǎn)差率約為0.01~0.09之間。?根據(jù)式(1-2),可以得到電動機(jī)的轉(zhuǎn)速常用公式:n=(1-s)n0=60f1(1-S)/p(1-3)

轉(zhuǎn)差率是異步電動機(jī)的一個重要的物理量。有一臺三相異步電動機(jī),其額定轉(zhuǎn)速n=975r/min,電源頻率f1=50Hz,求電動機(jī)的極對數(shù)和額定負(fù)載時的轉(zhuǎn)差率S。??S=(n0-n)*100%/n0=(1000-975)*100%/1000=2.5%例:由于電動機(jī)的額定轉(zhuǎn)速接近而略小于同步轉(zhuǎn)速,而同步轉(zhuǎn)速對應(yīng)于不同的極對數(shù)有一系列固定的數(shù)值。顯然,與975r/min最相近的同步轉(zhuǎn)速n0=1000r/min,與此相應(yīng)的磁極對數(shù)p=3。因此,額定負(fù)載時的轉(zhuǎn)差率為:解:下面以我國用量較大的Y系列電動機(jī)銘牌為例進(jìn)行介紹。某三相異步電動機(jī)的銘牌參數(shù)如圖1-11所示。三、三相異步電動機(jī)的銘牌參數(shù)三相異步電動機(jī)型號Y112M-4額定頻率50Hz額定功率4KW絕緣等級E級接法△溫升60℃額定電壓380V定額連續(xù)額定電流8.6A功率因數(shù)0.95額定轉(zhuǎn)速1440r/min防護(hù)等級

IP4.4

編號

××電機(jī)廠圖1-11三相異步電動機(jī)銘牌示例每臺三相異步電動機(jī)的機(jī)座上都裝有一塊銘牌,它標(biāo)注了電動機(jī)的型號、額定值和額定運(yùn)行情況下的有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù),為用戶選擇、使用和維修電動機(jī)提供了重要依據(jù)。按銘牌上所規(guī)定的額定值和工作條件下運(yùn)行,稱為額定運(yùn)行。電動機(jī)按銘牌所給條件運(yùn)行時,軸端所能輸出的機(jī)械功率,單位為千瓦(kW)。對于三相異步電動機(jī),其額定功率為異步電動機(jī)機(jī)座中心高(mm)磁極數(shù)機(jī)座長度代號(S-短號M-中號L-長號)Y112M4式中,ηN——電動機(jī)的額定效率;

cosφN——電動機(jī)的額定功率因數(shù);

P1——電動機(jī)輸入的電功率。=P1ηN

(1-4)1.型號2.額定功率PN

電動機(jī)在額定運(yùn)行狀態(tài)下加在定子繞組上的線電壓,單位為伏(V)。3.額定電壓UN

電動機(jī)在額定電壓和額定頻率下運(yùn)行,輸出功率達(dá)額定值時,電網(wǎng)注入定子繞組的線電流,單位為安(A)。4.額定電流IN指電動機(jī)所用電源的頻率,我國采用工頻50Hz。5.額定頻率指三相交流電動機(jī)在額定電壓、額定頻率下,電動機(jī)轉(zhuǎn)子軸上輸出額定功率時的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。6.額定轉(zhuǎn)速nN

指電動機(jī)從電網(wǎng)所吸收的有功功率與視在功率的比值。視在功率一定時,功率因數(shù)越高,有功功率越大,電動機(jī)對電能的利用率也越高。7.功率因數(shù)指電動機(jī)三相繞組六個線端的連接方法,有星形(Y)聯(lián)結(jié)和三角形(△)聯(lián)結(jié)兩種。8.接法電動機(jī)定額分連續(xù)、短時和斷續(xù)三種。連續(xù)是指電動機(jī)連續(xù)不斷地輸出額定功率而溫升不超過銘牌允許值。短時表示電動機(jī)不能連續(xù)使用,只能在規(guī)定的較短時間內(nèi)輸出額定功率。斷續(xù)表示電動機(jī)只能短時輸出額定功率,當(dāng)可以斷續(xù)重復(fù)起動和運(yùn)行。9.定額電動機(jī)運(yùn)行中,部分電能轉(zhuǎn)換成熱能,使電動機(jī)溫度升高,經(jīng)過一定時間,電能轉(zhuǎn)換的熱能與機(jī)身散發(fā)的熱能平衡,機(jī)身溫度達(dá)到穩(wěn)定。在穩(wěn)定狀態(tài)下,電動機(jī)溫度與環(huán)境溫度之差,叫電動機(jī)溫升。而環(huán)境溫度規(guī)定為40℃。如果溫升為60℃,表明電動機(jī)溫度不能超過100℃。10.溫升指電動機(jī)繞組所用絕緣材料按它的允許耐熱程度規(guī)定的等級,這些級別為:A級,105℃;E級,120℃;B級,130℃;F級,155℃;C級,180℃。11.絕緣等級電動機(jī)外殼防護(hù)等級的標(biāo)志方法是以字母IP和后面的兩位數(shù)字來表示的。IP是國際防護(hù)的英文單詞縮寫。依據(jù)《GB/T4942-2021旋轉(zhuǎn)電機(jī)整體結(jié)構(gòu)的防護(hù)等級(IP代碼)分級》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,IP后面的第1位數(shù)字代表第1種防護(hù)形式(防塵)的等級,共分為0~6七個等級。第2位數(shù)字代表第2種防護(hù)形式(防水)的等級,共分為0~9十個等級。數(shù)字越大表示防護(hù)能力越強(qiáng)。防塵等級說明見表1-3,防水等級說明見表1-4。12.防護(hù)等級防護(hù)等級防護(hù)范圍含

義0無防護(hù)無專門防護(hù)1防護(hù)大于50mm的固體能防止大面積的人體(如手)偶然或意外地觸及、接近殼內(nèi)帶電或轉(zhuǎn)動部件(但不能防止故意接觸)能防止直徑大于50mm的固體異物進(jìn)入殼內(nèi)。2防護(hù)大于12mm的固體能防止手指或長度不超過80mm的類似物體觸及或接近殼內(nèi)帶電或轉(zhuǎn)動部件能防止直徑大于12mm的固體異物進(jìn)入殼內(nèi)。3防護(hù)大于2.5mm固體能防止直徑大于2.5mm的工具或?qū)Ь€觸及或接近殼內(nèi)帶電或轉(zhuǎn)動部件能防止直徑大于2.5mm的固體異物進(jìn)入殼內(nèi)。4防護(hù)大于1.0mm的固體能防止直徑或厚度大于1mm的導(dǎo)線或片條觸及或接近殼內(nèi)帶電或轉(zhuǎn)動部件能防止直徑大于1mm的固體異物進(jìn)入殼內(nèi)。5防塵電機(jī)能防止觸及或接近殼內(nèi)帶電或轉(zhuǎn)動部件雖不能完全防止灰塵進(jìn)入,但進(jìn)塵量不足以影響電機(jī)的正常運(yùn)行。6塵密電機(jī)完全防止塵埃進(jìn)入。表1-3防塵等級說明防護(hù)等級防護(hù)范圍

0無防護(hù)無專門防護(hù)1防滴電機(jī)垂直滴水應(yīng)無有害影響215°防滴電機(jī)當(dāng)電機(jī)從正常位置向任何方向傾斜至15°以內(nèi)任一角度時,垂直滴水應(yīng)無有害影響3防淋水電機(jī)與鉛垂線成60°范圍內(nèi)的淋水應(yīng)無有害影響4防濺水電機(jī)承受任何方向的濺水應(yīng)無有害影響5防噴水電機(jī)承受任何方向的噴水應(yīng)無有害影響6防海浪電機(jī)承受猛烈的海浪沖擊或強(qiáng)烈噴水時,電機(jī)的進(jìn)水量應(yīng)不達(dá)到有害的程度7防浸水電機(jī)當(dāng)電機(jī)浸入規(guī)定壓力的水中經(jīng)規(guī)定時間后,電機(jī)的進(jìn)水量應(yīng)不達(dá)到有害的程度8持續(xù)潛水電機(jī)電機(jī)在制造廠規(guī)定的條件下能長期潛水9耐高溫高壓噴水電機(jī)當(dāng)高溫高壓水流從任意方向噴射在電機(jī)外殼時,應(yīng)無有害影響表1-4防水等級說明04任務(wù)實(shí)施一、識讀三相異步電動機(jī)銘牌三相異步電動機(jī)型號Y90L-4電壓380V接法Y容量1.5kw電流3.7A工作方式連續(xù)轉(zhuǎn)速1400r/min功率因數(shù)0.79溫升90°C頻率50Hz絕緣等級B出廠年月×年×月××電機(jī)廠

產(chǎn)品編號

重量kg如圖1-12所示的三相異步電動機(jī)銘牌,解釋銘牌參數(shù)的意義。圖1-12三相異步電動機(jī)銘牌電動機(jī)軸上額定輸出功率為1.5kW。異步電動機(jī)機(jī)座中心高90mm4個磁極機(jī)座長度代號(L-長機(jī)座)Y90L41.型號Y90L-42.額定功率(容量)PN

3.額定電壓UN相間電壓為380V。電動機(jī)加380V額定電壓、輸出額定功率1.5kW時,流入定子繞組中的線電流IN=3.7A。4.額定電流IN為工頻50HZ。6.額定頻率fN7.額定功率因數(shù)cosφN電動機(jī)在額定運(yùn)行狀態(tài)下運(yùn)行時定子邊的功率因數(shù)為0.79。5.額定轉(zhuǎn)速nN電動機(jī)在額定運(yùn)行狀態(tài)下運(yùn)行時,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速nN達(dá)到1400r/min。電動機(jī)定子三相繞組聯(lián)接方法為“Y”連接。8.接法9.絕緣等級為B級所允許的最高工作溫度為130℃。二、搖測三相異步電動機(jī)絕緣性能使用兆歐表搖測三相電動機(jī)定子繞組絕緣電阻,保證繞組的各導(dǎo)電部分與鐵芯間的可靠絕緣以及繞組本身間的可靠絕緣。搖測運(yùn)行異常的電動機(jī),選用500V的兆歐表,合格標(biāo)準(zhǔn)為絕緣電阻值不小于0.5兆歐;對于新投入運(yùn)行的電動機(jī),選用1000V的兆歐表,合格標(biāo)準(zhǔn)為絕緣電阻值不小于1.0兆歐。選表:首先要正確選擇兆歐表。1.檢查兆歐表的外觀、接線,確認(rèn)完好無破損。查表:2.相間絕緣相對地絕緣三相異步電動機(jī)定子繞組的絕緣項(xiàng)目搖測三相異步電動機(jī)絕緣可以按照以下步驟進(jìn)行兆歐表有“L”、“E”、“G”三個接線端,在進(jìn)行一般測量時,只要把被測電阻接在“L”

和“E”之間即可。短路試驗(yàn)是把E、L線短接,緩慢搖動手柄,指針應(yīng)迅速指向“0”位。開路試驗(yàn)是把E、L線分開,搖動手柄逐漸加速至指針指向無窮大。驗(yàn)表:兆歐表在使用前要進(jìn)行一次開路和短路試驗(yàn),檢查兆歐表是否良好。3.在電源斷開處用驗(yàn)電筆驗(yàn)明三相無電壓。懸掛“禁止合閘,有人工作”的安全指示牌。斷電:測試前要先切斷電源,以確保人身和設(shè)備安全,被測設(shè)備表面要處理干凈。4.測量前先進(jìn)行繞組對地放電,拆除電源線,不拆短連片,搖測三相繞組對外殼絕緣。L端待接繞組,E端接電動機(jī)外殼,先搖至每分鐘120轉(zhuǎn)、再搭L線,表針穩(wěn)定后讀數(shù),先撤L線再停搖表,測量完畢后放電。搖測繞組對外殼絕緣:5.首先拆除短路片,L、E分接不同相繞組,先搖至每分鐘120轉(zhuǎn),再搭接L線,表針穩(wěn)定后讀數(shù),先撤L線再停搖表,測量完畢后放電。L、E換接到其余相,重復(fù)以上過程。搖測繞組相間絕緣:6.正確選表,充分檢查。1.搖測前必須切斷電源。2.大容量電動機(jī)拆除電源線之前、搖測后均應(yīng)放電。3.安全操作提示本小節(jié)結(jié)束!項(xiàng)目一異步電動機(jī)的認(rèn)知任務(wù)二

吊扇電動機(jī)的拆裝電機(jī)與電氣控制技術(shù)項(xiàng)目教程Content學(xué)習(xí)任務(wù)單01任務(wù)引入02知識學(xué)習(xí)03任務(wù)實(shí)施04目錄01學(xué)習(xí)任務(wù)單項(xiàng)目一異步電動機(jī)的認(rèn)知學(xué)時

任務(wù)1.2吊扇電動機(jī)的拆裝學(xué)時

任務(wù)描述通過完成吊扇電動機(jī)的拆卸與裝配任務(wù),熟悉單相異步電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu),了解單相異步電動機(jī)的基本原理及特點(diǎn)、用途、分類;根據(jù)單相異步電動機(jī)銘牌能說出其主要參數(shù)數(shù)據(jù)的含義。任務(wù)流程分析單相異步電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)→掌握各主要部件的作用及工作原理→完成吊扇電動機(jī)的拆卸與裝配→驗(yàn)收評價“吊扇電動機(jī)的拆裝”的學(xué)習(xí)任務(wù)單,見表1-6。表1-6“吊扇電動機(jī)的拆裝”學(xué)習(xí)任務(wù)單02任務(wù)引入工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用三相異步電動機(jī),家庭里因供電是單相交流電,所需電動機(jī)功率較小,通常選用單相異步電動機(jī)。單相異步電動機(jī)為小功率電動機(jī),其容量從幾瓦到幾百瓦,凡是有220V單相交流電源的地方均能使用。它結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、噪聲小、移動安裝方便,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、辦公場所中,大量應(yīng)用于家庭。如:電風(fēng)扇、洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)器、鼓風(fēng)機(jī)、吸塵器等家用電器的動力機(jī)。如圖1-13所示為常用單相異步電動機(jī)產(chǎn)品圖1-13常用單相異步電動機(jī)產(chǎn)品實(shí)物圖電容運(yùn)轉(zhuǎn)單相電動機(jī)電風(fēng)扇電動機(jī)制冷壓縮機(jī)洗衣機(jī)用脫水電機(jī)全自動洗衣機(jī)電機(jī)單相異步電動機(jī)按其定子結(jié)構(gòu)和啟動機(jī)構(gòu)的不同,可分為以下幾種電容式01分相式02罩極式03本任務(wù)以吊扇電動機(jī)拆裝為例單相異步電動機(jī)分類、構(gòu)造和特點(diǎn)了解單相異步電動機(jī)的維修技能掌握03知識學(xué)習(xí)一、單相異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理單相異步電動機(jī)使用單相交流電作為供電電源,單相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)與三相異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)相似,也包括定子和轉(zhuǎn)子兩大部分,其轉(zhuǎn)子采用籠型結(jié)構(gòu),定子有凸極式和隱極式兩種,實(shí)際上隱極式居多。定子鐵心由硅鋼片疊壓而成,定子鐵心上嵌有定子繞組圖。圖1-14吊扇電動機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖1-14所示為一個吊扇電動機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖1一上端蓋2一擋油罩3一定子4一下端蓋5一引出線6一外轉(zhuǎn)子7一擋油罩單相異步電動機(jī)的定子只有一個單相繞組,定子繞組通入單相交流電后產(chǎn)生的是一個脈動磁場,其大小及方向隨時間沿定子繞組軸線方向變化。定子電流產(chǎn)生的脈動磁場在轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)引起的感應(yīng)電動勢和電流如圖1-15所示(圖示為脈動磁場增加時轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)感應(yīng)電流情況)。圖1-15單相異步電動機(jī)起動時的轉(zhuǎn)子電流及電磁力由于磁場與轉(zhuǎn)子電流相互作用在轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩相互抵消,所以單相電動機(jī)起動時轉(zhuǎn)子上作用的電磁轉(zhuǎn)矩為零,單相異步電動機(jī)沒有起動轉(zhuǎn)矩,不能自動起動。為了起動單相異步電動機(jī),可以在起動時用外力推動轉(zhuǎn)子或讓電動機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場,這時單相異步電動機(jī)才能夠繼續(xù)沿著被推動的方向旋轉(zhuǎn),并可以帶動機(jī)械負(fù)荷工作。二、單相異步電動機(jī)的起動為了使單相異步電動機(jī)在起動時能產(chǎn)生起動轉(zhuǎn)矩在單相異步電動機(jī)內(nèi)采用一些輔助設(shè)施使電動機(jī)在起動時出現(xiàn)起動轉(zhuǎn)矩。常用的方法有:01分相起動法02罩極法容量較大或要求起動轉(zhuǎn)矩較高的異步電動機(jī)常采用分相法起動1電容分相式單相異步電動機(jī)電容分相式單相異步電動機(jī)在定子上除放置原有的繞組(稱為工作繞組)外,還增加一個起動繞組,如圖1-16所示,兩個繞組的軸線在空間相差90°。起動繞組串入一個電容器,起動繞組中的電流領(lǐng)先電壓一個相角。若電容數(shù)值選配合適可以使起動繞組電流與工作繞組的電流有90°的相位差。這樣的兩個電流產(chǎn)生的合成磁場是一個旋轉(zhuǎn)磁場,其分析過程如下。圖1-16電容分相起動L1-工作繞組L2-起動繞組圖1-17合成磁場這兩個電流通入圖1-16所示單相異步電動機(jī)繞組內(nèi)之后,產(chǎn)生的合成磁場為旋轉(zhuǎn)磁場,如圖1-17所示。在這個旋轉(zhuǎn)磁場的作用下,轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,單相異步電動機(jī)可以起動。工作繞組電流,則起動繞組電流為。假設(shè)t=0t=t1

t=t2

t=t3

電容起動單相異步電動機(jī)起動后,當(dāng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速達(dá)到一定數(shù)值(一般達(dá)到80%同步轉(zhuǎn)速),起動繞組的開關(guān)S自動將起動繞組與電源斷開,這時只有工作繞組通電,電動機(jī)在脈動磁場的作用下繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。圖1-18電容分相運(yùn)轉(zhuǎn)的單相異步電動機(jī)C1-起動電容C2-工作電容L1-工作繞組L2-副繞組圖1-18所示電容分相的單相異步電動機(jī)起動后,僅將與起動繞組串聯(lián)的電容器斷開一部分,起動繞組和串聯(lián)的部分電容繼續(xù)接在電路中,這種電動機(jī)運(yùn)行時有較大的轉(zhuǎn)矩而且功率因數(shù)較高。這種單相異步電動機(jī)稱為電容運(yùn)轉(zhuǎn)單相異步電動機(jī)。圖1-19電阻分相起動2電阻分相式單相異步電動機(jī)L1-工作繞組L2-起動繞組電阻分相式單相異步電動機(jī)仿照電容起動原理,但不用電容器,而是將工作繞組的電阻做得小些,但電感較大;起動繞組采用較細(xì)的導(dǎo)線繞制,與工作繞組的電阻值不相等,其電阻較大、但電感較小。起動繞組通過開關(guān)S與工作繞組并接在同一個單相電源上,如圖1-19所示。圖1-19電阻分相起動L1-工作繞組L2-起動繞組在圖1-19所示的單相異步電動機(jī)內(nèi),工作繞組與起動繞組中的電流也具有一定的相位差,這種電動機(jī)在起動時也可以產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場,使電動機(jī)起動。但是它的起動轉(zhuǎn)矩要比電容分相單相電動機(jī)的起動轉(zhuǎn)矩小些。2電阻分相式單相異步電動機(jī)3罩極式單相異步電動機(jī)圖1-20罩極式電動機(jī)罩極式單相異步電動機(jī)是在單相異步電動機(jī)的定子磁極的極面上套裝一個銅環(huán),如圖1-20所示。單相異步電動機(jī)磁極上放置銅環(huán)后可以產(chǎn)生起動轉(zhuǎn)矩的原理是與交流電磁鐵的分磁環(huán)原理相似,感應(yīng)生成的磁場與沒有套環(huán)的部分磁極中的磁通存在相位差,這樣便形成了移動磁場。罩極式電動機(jī)磁場移動方向由銅環(huán)在罩極上的位置決定。由于套銅環(huán)部分極面下的磁通滯后于未套銅環(huán)部分的磁通,因而電動機(jī)轉(zhuǎn)子是順時針方向旋轉(zhuǎn)的。罩極式電動機(jī)銅環(huán)置定后,電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向是不能改變的。罩極式電動機(jī)構(gòu)造簡單、制造容易;但起動轉(zhuǎn)矩比較小,并且銅環(huán)在電動機(jī)工作時有能量損失;因而這種電動機(jī)效率較低,制造的容量也比較小。罩極式單相異步電動機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、維護(hù)方便、價格低廉;廣泛應(yīng)用于對起動轉(zhuǎn)矩要求不高的設(shè)備中;如:風(fēng)扇、吹風(fēng)機(jī)及電子儀器的通風(fēng)設(shè)備中。優(yōu)點(diǎn)三、三相異步電動機(jī)的單相運(yùn)行正在運(yùn)行的三相異步異步電動機(jī),當(dāng)三相電源線中有一相斷開后,將變成單相電源供電,三相異步電動機(jī)相當(dāng)于單相運(yùn)行。如圖1-21所示三相異步電動機(jī)U相電源斷開后,三相異步電動機(jī)定子的V1-V2相繞組與W1-W2相繞組成為串聯(lián),連接在線電壓UVW上,這兩個繞組通入的是同一個電流,電動機(jī)內(nèi)部旋轉(zhuǎn)磁場變成了脈動磁場。在這種情況下,如果電動機(jī)負(fù)載不變,勢必造成定子電流的劇增,長時間單相運(yùn)行將會燒毀繞組。圖1-21三相異步電動機(jī)的單相運(yùn)行04任務(wù)實(shí)施一、吊扇電動機(jī)的拆卸1拆卸前的準(zhǔn)備拆卸前應(yīng)查看說明書,了解吊扇的基本構(gòu)造、電動機(jī)的型號和主要參數(shù)、調(diào)速方式、電容器規(guī)格等,牢記拆卸步驟,電動機(jī)的零部件要集中放置,保證電動機(jī)各零部件的完好。此時,必須記錄下起動電容器的接線方法及電源接線方法。2拆卸吊扇拆卸吊扇前應(yīng)切斷交流電源,然后拆下風(fēng)扇葉,取下吊扇,拆除起動電容器、接線端子及風(fēng)扇電動機(jī)以外的其他附件。3風(fēng)扇電動機(jī)的拆卸拆除上下端蓋之間的緊固螺絲(拆卸時,應(yīng)按照對角交替順序分步旋松螺絲);取出上端蓋;取出定子鐵芯和定子繞組組件;使外轉(zhuǎn)子與下端蓋脫離;取出滾動軸承。拆卸風(fēng)扇電動機(jī)應(yīng)按以下步驟進(jìn)行電容分相式單相異步電動機(jī)中的電容器可分為4檢查電容器的好壞起動電容器只在電動機(jī)起動時接入,起動完畢即從電源上切除。為產(chǎn)生足夠大的起動轉(zhuǎn)矩,電容器的電容量一般較大,約幾十到幾百微法,通常采用價格較便宜的電解電容器。運(yùn)行電容器長期接在電源上參與電動機(jī)的運(yùn)行,其容量較小,一般為油浸金屬箔型或金屬化薄膜型電容器。由于該電容器長期參與運(yùn)行,因此電容器容量的大小及質(zhì)量的好壞對電動機(jī)的起動情況、功率損耗及調(diào)速情況等都有較大的影響,需要更換電容器時,必須特別注意盡量保持原規(guī)格。電容器好壞的檢查及電容量的測定通常有以下幾種方法:萬用表法這是最常用的一種方法,將萬用表的轉(zhuǎn)換開關(guān)置于歐姆擋×10kΩ或×1kΩ,把黑表筆接電容器的正極性端,紅表筆接電容器另一端(無極性電容器可任意接),觀察表計擺動情況,即可大體上判定電容器的好壞:01①指針先很快擺向0Ω處,以后再慢慢返回到數(shù)百千歐位置后停止不動,則說明該電容器完好。②指針不動則說明該電容器已損壞(開路)。③指針擺到0Ω處后不返回,則說明該電容器已損壞(短路)。④指針先擺向OΩ處,以后慢慢返回到一個較小的電阻值后即停止不動,則說明該電容器的泄漏電流較大,可視具體情況,決定是否需更換電容器。充放電法如一時沒有萬用表可用此法。將電容器接到一個3~9V的直流電源上,時間約在2s左右,取下電容器。用起子將電容器兩端短接,若聽到啪的放電聲,或看到放電火花,則說明該電容器良好,否則即是壞的。對電解電容,電源正端接電容"+"極性端。02電容器電容量的測定一般有專用的儀器(萬用電橋等)測量電容器的電容量。035搖測定子繞組的絕緣電阻6清洗滾動軸承及加潤滑油圖1-22吊扇裝配示意圖二、吊扇電動機(jī)的裝配將吊扇各零部件清洗干凈,并檢查完好之后,按與裝卸相反的步驟進(jìn)行裝配。如圖1-22所示電容器傾斜裝在吊桿上端的上罩內(nèi)的吊攀中間,防塵罩套上吊桿,扇頭引出線穿入吊桿,先拆去扇頭軸上的制動螺釘,再將吊桿與扇頭螺絲擰合,直至吊桿孔與軸上的螺孔對準(zhǔn)為止,并且將兩只制動螺釘裝上旋緊,然后握住吊桿拎起扇頭,用手輕輕轉(zhuǎn)動看是否轉(zhuǎn)動靈活。螺釘制動螺釘白紅黃三、吊扇電動機(jī)裝配后的通電試運(yùn)轉(zhuǎn)在確認(rèn)裝配及接線無誤后方可通電試運(yùn)轉(zhuǎn),觀察電動機(jī)的起動情況、轉(zhuǎn)向與轉(zhuǎn)速。如有調(diào)速器,可將調(diào)速器接入,觀察調(diào)速情況。在拆除吊扇電源線及電容器時,必須注意記錄接線方法,以免出錯。01安全操作提示:拆裝吊扇不可用力過猛,以免損傷零部件。02裝配好的吊扇在試運(yùn)轉(zhuǎn)時,必須密切注意風(fēng)扇的起動情況、轉(zhuǎn)向及轉(zhuǎn)速。并應(yīng)觀察風(fēng)扇的運(yùn)轉(zhuǎn)情況是否正常,如發(fā)現(xiàn)不正常應(yīng)立即停電檢查。03本小節(jié)結(jié)束!電機(jī)與電氣控制技術(shù)項(xiàng)目教程項(xiàng)目二三相異步電動機(jī)的電氣控制任務(wù)一三相異步電動機(jī)單方向運(yùn)轉(zhuǎn)控制如圖2-1所示的電氣控制線路是由按鈕、接觸器、繼電器等有觸頭電器組成的三相異步電動機(jī)繼電器-接觸器控制線路。項(xiàng)目概述圖2-1電動機(jī)電氣控制線路在生產(chǎn)實(shí)踐中,電動機(jī)運(yùn)行常采用按鈕、接觸器等低壓電器進(jìn)行控制。這種控制方式成本低、制作容易、維修方便,因而得到了廣泛的應(yīng)用。本項(xiàng)目以7個任務(wù)為載體通過三相異步電動機(jī)基本電氣控制線路的安裝調(diào)試過程;了解低壓電器的結(jié)構(gòu)、工作原理、用途、電氣符號、選型及在三相異步電動機(jī)電氣控制線路中的作用,讓學(xué)生識讀電氣原理圖、安裝接線圖;通過具體實(shí)踐,掌握三相異步電動機(jī)起動、調(diào)速、制動、反轉(zhuǎn)控制電路的分析與調(diào)試,熟悉其工作過程及基本操作方法,能進(jìn)行常見故障的分析排除。學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)了解電氣控制的基本知識。1.

熟悉常用低壓電器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、電氣符號、使用方法及在電路中作用。2.

熟悉基本控制電路的工作原理。4.

掌握電氣控制系統(tǒng)圖的繪制原則方法。3.

能力目標(biāo)能識讀、分析電氣原理圖。1.

能根據(jù)電氣原理圖繪制安裝接線圖。2.

學(xué)會基本控制電路常見故障的分析排除方法。4.

能按照工藝要求完成基本控制電路安裝與調(diào)試。3.

素質(zhì)目標(biāo)學(xué)習(xí)活動中態(tài)度積極,有團(tuán)隊(duì)意識。1.

具備自主、創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力。2.

設(shè)計、安裝與調(diào)試電路過程中嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致,有精益求精的工匠精神。3.

注意安全,現(xiàn)場操作符合安全規(guī)范要求,做到安全操作文明生產(chǎn)。4.

Content學(xué)習(xí)任務(wù)單01任務(wù)引入02知識學(xué)習(xí)——常用低壓電器03任務(wù)實(shí)施04目錄01學(xué)習(xí)任務(wù)單表2-1“三相異步電動機(jī)單方向運(yùn)轉(zhuǎn)控制”學(xué)習(xí)任務(wù)單項(xiàng)目二三相異步電動機(jī)的電氣控制學(xué)時

任務(wù)2.1三相異步電動機(jī)單方向運(yùn)轉(zhuǎn)控制學(xué)時

任務(wù)描述使用接觸器控制三相異步電動機(jī)的直接啟動,通過手動操作按鈕實(shí)現(xiàn)三相異步電動機(jī)的單方向運(yùn)轉(zhuǎn),包括點(diǎn)動與連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制??刂埔笕缦拢海?)點(diǎn)動:按下啟動按鈕,電動機(jī)啟動;松開啟動按鈕,電動機(jī)停止。(2)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn):按下啟動按鈕,電動機(jī)啟動;松開啟動按鈕,電動機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn);按下停止按鈕,電動機(jī)停止運(yùn)行。(3)系統(tǒng)具有必要的保護(hù)措施。任務(wù)流程分析控制要求——識讀原理圖——繪制接線圖——檢測元器件——安裝接線——線路檢測——通電試車——驗(yàn)收評價02任務(wù)引入生產(chǎn)機(jī)械根據(jù)實(shí)際工作的需要有的生產(chǎn)機(jī)械需要短時間斷運(yùn)轉(zhuǎn)(如天車運(yùn)行);有的生產(chǎn)機(jī)械需要連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)(如車床主軸運(yùn)行);還有的同一生產(chǎn)機(jī)械既要短時間斷運(yùn)轉(zhuǎn),又要連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)(如CA6140車床托板快速移動運(yùn)行),所以對其拖動電動機(jī)的控制也有點(diǎn)動運(yùn)轉(zhuǎn)、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、點(diǎn)動與連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)三種控制方式。如圖2-2所示為一臺CA6140普通車床主軸電機(jī)和冷卻電機(jī)是屬于連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制,托板快速移動電機(jī)是屬于點(diǎn)動與連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制當(dāng)托板在導(dǎo)軌右側(cè)離卡盤較遠(yuǎn)時,操作人員為了快速移動車床刀架讓電機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn);當(dāng)托板在導(dǎo)軌右側(cè)離卡盤較近時,操作人員為了快速移動車床刀架讓電機(jī)點(diǎn)動運(yùn)轉(zhuǎn)。圖2-2CA6140普通車床示意圖刀架按鈕下面就來學(xué)習(xí)點(diǎn)動控制、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制、既能點(diǎn)動又能連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制電路。03知識學(xué)習(xí)——常用低壓電器低壓電器是電力拖動自動控制系統(tǒng)的基本組成元件,控制系統(tǒng)的可靠性、先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性與所用的低壓電器有著直接的關(guān)系,作為電氣技術(shù)人員必須熟練掌握低壓電器的結(jié)構(gòu)、原理,并能正確選用和維護(hù)。低壓電器工作在交流電壓1200V或直流電壓1500V及以下的電路中起通斷、保護(hù)、控制或調(diào)節(jié)作用的電器產(chǎn)品。一、低壓電器的分類低壓電器用途廣泛,功能多樣,種類繁多,分類方法各異。如:接觸器、各種控制繼電器、控制器、起動器等。低壓電器控制電器主令電器保護(hù)電器配電電器執(zhí)行電器用于各種控制電路和控制系統(tǒng)的電器如:控制按鈕、主令開關(guān)、行程開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)等。用于自動控制系統(tǒng)中發(fā)送控制指令的電器如:熔斷器、熱繼電器、各種保護(hù)繼電器、避雷器等。用于保護(hù)電路及用電設(shè)備的電器如:高壓斷路器、隔離開關(guān)、刀開關(guān)、斷路器等。用于電能的輸送和分配的電器如:電磁鐵、電磁離合器等。指用于完成某種動作或傳動功能的電器按用途分類如:交直流接觸器、各種電磁式繼電器等。低壓電器電磁式電器非電量控制電器依據(jù)電磁感應(yīng)原理來工作的電器如:刀開關(guān)、行程開關(guān)、按鈕、速度繼電器、壓力繼電器、溫度繼電器等。電器的工作是靠外力或某種非電物理量的變化而動作的電器按工作原理分類如:刀開關(guān)、接觸器、繼電器等。低壓電器有觸點(diǎn)電器無觸點(diǎn)電器利用觸點(diǎn)的接觸和分離來通斷電路的電器如:電感式開關(guān)、電子接近開關(guān)、晶閘管式時間繼電器等。利用電子電路發(fā)出檢測信號,達(dá)到執(zhí)行指令并控制電路目的的電器按執(zhí)行機(jī)能分類二、刀開關(guān)刀開關(guān)是結(jié)構(gòu)最簡單、應(yīng)用最廣泛的一種手動電器。在低壓電路中,作為不頻繁接通和分?jǐn)嚯娐酚?,或用來將電路與電源隔離,也稱為隔離開關(guān)。刀開關(guān)由操作手柄、觸刀、靜插座和絕緣底板組成。按刀數(shù)可分為單極、雙極和三極。刀開關(guān)外形及符號如圖2-3所示。一般均與熔絲或熔斷器組成具有保護(hù)作用的開關(guān)電器。如開啟式負(fù)荷開關(guān)(膠蓋閘刀開關(guān))和封閉式負(fù)荷開關(guān)(鐵殼開關(guān))等。a)外形b)單極c)雙極d)三極圖2-3刀開關(guān)的外形及符號由刀開關(guān)和熔絲組合而成。瓷底板上有進(jìn)線座、靜觸點(diǎn)、熔絲、出線座和刀片式的動觸點(diǎn),上面罩有兩塊膠蓋。這樣,操作人員不會觸及帶電部分,并且分?jǐn)嚯娐窌r產(chǎn)生的電弧也不會飛出膠蓋外面而灼傷操作人員。如圖2-4a所示為HK系列瓷底膠蓋刀開關(guān)結(jié)構(gòu)圖1-膠蓋;2-膠蓋固定螺釘;3-進(jìn)線座;4-靜觸點(diǎn);5-熔絲;6-瓷底;7-出線座;8-動觸點(diǎn);9-瓷柄。圖2-4HK系列瓷底膠蓋刀開關(guān)a)結(jié)構(gòu)圖在電熱、照明等各種配電設(shè)備中,不頻繁地接通或切斷負(fù)載電路,及起短路保護(hù)作用。三極閘刀開關(guān)由于沒有滅弧裝置,因此在適當(dāng)降低容量使用時,也可用作小容量異步電動機(jī)不頻繁直接起動和停止的控制開關(guān)。在拉閘與合閘時,動作要迅速,以利于迅速滅弧,減少刀片的灼傷。這種開關(guān)適用于額定電壓為交流380V或直流440V、額定電流不超過60A的電器裝置膠蓋閘刀開關(guān)圖形符號和文字符號如圖2-4b所示圖2-4HK系列瓷底膠蓋刀開關(guān)b)帶熔斷器刀開關(guān)符號手柄安裝時,刀開關(guān)在合閘狀態(tài)下手柄應(yīng)該向上,不能倒裝和平裝,以防止閘刀松動落下時誤合閘。電源進(jìn)線電源進(jìn)線應(yīng)接在靜觸點(diǎn)一邊的進(jìn)線端,用電設(shè)備應(yīng)接在動觸點(diǎn)一邊的出線端。這樣,當(dāng)?shù)堕_關(guān)關(guān)斷時,閘刀和熔絲均不帶電,以保證更換熔絲時的安全。三、轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)換開關(guān)又稱組合開關(guān),一般用于電氣設(shè)備中不頻繁地通斷電路、換接電源和負(fù)載,小容量電動機(jī)不頻繁的起??刂啤H鐖D2-5所示為HZ10系列轉(zhuǎn)換開關(guān)的外形、結(jié)構(gòu)及圖形符號,實(shí)際上它是由多極觸點(diǎn)組合而成的刀開關(guān),由動觸點(diǎn)(動觸片)、靜觸點(diǎn)(靜觸片)、轉(zhuǎn)軸、手柄、定位機(jī)構(gòu)及外殼等部分組成。其動、靜觸點(diǎn)分別疊裝于數(shù)層絕緣殼內(nèi),其內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖如圖2-6所示,當(dāng)轉(zhuǎn)動手柄時,每層的動觸片隨方形轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動。圖2-5HZ10-10/3型轉(zhuǎn)換開關(guān)1-手柄;2-轉(zhuǎn)軸;3-扭簧;4-凸輪;5-絕緣墊板;6-動觸片;7-靜觸片;8-絕緣桿;9-接線柱。圖2-6轉(zhuǎn)換開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖用轉(zhuǎn)換開關(guān)控制7KW以下電動機(jī)的起動和停止,該轉(zhuǎn)換開關(guān)額定電流應(yīng)為電動機(jī)額定電流的3倍。圖2-7轉(zhuǎn)換開關(guān)的符號a)單極b)三極用轉(zhuǎn)換開關(guān)接通電源,另由接觸器控制電動機(jī)時,轉(zhuǎn)換開關(guān)的額定電流可稍大于電動機(jī)的額定電流。HZ15系列為新型的全國統(tǒng)一設(shè)計更新?lián)Q代產(chǎn)品。轉(zhuǎn)換開關(guān)的圖形和文字符號如圖2-7所示。額定電壓:額定電流:極數(shù):500V以下10A、25A、100A幾個等級1-4極HZ10系列為早期全國統(tǒng)一設(shè)計產(chǎn)品。熔斷器主要由熔體和安裝熔體的熔管組成。熔體串接于被保護(hù)的電路中,一般由熔點(diǎn)較低、電阻率較高的合金或鉛、鋅、銅、銀、錫等金屬材料制成絲或片狀。熔管是由陶瓷玻璃纖維等絕緣材料做成,在熔體熔斷時還兼有滅弧作用。熔斷器是一種簡單而有效的保護(hù)電器。它串接在電路中主要起短路保護(hù)作用。四、熔斷器熔斷器工作原理熔斷器允許通過一定大小的電流其熔體不熔化;當(dāng)電路正常工作時熔體中流過很大的故障電流,當(dāng)電流產(chǎn)生的熱量達(dá)到熔體的熔點(diǎn)時,熔體融化,自動切斷電路,從而達(dá)到保護(hù)目的。當(dāng)電路發(fā)生短路時圖2-8熔斷器的保護(hù)特性曲線如圖2-8所示。熔斷器作為電路的短路保護(hù)元件比較理想每一個熔體都有一個額定電流值IN,熔體允許長期通過額定電流而不熔斷。當(dāng)熔體流過的電流I達(dá)到1.25倍額定電流時,熔體1h以上熔斷或長期不熔斷;通過1.6倍額定電流時,應(yīng)在1h內(nèi)熔斷;達(dá)2倍額定電流時,30~40秒熔斷;達(dá)8~10倍額定電流時,熔體瞬間(1S)熔斷。由此可見,通過熔體的電流與熔斷時間的關(guān)系具有反時限特性,稱為熔斷器的保護(hù)特性,簡稱“安秒特性”。(一)熔斷器的保護(hù)特性常用熔斷器有:等。熔斷器的型號含義:(二)常用熔斷器螺旋式熔斷器無填料密閉管式熔斷器有填料封閉管式熔斷器快速熔斷器自復(fù)熔斷器如圖2-9所示,熔體上的上端蓋有一熔斷指示器,一旦熔體熔斷,指示器馬上彈出,可透過瓷帽上的玻璃孔觀察到。它常用于機(jī)床電器控制設(shè)備中。目前全國統(tǒng)一設(shè)計的螺旋式熔斷器有RL6、RL7(取代RL1、RL2)、RLS2(取代RLS1)等系列。1.螺旋式熔斷器圖2-9螺旋式熔斷器1-底座;2-熔體;3-瓷帽如圖2-10所示。它常用于低壓電力網(wǎng)或成套配電設(shè)備中。常見型號:RM10系列。2.無填料密閉管式熔斷器圖2-10無填料密閉管式熔斷器1-銅圈;2-熔斷器;3-管帽;4-插座;5-特殊墊圈;6-熔體;7-熔片。

如圖2-11所示。絕緣管內(nèi)裝有石英砂作填料,用來冷卻和熄滅電弧。它常用于大容量的電力網(wǎng)或配電設(shè)備中。常見型號:RT12、RT14、RT15、RT17、RT18等系列。3.有填料封閉管式熔斷器圖2-11有填料封閉管式熔斷器1-瓷底座;2-彈簧片;3-管體;4-絕緣手柄;5-熔體。圖2-12快速熔斷器其外形如圖2-12所示。它主要用于半導(dǎo)體整流元件或整流裝置的短路保護(hù)。由于半導(dǎo)體元件的過載能力很低,只能在極短時間內(nèi)承受較大的過載電流,因此要求短路保護(hù)具有快速熔斷的能力??焖偃蹟嗥鞯慕Y(jié)構(gòu)和有填料封閉式熔斷器基本相同,但熔體材料和形狀不同,它是以銀片沖制的有V型深槽的變截面熔體。常見型號:RLS2、RS3系列。4.快速熔斷器其外形如圖2-13所示。它是一種新型熔斷器,以金屬鈉作熔體,其熔點(diǎn)低、易氣化。常溫下鈉的電阻很小,正常工作電流易通過。當(dāng)發(fā)生短路時,溫度急劇升高,固態(tài)鈉迅速氣化,而氣態(tài)納電阻很高,從而限制短路電流通過,達(dá)到短路保護(hù)目的。當(dāng)短路故障消除溫度降低后,鈉又恢復(fù)為固態(tài),又可保持良好的導(dǎo)電性。優(yōu)缺點(diǎn):自復(fù)式熔斷器不用更換熔體,能夠反復(fù)使用,這是它的優(yōu)點(diǎn)。但它只是限制了短路電流的通過,而不能完全切斷,這是主要的缺點(diǎn)。常見型號:RZ1系列。5.自復(fù)熔斷器圖2-13自復(fù)熔斷器在選擇熔斷器時,主要考慮以下幾個技術(shù)參數(shù):(三)熔斷器的選擇熔斷器額定電流的選擇其額定電流必須大于或等于所裝熔體的額定電流。3.熔斷器類型選擇其類型應(yīng)根據(jù)線路的要求、使用場合和安裝條件選擇。1.熔斷器額定電壓的選擇其額定電壓應(yīng)大于或等于線路的工作電壓。2.熔體額定電流的選擇4.用于電爐、照明等電阻性負(fù)載的短路保護(hù),熔體的額定電流等于或稍大于電路的工作電流。0103保護(hù)多臺電動機(jī),熔斷器的額定電流可按下式計算:IRN≥(1.5~2.5)INmax+∑IN式中INmax為容量最大的一臺電動機(jī)的額定電流;∑IN為其余電動機(jī)額定電流之和。02保護(hù)單臺電動機(jī)時,考慮到電動機(jī)受起動電流的沖擊,熔斷器的額定電流應(yīng)按下式計算:IRN≥(1.5~2.5)IN式中,IRN為熔體的額定電流;IN為電動機(jī)的額定電流,輕載起動或起動時間短時系數(shù)可取近1.5,帶重載起動或起動時間較長時,系數(shù)可取2.5。在配電系統(tǒng)中,為防止發(fā)生越級熔斷,多級熔斷器應(yīng)相互配合。一般上一級(供電干線)熔體的額定電流比下一級(供電支線)大1~2個級差。04圖2-14熔斷器的圖形及文字符號熔斷器極限分?jǐn)嗄芰Φ倪x擇:必須大于電路中可能出現(xiàn)的最大短路電流。5.控制按鈕是一種結(jié)構(gòu)簡單,應(yīng)用廣泛的主令電器,是用來短時間接通或斷開小電流電路的手動主令電器。五、控制按鈕圖2-15LA19-11型按鈕1-接線柱;2-按鈕帽;3-復(fù)位彈簧;4-動斷觸頭;5-動合觸頭。

a) 外形b)結(jié)構(gòu)由按鈕帽、復(fù)位彈簧、橋式觸頭和外殼等組成。組成通常作成復(fù)合觸頭,即具有動合觸頭和動斷觸頭。按下按鈕時,先斷開動斷觸頭后接通動合觸頭,當(dāng)松開按鈕時,在復(fù)位彈簧作用下,動合觸頭先斷開,動斷觸頭后閉合。如圖2-15為LA19系列控制按鈕的外形圖、結(jié)構(gòu)示意圖。工作原理用手動旋鈕進(jìn)行操作01旋轉(zhuǎn)式裝有突起的蘑菇形按鈕帽,以便緊急操作03緊急式按鈕內(nèi)裝有信號燈顯示信號02指示燈式即用鑰匙轉(zhuǎn)動來開關(guān)電路,并在鑰匙抽出后不能隨意動作,具有保密和安全功能。04帶鎖式按鈕在結(jié)構(gòu)上有多種形式:為了便于區(qū)分各按鈕不同的控制作用,通常將按鈕帽做成不同顏色,這樣可以避免誤操作。常以紅色表示停止按鈕,綠色表示啟動按鈕。常用的型號:有LA18、LA19、LA20、LA25等系列。國外的:有德國BBC公司的LAZ系列??刂瓢粹o的選擇要根據(jù)所需觸點(diǎn)對數(shù)、使用場合及作用來選擇型號及按鈕顏色圖2-16按鈕的型號含義及電氣符號a)動合按鈕b)動斷按鈕c)復(fù)合按鈕接觸器能依靠電磁力的作用使觸頭閉合或分離來接通或分?jǐn)嘟?、直流主回路和大容量控制電路,并能?shí)現(xiàn)中遠(yuǎn)距離自動控制和頻繁操作。接觸器具有大的執(zhí)行機(jī)構(gòu),其大容量的主觸頭,有迅速熄滅電弧的能力,當(dāng)電路發(fā)生故障時,能迅速可靠的切斷電源。其兼有欠(零)電壓保護(hù)功能,是自動控制系統(tǒng)和電力拖動系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛的一種低壓控制電器。工作原理組成類型六、接觸器交流接觸器直流接觸器電磁系統(tǒng)觸頭系統(tǒng)滅弧裝置1.交流接觸器用來操作觸頭的閉合與分?jǐn)?,包括線圈、動鐵心和靜鐵心。線圈由絕緣銅導(dǎo)線繞制而成,一般制成粗而短的圓筒形,并與鐵心之間有一定的間隙,以免與鐵心直接接觸而受熱燒壞。鐵心由硅鋼片疊壓而成,以減少鐵心中的渦流損耗,避免鐵心過熱。在鐵心上裝有短路環(huán),以減少交流接觸器吸合時產(chǎn)生的振動和噪聲,故又稱減振環(huán)。交流接觸器電磁系統(tǒng)01分主觸頭和輔助觸頭,用來直接接通和分?jǐn)嘟涣髦麟娐泛涂刂齐娐?。主觸頭用以通斷電流較大的主電路,體積較大,一般有三對動合觸頭;輔助觸頭用以通斷電流較小的控制電路,體積較小,有動合和動斷兩種觸頭。觸頭用導(dǎo)電性能較好的紫銅制成,并在接觸部分鑲上銀或銀合金塊,以減小接觸電阻。觸頭系統(tǒng)02用來迅速熄滅主觸頭在分?jǐn)嚯娐窌r所產(chǎn)生的電弧,保護(hù)觸頭不受電弧灼傷,并使分?jǐn)鄷r間縮短。容量在10A以上的接觸器都有滅弧裝置,對于小容量的接觸器,常采用雙斷口橋形觸頭以利于滅弧,其上有陶土滅弧罩。對于大容量的接觸器常采用縱縫滅弧罩及柵片滅弧結(jié)構(gòu)。滅弧裝置03包括反作用力彈簧、傳動機(jī)構(gòu)和接線柱等。CJ20交流接觸器外形及結(jié)構(gòu)示意圖如圖2-17所示。其它部件04圖2-17CJ20交流接觸器外形及結(jié)構(gòu)示意圖1-動觸頭;2-靜觸頭;3-動鐵心;4-緩沖彈簧;5-電磁線圈;6-靜鐵心;7-墊氈;8-接觸彈簧;9-滅弧罩;10-觸頭壓力簧片。當(dāng)線圈通入電流后,在鐵心中形成強(qiáng)磁場,動鐵心受到電磁力的作用,便吸向靜鐵心。但動鐵心的運(yùn)動受到反作用力彈簧阻力,故只有當(dāng)電磁力大于彈簧反力時,動鐵心才能被靜鐵心吸住。動鐵心吸下時,帶動動觸頭與靜觸頭接觸,從而使被控電路接通。當(dāng)線圈斷電后,動鐵心在反力彈簧作用下迅速離開靜鐵心,從而使動、靜觸頭也分離,斷開被控電路。工作原理05國外B系列、3TB、3TF、LC1-D等系列。國內(nèi)CJ20、CJ21、CJ26、CJ35、CJ40等;常用的交流接觸器產(chǎn)品有:2.直流接觸器直流接觸器與交流接觸器在結(jié)構(gòu)與工作原理上基本相同。在結(jié)構(gòu)上也是由電磁機(jī)構(gòu)、觸頭系統(tǒng)和滅弧裝置等部分組成。但也有不同之處,其鐵心通以直流電,不會產(chǎn)生渦流和磁滯損耗,所以不發(fā)熱。為方便加工,由整塊軟鋼制成。為使線圈散熱良好,通常將線圈繞制成長而薄的圓筒形,與鐵心直接接觸,易于散熱。直流接觸器滅弧較困難,一般采用滅弧能力較強(qiáng)的磁吹滅弧裝置。接觸器圖形及文字符號如圖2-18所示。圖2-18接觸器的文字與圖形符號a)輔助動斷觸頭b)輔助動合觸頭c)主觸頭d)線圈常用的直流接觸器有:CZ18、CZ21、CZ22、CZ0、CTZ等系列。3.接觸器的主要技術(shù)參數(shù)極數(shù)和電流種類額定工作電壓額定工作電流(或額定控制功率)額定通斷能力線圈額定工作電壓允許操作頻率機(jī)械壽命和電器壽命使用類別……01.接觸器的極數(shù)和電流種類直流接觸器交流接觸器按接觸器接通與斷開主電路電流種類不同兩級接觸器四級接觸器三級接觸器按接觸器主觸頭的個數(shù)不同02.額定工作電壓接觸器額定工作電壓是指主觸頭之間的正常工作電壓值,也就是指主觸頭所在電路的電源電壓。直流接觸器額定電壓有:交流接觸器額定電壓有:110V、220V、440V、660V;127V、220V、380V、500V、660V。03.額定工作電流接觸器額定工作電流是指主觸頭正常工作時通過的電流值。直流接觸器的額定電流有:交流接觸器的額定工作電流有:40A、80A、100A、150A、250A、400A及600A等;10A、20A、40A、60A、100A、150A、250A、400A及600A等。 04.額定通斷能力指接觸器主觸頭在規(guī)定條件下能可靠的接通和分?jǐn)嗟碾娏髦?。在此電流值下接通電路時,主觸頭不應(yīng)發(fā)生熔焊;在此電流值下分?jǐn)嚯娐窌r,主觸頭不應(yīng)發(fā)生長時間燃弧。電路中超出此電流值的分?jǐn)嗳蝿?wù),則由熔斷器、斷路器等承擔(dān)。05.線圈額定工作電壓指接觸器電磁吸引線圈正常工作電壓值。常用接觸器線圈額定電壓等級為:交流線圈的額定工作電壓有:直流線圈的額定工作電壓有:127V、220V、380V;110V、220V、440V。06.允許操作頻率指接觸器在每小時內(nèi)可實(shí)現(xiàn)的最高操作次數(shù)。交、直流接觸器允許操作頻率有600次/h、1200次/h。07.機(jī)械壽命和電器壽命機(jī)械壽命是指接觸器在需要修理或更換機(jī)構(gòu)零件前所能承受的無載操作次數(shù)。電器壽命是在規(guī)定的正常工作條件下,接觸器不需修理或更換的有載操作次數(shù)。08.使用類別接觸器用于不同負(fù)載時其對主觸頭的接通和分?jǐn)嗄芰σ蟛煌?,按不同使用條件來選用相應(yīng)使用類別的接觸器,便能滿足其要求。在電力拖動控制系統(tǒng)中,接觸器常用的使用類別及典型用途、主觸頭接通和分?jǐn)嗄芰σ姳?-2。表2-2接觸器常用的使用類別及典型用途電流種類使用類別典型用途接通和分?jǐn)嗄芰C(交流)AC1無感或微感負(fù)載,如電阻爐允許接通和分?jǐn)囝~定電流AC2繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)的起動、制動允許接通和分?jǐn)?倍額定電流AC3籠型異步電動機(jī)的起動、運(yùn)轉(zhuǎn)中分?jǐn)嘣试S接通6倍額定電流和分?jǐn)囝~定電流AC4籠型異步電動機(jī)的起動、反接制動、反向和點(diǎn)動允許接通和分?jǐn)?倍額定電流DC(直流)DC1無感或微感負(fù)載,如電阻爐允許接通和分?jǐn)囝~定電流DC2并勵電動機(jī)的起動、反接制動和點(diǎn)動允許接通和分?jǐn)?倍額定電流DC3串勵電動機(jī)的起動、反接制動和點(diǎn)動允許接通和分?jǐn)?倍額定電流4.接觸器的選用根據(jù)接觸器主觸頭接通或分?jǐn)嚯娐返男再|(zhì)來選擇直流接觸器還是交流接觸器。三相交流系統(tǒng)中一般選用三極接觸器;當(dāng)需要同時控制中性線時,則選用四極交流接觸器;單相交流和直流系統(tǒng)中則常用兩極或三極并聯(lián)。一般場合選用電磁式接觸器;易燃易爆場合應(yīng)選用防爆型及真空接觸器。01.接觸器極數(shù)和電流種類的確定接觸器產(chǎn)品系列是按使用類別設(shè)計的。所以,應(yīng)首先根據(jù)接觸器負(fù)擔(dān)的工作任務(wù)來選擇相應(yīng)的使用類別。若電動機(jī)承擔(dān)一般任務(wù),其控制接觸器可選AC-3類;若承擔(dān)重任務(wù),應(yīng)選AC-4類;后一情形如選用了AC-3類,則應(yīng)降級使用,即使如此,其電壽命仍有不同程度的降低。02.根據(jù)使用類別選用相應(yīng)產(chǎn)品系列在確定接觸器的容量等級時,應(yīng)使它與可控制電動機(jī)的容量相當(dāng),或稍大一些。切忌僅僅根據(jù)電動機(jī)額定電流來選擇接觸器的容量等級,因?yàn)榻佑|器的主要任務(wù)是接通和分?jǐn)嘭?fù)載,在頻繁操作的情況下,觸頭發(fā)熱比通以額定電流時要嚴(yán)重得多。一般按照1.3~2倍電動機(jī)額定電流選擇接觸器的容量。03.根據(jù)電動機(jī)(或其它負(fù)載)的功率和操作情況確定接觸器的容量等級04.根據(jù)接觸器主觸頭接通與分?jǐn)嘀麟娐冯妷旱燃墰Q定接觸器的額定電壓對于同一系列、同一容量等級的接觸器,其線圈的額定電壓有好幾種規(guī)格,所以應(yīng)指明線圈的額定電壓,它由控制回路電壓決定。05.根據(jù)控制回路電壓決定接觸器線圈電壓06.接觸器觸頭數(shù)和種類應(yīng)滿足主電路和控制電路的要求5.使用接觸器的注意事項(xiàng)定期檢查接觸器的零件,要求可動部分靈活,緊固件無松動。已損壞的零件應(yīng)及時修理或更換。01保持觸頭表面的清潔,不允許粘有油污。當(dāng)觸點(diǎn)表面因電弧燒蝕而附有金屬小珠粒時,應(yīng)及時去掉。觸點(diǎn)若已磨損,應(yīng)及時調(diào)整,消除過大的超程;若觸點(diǎn)厚度只剩下1/3時,應(yīng)及時更換。銀和銀合金觸點(diǎn)表面因電弧作用而生成黑色氧化膜時,不必銼去,因?yàn)檫@種氧化膜的接觸電阻很低,不會造成接觸不良,銼掉反而縮短了觸點(diǎn)壽命。02接觸器不允許在去掉滅弧罩的情況下使用,因?yàn)檫@樣很可能因觸頭分?jǐn)鄷r電弧互相連接而造成相間短路事故。用陶土制成的滅弧罩易碎,拆裝時應(yīng)小心,避免碰撞造成損壞。03若接觸器已不能修復(fù),應(yīng)予更換。更換前應(yīng)檢查接觸器的銘牌和線圈標(biāo)牌上標(biāo)出的參數(shù)。換上去的接觸器的有關(guān)數(shù)據(jù)應(yīng)符合技術(shù)要求;用于分合接觸器的可動部分,看看是否靈活,并將鐵心上的防銹油擦干凈,以免油污粘滯造成接觸器不能釋放。有些接觸器還需要檢查和調(diào)整觸頭的開距、超程、壓力等,使各個觸頭動作同步。04接觸器工作條件惡劣時,(如:電動機(jī)頻繁正、反轉(zhuǎn)),接觸器額定電流應(yīng)選大一個等級。因?yàn)楫?dāng)接觸器操作頻率過高時,線圈會因過熱而燒毀。05避免異物(如螺釘?shù)龋┞淙虢佑|器內(nèi),因?yàn)楫愇锟赡苁箘予F心卡住而不能閉合,磁路留有氣隙時,線圈電流很大,時間長了會因電流過大燒毀。061.熱繼電器結(jié)構(gòu)原理電動機(jī)的過載保護(hù),一般采用熱繼電器完成。熱繼電器有多種結(jié)構(gòu)形式,最常用的是雙金屬片結(jié)構(gòu)。即由兩種不同膨脹系數(shù)的金屬片用機(jī)械輾壓而成;一端固定,另一端為自由端。如圖2-19所示為熱繼電器外形及結(jié)構(gòu)示意圖。它主要由雙金屬片、加熱元件、動作機(jī)構(gòu)、觸點(diǎn)系統(tǒng)、整定調(diào)整裝置和溫度補(bǔ)償元件等組成。它是利用電流熱效應(yīng)原理來工作的。七、熱繼電器圖2-19熱繼電器的外形及結(jié)構(gòu)示意圖1-推桿;2-主雙金屬片;3-加熱元件;4-導(dǎo)板;5-補(bǔ)償雙金屬片;6-靜觸點(diǎn);7-動合靜觸點(diǎn);8-復(fù)位螺釘;9-動觸點(diǎn);10-按鈕;11-調(diào)節(jié)旋鈕;12-支撐件;13-壓簧。圖中,主雙金屬片2與加熱元件3串接在接觸器負(fù)載端(電動機(jī)電源端)的主回路中,當(dāng)電動機(jī)過載時,主雙金屬片受熱彎曲推動導(dǎo)板4,并通過補(bǔ)償雙金屬片5與推桿1將觸點(diǎn)9和6(即串接在接觸器線圈回路的熱繼電器動斷觸點(diǎn))分開,以切斷電路保護(hù)電動機(jī)。熱繼電器通常有一動合一動斷觸點(diǎn)。動斷觸點(diǎn)串入控制回路,動合觸點(diǎn)可接入信號回路。圖2-19熱繼電器的外形及結(jié)構(gòu)示意圖1-推桿;2-主雙金屬片;3-加熱元件;4-導(dǎo)板;5-補(bǔ)償雙金屬片;6-靜觸點(diǎn);7-動合靜觸點(diǎn);8-復(fù)位螺釘;9-動觸點(diǎn);

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論