電機(jī)與電氣控制技術(shù)（第2版）課件：三相交流異步電動機(jī)的拆裝與檢修

三相交流異步電動機(jī)的拆裝與檢修目錄01典型應(yīng)用任務(wù)一

三相交流異步電動機(jī)拆裝任務(wù)二

三相交流異步電動機(jī)定子繞組首尾端判別任務(wù)三

三相異步電動機(jī)檢修

三相交流異步電動機(jī)拆裝01任務(wù)描述準(zhǔn)備好拆卸三相交流異步電動機(jī)的工具和器材，將電動機(jī)的電源線路斷開，做好有關(guān)拆卸前的記錄工作；按照正確的拆卸順序拆卸電動機(jī)，仔細(xì)觀察各組成部件的結(jié)構(gòu)，檢查各組成部件的質(zhì)量；認(rèn)真做好各組成部件的裝配準(zhǔn)備工作，按照拆卸順序相反的方法裝配電動機(jī)，通電試車檢查裝配質(zhì)量。三相交流異步電動機(jī)拆裝01一、三相交流異步電動機(jī)概述知識準(zhǔn)備三相交流異步電動機(jī)由于結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便和價格便宜，是所有電動機(jī)中應(yīng)用最廣泛的一種。機(jī)床電氣控制實(shí)際上是對電動機(jī)的控制。在工業(yè)制造業(yè)大量使用的各種各樣的機(jī)床設(shè)備，如車床、鉆床、銑床、磨床、鏜床、龍門刨床、起重機(jī)等，其所有運(yùn)動部件都是依靠電動機(jī)拖到。依靠電動機(jī)將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，達(dá)到機(jī)床運(yùn)動的目的。電動機(jī)的類型、結(jié)構(gòu)與性能，關(guān)系到各種機(jī)床和設(shè)備的結(jié)構(gòu)和性能，因此，電動機(jī)實(shí)際是各種機(jī)床和設(shè)備的核心部件之一。三相交流異步電動機(jī)拆裝01圖1-1三相交流異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)三相交流異步電動機(jī)也由定子和轉(zhuǎn)子兩個基本部分組成，定子、轉(zhuǎn)子之間有一縫隙，稱為氣隙。此外，還有機(jī)座、端蓋、軸承、接線盒、風(fēng)扇等其他部分。其外形和結(jié)構(gòu)如圖1-1所示。二、三相交流異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)三相交流異步電動機(jī)拆裝01定子的作用是產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。定子主要由定子鐵心、定子繞組和機(jī)座三部分組成。（1）定子鐵心作用：構(gòu)成電動機(jī)磁路的一部分；鐵心槽內(nèi)嵌放繞組。組成：為減少鐵心損耗，一般由0.5厚的彼此絕緣的導(dǎo)磁性能較好的硅鋼片疊壓而成，如圖1-2所示。1.定子圖1-2三相交流異步電動機(jī)定子三相交流異步電動機(jī)拆裝01（2）定子繞組作用：構(gòu)成電動機(jī)的電路，通入三相交流電后在電機(jī)內(nèi)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。

材料：高強(qiáng)度漆包線繞制而成的線圈，嵌放在定子槽內(nèi)，再按照一定的接線規(guī)律，相互連接成繞組。定子繞組的連接：按國家標(biāo)準(zhǔn)，6個接線端中的首端分別用U1、V1、W1表示，尾端分別用U2、V2、W2。根據(jù)電動機(jī)的容量和需要，三相定子繞組可以選擇星形聯(lián)結(jié)或三角形聯(lián)結(jié)，如圖1-3所示。圖1-3三相交流異步電動機(jī)定子繞組三相交流異步電動機(jī)拆裝01

（3）機(jī)座作用：固定和支撐定子鐵心及端蓋。組成：中小型電動機(jī)一般用鑄鐵機(jī)座，大型電動機(jī)的機(jī)座用鋼板焊接而成。三相交流異步電動機(jī)拆裝01

轉(zhuǎn)子是異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)動部分。轉(zhuǎn)子主要由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)軸、風(fēng)扇等組成，整個轉(zhuǎn)子靠端蓋和軸承支撐。（1）轉(zhuǎn)子鐵心作用：構(gòu)成電動機(jī)磁路的一部分；鐵心槽內(nèi)嵌放繞組。組成：一般也由0.5mm厚彼此絕緣的導(dǎo)磁性能較好的硅鋼片疊壓而成，如圖1-4所示。2.轉(zhuǎn)子圖1-4三相交流異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)組成三相交流異步電動機(jī)拆裝01

（2）轉(zhuǎn)子繞組異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組分為籠型轉(zhuǎn)子和繞線轉(zhuǎn)子兩種。①籠型轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)子鐵心的每個槽中插入一根裸導(dǎo)條，在鐵心兩端分別用兩個短路環(huán)把導(dǎo)條連接成一個整體，繞組的形狀如圖1-4b所示。如果去掉鐵心，繞組的外形像一個“鼠籠”，故稱之為籠型轉(zhuǎn)子。中小型電動機(jī)的籠型轉(zhuǎn)子一般用熔化的鋁澆鑄在槽內(nèi)而成的，稱為鑄鋁轉(zhuǎn)子。三相交流異步電動機(jī)拆裝01圖1-5三相交流異步電動機(jī)繞線轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)組成②繞線轉(zhuǎn)子繞線式轉(zhuǎn)子用絕緣導(dǎo)線做成繞組，嵌放在轉(zhuǎn)子鐵心槽內(nèi)，三相繞組作星形聯(lián)結(jié)。繞組的三個出線端分別接到轉(zhuǎn)軸的三個銅制滑環(huán)上，通過電刷與外電路的可變電阻器相連接，用于起動和調(diào)速。環(huán)與環(huán)之間，環(huán)與轉(zhuǎn)軸之間都互相絕緣。如圖1-5所示。三相交流異步電動機(jī)拆裝01定子、轉(zhuǎn)子之間的間隙稱為異步電動機(jī)的氣隙，感應(yīng)電動機(jī)的氣隙是均勻的。氣隙大小對異步電動機(jī)的運(yùn)行性能和參數(shù)影響較大。勵磁電流由電網(wǎng)供給，氣隙越大，勵磁電流也就越大，而勵磁電流又屬于無功性質(zhì)，從而使電網(wǎng)的功率因數(shù)降低；氣隙過小，則將引起裝配困難，并導(dǎo)致運(yùn)行不穩(wěn)定。因此，感應(yīng)電動機(jī)的氣隙大小往往為機(jī)械條件所能允許達(dá)到的最小數(shù)值，中小型電機(jī)一般為0.1--1mm。三相交流異步電動機(jī)拆裝01三、三相交流異步電動機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)

銘牌上標(biāo)出了該電動機(jī)的一些數(shù)據(jù)，要正確使用電動機(jī)，必須看懂銘牌，下面以Y112M-4型電動機(jī)為例來說明銘牌數(shù)據(jù)的含義。如圖1-6所示。圖1-6三相交流異步電動機(jī)的銘牌三相交流異步電動機(jī)拆裝011.型號三相異步電動機(jī)的產(chǎn)品型號是由漢語拼音大寫字母和阿拉伯?dāng)?shù)字組成的。型號中主要包括產(chǎn)品代號、設(shè)計序號、規(guī)格代號和特殊環(huán)境代號等。產(chǎn)品代號表示電動機(jī)的類型，設(shè)計序號表示電動機(jī)的設(shè)計順序，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，規(guī)格代號用中心高、機(jī)座長度、鐵心長度、功率、電壓或極數(shù)表示。如圖1-7所示。異步電動機(jī)型號舉例說明如下：圖1-7三相交流異步電動機(jī)型號含義三相交流異步電動機(jī)拆裝012.額定值額定值是電動機(jī)使用和維修的依據(jù)，是電機(jī)制造廠對電動機(jī)在額定工作條件下長期工作而不至于損壞所規(guī)定的一些量值，是電動機(jī)銘牌上標(biāo)出的數(shù)據(jù)。分為：額定電壓、額定電流、額定功率、額定頻率、額定轉(zhuǎn)速、絕緣等級及溫升等.（1）額定電壓UN指額定運(yùn)行狀態(tài)下運(yùn)行時規(guī)定加在電動機(jī)定子繞組上的線電壓，單位為V或kV。（2）額定電流IN指在額定運(yùn)行狀態(tài)下運(yùn)行時電動機(jī)定子繞組輸入的線電流，單位為A或kA。（3）額定功率PN指在額定運(yùn)行狀態(tài)下運(yùn)行時轉(zhuǎn)子軸上輸出的機(jī)械功率，單位為W或kW。三相交流異步電動機(jī)拆裝01（4）接法指電動機(jī)在額定電壓下定子繞組的聯(lián)結(jié)方法。若銘牌上寫“接法Δ”、額定電壓“380V”，表明電動機(jī)額定電壓為380V時應(yīng)接成Δ。（5）額定頻率fN指在額定運(yùn)行狀態(tài)下運(yùn)行時電動機(jī)定子繞組所加電源的頻率，單位為Hz。國產(chǎn)異步電動機(jī)的額定頻率為50Hz。（6）額定轉(zhuǎn)速nN指電動機(jī)在額定負(fù)載時的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，單位為r/min。三相交流異步電動機(jī)拆裝01（7）絕緣等級及溫升絕緣等級是指電動機(jī)定子繞組所用的絕緣材料的等級。按絕緣材料的耐熱有A、E、B、F、H級五種常見的規(guī)格，如表3-1所示。溫升表示電動機(jī)發(fā)熱時允許升高的溫度。例如，溫升為80℃,意為當(dāng)環(huán)境溫度若為40℃時,則電動機(jī)溫度可再升高80℃，即不可超過120℃，否則電動機(jī)就要縮短使用壽命。表1-1電機(jī)允許溫升與絕緣材料耐熱等級關(guān)系（℃）絕緣耐熱等級AEBFHC絕緣材料的允許溫度105120130155180180以上電機(jī)的允許溫升607580100125125以上三相交流異步電動機(jī)拆裝01（8）工作方式指電動機(jī)運(yùn)行的持續(xù)時間，分為連續(xù)運(yùn)行、短時運(yùn)行、斷續(xù)運(yùn)行3種。連續(xù)運(yùn)行指電動機(jī)可按銘牌規(guī)定的各項(xiàng)額定值，不受時間限制連續(xù)運(yùn)行。短時運(yùn)行指電動機(jī)只能在規(guī)定的持續(xù)時間限值內(nèi)運(yùn)行，其時間限制為10min、30min、60min和90min四種。斷續(xù)運(yùn)行指電動機(jī)長期運(yùn)行于一系列完全相同的周期條件下，周期時間為10min，標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載持續(xù)率有15%、25%、40%、60%四種。如標(biāo)明25%表示電動機(jī)在10min為一個周期內(nèi)運(yùn)行25%時間，停車75%時間。（9）防護(hù)等級電動機(jī)外殼防護(hù)等級是用字母“IP”和其后面的兩位數(shù)字表示的?！癐P”為國際防護(hù)的縮寫。IP后面第1位數(shù)字代表第一種防護(hù)形式(防塵)的等級，共分0～6共七個等級。第2個數(shù)字代表第二種防護(hù)形式(防水)的等級，共分0～8共九個等級。數(shù)字越大，表示防護(hù)的能力越強(qiáng)。三相交流異步電動機(jī)拆裝01四、三相交流異步電動機(jī)的拆裝步驟1.三相交流異步電動機(jī)拆卸前的準(zhǔn)備工作1）準(zhǔn)備好拆卸工具，特別是拉具、套筒等專用工具。2）選擇和清理拆卸現(xiàn)場。3）了解待拆電動機(jī)的結(jié)構(gòu)及故障情況。4）做好標(biāo)記。①標(biāo)出電源線在接線盒中的相序。②標(biāo)出聯(lián)軸器或皮帶輪在軸上的位置。③標(biāo)出機(jī)座在基礎(chǔ)上的位置，整理并記錄好機(jī)座墊片。④拆卸端蓋、軸承、軸承蓋時，記錄好哪些屬負(fù)荷端，哪些在非負(fù)荷端。5）拆除電源線和保護(hù)接地線，測定并記錄繞組對地絕緣電阻。三相交流異步電動機(jī)拆裝012.三相交流異步電動機(jī)拆卸步驟三相交流異步電動機(jī)的拆卸步驟如圖1-8所示。拆卸步驟包括：圖1-8三相交流異步電動機(jī)的拆卸步驟三相交流異步電動機(jī)拆裝013.裝配前的準(zhǔn)備工作1）認(rèn)真檢查裝配工具、場地是否清潔、齊備。2）徹底清掃定、轉(zhuǎn)子內(nèi)部表面的塵垢，最后用汽油沾濕的棉布擦拭(汽油不能太多，以免浸入繞組內(nèi)部破壞絕緣)。3）用燈光檢查氣隙、通風(fēng)溝、止口處和其他空隙有無雜質(zhì)和漆瘤，如有，則必須清除干凈。4）檢查槽楔、綁扎帶、絕緣材料是否松動脫落，有無高出定子鐵心內(nèi)表面的地方，如有，應(yīng)清除掉。5）檢查各相繞組冷態(tài)直流電阻是否基本相同，各相繞組對地絕緣電阻和相間絕緣電阻是否符合要求。三相交流異步電動機(jī)拆裝014.三相交流異步電動機(jī)裝配步驟接通電動機(jī)電源電路，通電試車，檢查裝配質(zhì)量。注意事項(xiàng)：為保證人身安全，在通電試車時，應(yīng)認(rèn)真執(zhí)行安全操作規(guī)程的有關(guān)規(guī)定：一人監(jiān)護(hù)，一人操作。5.通電試車

原則上按拆卸相反步驟進(jìn)行電動機(jī)的裝配。三相交流異步電動機(jī)定子繞組首尾端的判別02在維修三相交流異步電動機(jī)時，常常會遇到線端標(biāo)記已丟失或標(biāo)記模糊不清，導(dǎo)致無法辨識的情況。為了正確接線，就必須重新確定定子繞組的首尾端。分別應(yīng)用直流法、交流法與燈泡檢測法等3種方法判別三相交流異步電動機(jī)定子繞組的首尾端。任務(wù)描述三相交流異步電動機(jī)定子繞組首尾端的判別02知識準(zhǔn)備一、三相交流異步電動機(jī)的工作原理圖1-9為最簡單的三相異步電動機(jī)的定子繞組，每相繞組只有一個線圈，三個相同的線圈U1-U2、V1-V2、W1-W2在空間的位置彼此互差120°，分別放在定子鐵心槽中，接成星形。通入三相對稱電流，如圖1-10所示：

iu=Imsinωtiv=Imsin（ωt-120°）

iw=Imsin（ωt+120°）1.旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生圖1-10三相交流電波形圖1-9三相交流異步電動機(jī)的定子繞組三相交流異步電動機(jī)定子繞組首尾端的判別02結(jié)論：當(dāng)空間互差120o的線圈通入對稱三相交流時，在空間就產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場。圖1-11旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生原理圖三相交流異步電動機(jī)定子繞組首尾端的判別022.旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速n1根據(jù)上述分析，電流變化一周時，兩極（P=1）的旋轉(zhuǎn)磁場在空間旋轉(zhuǎn)一周，若電流的頻率為?1，既電流每秒變化?1周，旋轉(zhuǎn)磁場的頻率也為?1。通常轉(zhuǎn)速是以每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)來計算的，若以n1表示旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速，則有：n1=60?1(r/min)。

三相交流異步電動機(jī)定子繞組首尾端的判別023.旋轉(zhuǎn)磁場方向由圖1-11可看出，當(dāng)通入三相繞組中電流的相序?yàn)閕u→iv→iw時，旋轉(zhuǎn)磁場在空間沿繞組始端U→V→W方向旋轉(zhuǎn)，即按順時針方向旋轉(zhuǎn)。若調(diào)換三相繞組中的任意兩相電流相序，例如，調(diào)換V、W兩相，此時通入三相繞組的電流相序?yàn)閕u→iw→iv，則旋轉(zhuǎn)磁場按逆時針方向旋轉(zhuǎn)。由此可見，旋轉(zhuǎn)磁場的方向由通入異步電動機(jī)對稱三相繞組的電流相序決定，任意調(diào)換三相繞組中的兩相電流相序，就可改變旋轉(zhuǎn)磁場的方向。

三相交流異步電動機(jī)定子繞組首尾端的判別024.電動機(jī)基本轉(zhuǎn)動原理如圖1-12所示，異步電動機(jī)的定子鐵芯里嵌放著對稱的三相繞組U1-U2,V1-V2,W1-W2。轉(zhuǎn)子是一個閉合的多相繞組籠型電動機(jī)。圖中定子、轉(zhuǎn)子上的小圓圈表示定子繞組和轉(zhuǎn)子導(dǎo)體。由上述分析可知，當(dāng)定子繞組接通對稱三相電源后，繞組中便有三相電流通過，在空間產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)磁場n1。旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子上的導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電勢和電流，此電流又與旋轉(zhuǎn)磁場相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子跟隨旋轉(zhuǎn)磁場同向轉(zhuǎn)動，其原理如圖1-12所示。由于轉(zhuǎn)子中的電流和所受的電磁力都是由電磁感應(yīng)產(chǎn)生，所以也稱為感應(yīng)電動機(jī)。

圖1-12三相交流異步電動機(jī)轉(zhuǎn)動原理圖三相交流異步電動機(jī)定子繞組首尾端的判別025.轉(zhuǎn)差率轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n總是小于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速n1，這種電動機(jī)又稱為異步電動機(jī)。同步轉(zhuǎn)速n1與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n之差(n1﹣n)再與同步轉(zhuǎn)速n1的比值稱為轉(zhuǎn)差率。用字母s表示。

根據(jù)三相交流異步電動機(jī)轉(zhuǎn)差率的大小和正負(fù)，電動機(jī)有以下三種運(yùn)行狀態(tài)：1）電動機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)三相交流異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速范圍為n1﹥n﹥0時，轉(zhuǎn)差率范圍為0﹤s≤1。2）發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)三相交流異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)速范圍為n﹥n1，轉(zhuǎn)差率范圍為s﹤0。3）電磁制動狀態(tài)。當(dāng)三相交流異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)速范圍為n﹤0，轉(zhuǎn)差率范圍為s﹥1。三相交流異步電動機(jī)定子繞組首尾端的判別02二、三相交流異步電動機(jī)的機(jī)械特性在實(shí)際應(yīng)用中，我們最關(guān)心的就是三相交流異步電動機(jī)在驅(qū)動時其轉(zhuǎn)矩T和轉(zhuǎn)速n的變化情況，即三相交流異步電動機(jī)的機(jī)械特性。圖1-13是三相交流異步電動機(jī)的機(jī)械特性曲線，在特性曲線上，注意兩個區(qū)域和三個轉(zhuǎn)矩。1.三相異步電動機(jī)的機(jī)械特性曲線圖1-13三相交流異步電動機(jī)的機(jī)械特性曲線三相交流異步電動機(jī)定子繞組首尾端的判別022.影響三相交流異步電動機(jī)機(jī)械特性的兩個重要因數(shù)（1）降低定子電壓時的人為機(jī)械特性通過理論分析可知，電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩（包括最大轉(zhuǎn)矩Tm和起動轉(zhuǎn)矩TQ）與電源電壓U12成正比，當(dāng)定子電壓U1降低時，最大轉(zhuǎn)矩Tm和起動轉(zhuǎn)矩TQ成正比的降低，但產(chǎn)生的最大轉(zhuǎn)矩的臨界轉(zhuǎn)差率sm因與電壓無關(guān)，保持不變；由于電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速n1也與電壓無關(guān)，因此同步點(diǎn)也不變?？梢娊档投ㄗ与妷旱娜藶闄C(jī)械特性為一組通過同步點(diǎn)的曲線族。如圖1-14所示。

圖1-14降低電源電壓時人為機(jī)械特性三相交流異步電動機(jī)定子繞組首尾端的判別02（2）增大轉(zhuǎn)子電路電阻R2時的人為機(jī)械特性在保持電源電壓U1不變的條件下，在繞組式三相交流異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子電路中串接電阻時，將得到同步轉(zhuǎn)速n1不變，而電動機(jī)穩(wěn)定工作區(qū)斜率增大的機(jī)械特性，如圖1-15所示。在一定范圍內(nèi)增加繞組式電動機(jī)轉(zhuǎn)子電路的電阻R2，可以增大電動機(jī)起動轉(zhuǎn)矩Tst，而最大轉(zhuǎn)矩Tm不變。起動轉(zhuǎn)矩最大時可與最大轉(zhuǎn)矩相等，即Tst=Tm，若繼續(xù)增大電動機(jī)轉(zhuǎn)子電路電阻R2，起動轉(zhuǎn)矩將開始減小。圖1-15降低轉(zhuǎn)子電阻時人為機(jī)械特性三相交流異步電動機(jī)定子繞組首尾端的判別02三、三相交流異步電動機(jī)定子繞組首尾端判別方法1.用低壓交流電源與電壓表測定定子繞組的首尾端圖1-16用低壓交流電源與電壓表測定定子繞組的首尾端三相交流異步電動機(jī)定子繞組首尾端的判別023.用低壓直流電源和萬用表判別定子繞組的首尾端圖1-17用低壓直流電源和萬用表判別定子繞組的首尾端三相交流異步電動機(jī)的檢修03任務(wù)描述三相交流異步電動機(jī)在長期運(yùn)行時，可能會產(chǎn)生各種故障，需要及時分析故障原因，并進(jìn)行相應(yīng)處理。在完成檢修電動機(jī)后，測試電動機(jī)的絕緣電阻。三相交流異步電動機(jī)的檢修03一、三相交流異步電動機(jī)的起動知識準(zhǔn)備1.三相交流異步電動機(jī)的起動性能三相交流異步電動機(jī)接通三相電源后，開始起動，轉(zhuǎn)速逐漸增大，一直到達(dá)穩(wěn)定轉(zhuǎn)速為止，這一過程稱為起動過程。三相交流異步電動機(jī)的起動性能包括起動電流、起動轉(zhuǎn)矩、起動時間和起動設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性、可靠性等，其中最主要的是起動電流和起動轉(zhuǎn)矩。三相交流異步電動機(jī)的檢修03（1）起動電流三相交流異步電動機(jī)起動時的瞬時電流叫起動電流。剛起動時，s=1，旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子相對轉(zhuǎn)速最大，因而轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動勢最大。此感應(yīng)電動勢在閉合的繞組上產(chǎn)生一個很大的電流，定子電流隨轉(zhuǎn)子電流改變而相應(yīng)地變化，所以電動機(jī)的起動電流很大。一般達(dá)到額定電流的4～7倍。（2）起動轉(zhuǎn)矩三相交流異步電動機(jī)的起動電流雖然很大，但起動轉(zhuǎn)矩并不很大，一般只為額定轉(zhuǎn)矩的1～2倍。如果起動轉(zhuǎn)矩過小，則帶負(fù)載起動就很困難，或雖可起動，但勢必造成起動過程過長，使電動機(jī)發(fā)熱。三相交流異步電動機(jī)定子繞組首尾端的判別022.用220V交流電源和燈泡判別定子繞組的首尾端圖1-18用220V交流電源和燈泡判別定子繞組的首尾端三相交流異步電動機(jī)的檢修032.三相交流異步電動機(jī)的起動方法（1）全壓起動全壓起動是指在額定電壓下，將三相交流異步電動機(jī)定子繞組直接接到額定電壓的電網(wǎng)上來起動電動機(jī)，因此又稱直接起動，如圖1-19所示。圖1-19三相交流異步電動機(jī)直接起動三相交流異步電動機(jī)的檢修03（2）減壓起動1）定子回路串電阻減壓起動圖1-20定子回路串電阻減壓起動優(yōu)點(diǎn)：起動較平穩(wěn)、運(yùn)行可靠、設(shè)備簡單。缺點(diǎn)：起動時電能損耗較大；起動轉(zhuǎn)矩隨電壓的二次降低，只適合輕載起動。三相交流異步電動機(jī)的檢修032）電動機(jī)星形-三角形(Y-△)轉(zhuǎn)換減壓起動圖1-21電動機(jī)星形-三角形(Y-△)轉(zhuǎn)換減壓起動星形-三角形減壓起動時，起動電流和起動轉(zhuǎn)矩都將降為直接起動的1/3。優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡單、成本低、運(yùn)行可靠、體積小、質(zhì)量輕且檢修方便，可謂物美價廉，所以Y系列容量等級在4kW以上的小型三相籠型異步電動機(jī)都設(shè)計成三角形聯(lián)結(jié)，以便采用星形-三角形減壓起動。缺點(diǎn)：只適用于正常運(yùn)行時定子繞組為三角形聯(lián)結(jié)的電動機(jī)，并且只有一種固定的降壓比，起動轉(zhuǎn)矩隨電壓的二次降低，只適合輕載起動。三相交流異步電動機(jī)的檢修033）自耦變壓器減壓起動圖1-22自耦變壓器減壓起動優(yōu)點(diǎn)：在電網(wǎng)限制的起動電流相同時，用自耦變壓器減壓起動將比用其他減壓起動方法獲得的起動轉(zhuǎn)矩更大。起動用自耦變壓器的二次繞組一般有3個抽頭(二次電壓分別為80%、60%、40%的電源電壓)，用戶可根據(jù)電網(wǎng)允許的起動電流和機(jī)械負(fù)載所需的起動轉(zhuǎn)矩進(jìn)行選配。缺點(diǎn)：自耦變壓器體積大、質(zhì)量大、價格高、需維護(hù)檢修。起動轉(zhuǎn)矩隨電壓的二次降低，只適合輕載起動。三相交流異步電動機(jī)的檢修034）延邊三角形減壓起動圖1-23延邊三角形減壓起動延邊三角形起動是在起動時，把定子繞組的一部分接成三角形，剩下的另一部分接成星形，如圖1-23a所示。從圖形上看就是一個三角形三條邊的延長，因此稱為延邊三角形。當(dāng)起動完畢，再把繞組改接為原來的三角形接法，如圖1-23b所示。缺點(diǎn)：自耦變壓器體積大、質(zhì)量大、價格高、需維護(hù)檢修。起動轉(zhuǎn)矩隨電壓的二次降低，只適合輕載起動。三相交流異步電動機(jī)的檢修03二、三相交流異步電動機(jī)的調(diào)速由三相交流異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速表達(dá)式

可知，三相交流異步電動機(jī)有三種基本的調(diào)速方法：1）改變電動機(jī)定子極對數(shù)P調(diào)速。2）改變電源頻率f1調(diào)速。3）改變轉(zhuǎn)差率S調(diào)速。三相交流異步電動機(jī)的檢修031.變頻調(diào)速改變電源的頻率，可使電動機(jī)的轉(zhuǎn)速隨之變化。電源頻率提高，電動機(jī)轉(zhuǎn)速提高；電源頻率下降，則電動機(jī)轉(zhuǎn)速下降。當(dāng)連續(xù)改變電源頻率時，三相交流異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速可以平滑地調(diào)節(jié)，這是一種較為理想的調(diào)速方法，能滿足無級調(diào)速的要求，且調(diào)速范圍大，調(diào)速性能與直流電動機(jī)相近。2.變極調(diào)速當(dāng)電源頻率恒定，三相交流電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速n1與極對數(shù)成反比，所以改變電動機(jī)定子繞組的極對數(shù)，也可改變其轉(zhuǎn)速。電動機(jī)定子繞組產(chǎn)生的磁極對數(shù)的改變，是通過改變繞組的接線方式得到的。3.改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速方法有：改變電源電壓調(diào)速、改變轉(zhuǎn)子回路電阻調(diào)速、電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速等。三相交流異步電動機(jī)的檢修03三、三相交流異步電動機(jī)的制動1.能耗制動將定子繞組從三相交流電源斷開后，在它的定子繞組上立即加上直流勵磁電源，同時在轉(zhuǎn)子電路串入制動電阻。其接線圖如圖1-24a所示。因此能產(chǎn)生一個在空間不動的磁場，因慣性作用，轉(zhuǎn)子還未停止轉(zhuǎn)動，運(yùn)動的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割此恒定磁場，在其中便產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，由于轉(zhuǎn)子是閉合繞組，因此能產(chǎn)生電流，從而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，此轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子因慣性作用而旋轉(zhuǎn)的方向相反，起制動作用，迫使轉(zhuǎn)子迅速停下來，如圖1-24b所示。圖1-24能耗制動三相交流異步電動機(jī)的檢修032.反接制動當(dāng)三相交流異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向與定子旋轉(zhuǎn)磁場的方向相反時，電動機(jī)便處于反接制動狀態(tài)，反接制動分為兩種情況：一是在電動狀態(tài)下突然將電源兩相反接，使定子旋轉(zhuǎn)磁場的方向由原來的順轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向改為逆轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向，這種情況下的制動稱為電源兩相反接的反接制動；二是保持定子磁場的轉(zhuǎn)向不變，而轉(zhuǎn)子在位能性負(fù)載作用下進(jìn)入倒拉反轉(zhuǎn)，這種情況下的制動稱為倒拉反轉(zhuǎn)的反接制動。如圖1-25所示。圖1-25反接制動三相交流異步電動機(jī)的檢修033.回饋制動若三相交流異步電動機(jī)在電動狀態(tài)運(yùn)行時，由于某種原因(如下坡、下降物體)，電磁力矩向下時，轉(zhuǎn)速越來越大，當(dāng)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速超過了同步轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)向不變)，電動機(jī)轉(zhuǎn)子繞組切割旋轉(zhuǎn)磁場的方向?qū)⑴c電動運(yùn)行狀態(tài)時相反，因此轉(zhuǎn)子電動勢、轉(zhuǎn)子電流和電磁轉(zhuǎn)矩的方向也與電動狀態(tài)時相反，即T與n反向，T成為制動轉(zhuǎn)矩，速度不會繼續(xù)升高，電動機(jī)便處于制動狀態(tài)，這時電磁轉(zhuǎn)矩由原來的驅(qū)動作用轉(zhuǎn)為制動作用。同時，由于電流方向反向，電磁功率回送至電網(wǎng)，故稱回饋制動。如圖1-26所示。圖1-26回饋制動三相交流異步電動機(jī)的檢修034.電容制動電容制動是在運(yùn)行著的電動機(jī)切斷電源后，迅速在定子繞組的端線上接入電容器而實(shí)現(xiàn)制動的一種方法。當(dāng)旋轉(zhuǎn)著的電動機(jī)切斷電源時，轉(zhuǎn)子內(nèi)仍有剩磁，轉(zhuǎn)子具有慣性仍然繼續(xù)轉(zhuǎn)動，就相當(dāng)于在轉(zhuǎn)子周圍形成一個轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場。這個磁場切割定子繞組，在定子繞組內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，通過電容器組成的閉合電路，對電容器充電，在定子繞組中形成勵磁電流，建立一個磁場，這個磁場與轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流相互作用，產(chǎn)生一個阻止轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的制動轉(zhuǎn)矩，使電動機(jī)迅速停車，完成制動過程。如圖1-27所示。圖1-27電容制動三相交流異步電動機(jī)的檢修035.機(jī)械制動電容制動是在運(yùn)行著的電動機(jī)切斷電源后，迅速在定子繞組的端線上接入電容器而實(shí)現(xiàn)制動的一種方法。當(dāng)旋轉(zhuǎn)著的電動機(jī)切斷電源時，轉(zhuǎn)子內(nèi)仍有剩磁，轉(zhuǎn)子具有慣性仍然繼續(xù)轉(zhuǎn)動，就相當(dāng)于在轉(zhuǎn)子周圍形成一個轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場。這個磁場切割定子繞組，在定子繞組內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，通過電容器組成的閉合電路，對電容器充電，在定子繞組中形成勵磁電流，建立一個磁場，這個磁場與轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流相互作用，產(chǎn)生一個阻止轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的制動轉(zhuǎn)矩，使電動機(jī)迅速停車，完成制動過程。如圖1-28所示。圖1-28機(jī)械制動三相交流異步電動機(jī)的檢修03四、三相交流異步電動機(jī)常見故障檢修故障現(xiàn)象故障原因處理方法通電后三相交流異步電動機(jī)不起動，無異常聲音，也無異味和冒煙（1）無三相電源(至少兩相斷路)（2）熔絲熔斷(至少兩相熔斷)（3）過流繼電器整定值調(diào)得過小，通電后即起作用，斷開電路（4）控制設(shè)備接線錯誤（1）檢查電源回路開關(guān)，熔絲、接線盒處是否有斷點(diǎn)、修復(fù)（2）檢查熔絲型號、熔斷原因、換新熔絲（3）調(diào)節(jié)繼電器整定值與電動機(jī)配合（4）改正接線通電后三相交流異步電動機(jī)不起動，然后熔絲燒斷（1）定子繞組相間短路（2）電動機(jī)缺一相電源，或定子線圈一相反接（3）新修的電動機(jī)定子繞組接線錯誤（4）定子繞組接地（5）熔絲截面過小（6）電源線短路或接地（1）查出短路點(diǎn)，予以修復(fù)（2）檢查刀閘是否有一相未合好，或電源回路有一相斷線，消除反接故障（3）查出誤接處，并予以更正（4）消除接地（5）更換熔絲（6）消除接地點(diǎn)表1-2三相交流異步電動機(jī)常見故障分析三相交流異步電動機(jī)的檢修03故障現(xiàn)象故障原因處理方法通電后三相交流異步電動機(jī)不起動，電動機(jī)內(nèi)有“嗡嗡”聲（1）繞組引出線末端接錯或繞組內(nèi)部接反（2）定、轉(zhuǎn)子繞組有斷路(一相斷線)或電源一相失電（3）電動機(jī)負(fù)載過大或轉(zhuǎn)子卡?。?）電源回路接點(diǎn)松動，接觸電阻大（5）電源電壓過低（6）小型電動機(jī)裝配太緊或軸承內(nèi)油脂過硬（7）軸承卡?。?）檢查繞組極性；判斷繞組首末端是否正確（2）查明斷點(diǎn)，予以修復(fù)（3）減輕電動機(jī)負(fù)載或查出并消除機(jī)械故障（4）緊固松動的接線螺絲，用萬用表判斷各接頭是否假接，予以修復(fù)（5）檢查是否把規(guī)定的Δ聯(lián)結(jié)誤接為Y聯(lián)結(jié)；是否由于電源導(dǎo)線過細(xì)使壓降過大，予以修正（6）重新裝配使之靈活；更換合格油脂（7）修復(fù)軸承三相交流異步電動機(jī)三相電流相差大（1）繞組首尾端接錯（2）重繞時，定子三相繞組匝數(shù)不相等（3）電源電壓不平衡（4）繞組存在匝間短路、線圈反接等故障（1）檢查繞組首尾端接錯處，并糾正（2）重新繞制定子繞組，保證三相繞組匝數(shù)相同（3）測量電源電壓，設(shè)法消除不平衡（4）查找匝間短路故障點(diǎn)，將反接線圈糾正，消除繞組故障三相交流異步電動機(jī)的檢修03故障現(xiàn)象故障原因處理方法三相交流異步電動機(jī)額定負(fù)載運(yùn)行時轉(zhuǎn)速低于額定值（1）電源電過低(低于額定電壓)（2）Δ聯(lián)結(jié)誤接為Y聯(lián)結(jié)（3）籠型電動機(jī)的轉(zhuǎn)子斷籠或脫焊（4）定、轉(zhuǎn)子局部線圈錯接、反接（5）修復(fù)電動機(jī)繞組里增加匝數(shù)過多（6）電動機(jī)過載（7）繞線轉(zhuǎn)子繞組中斷相或某一相接觸不良（8）繞線電動機(jī)的集電環(huán)與電刷接觸不良，從而使接觸電阻增大，損耗增大，輸出功率減少（9）控制單元接線松動（10）電源缺相（11）定子繞組的并聯(lián)支路或并繞導(dǎo)體斷路（12）繞線電動機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電阻過大（13）機(jī)械損耗增加，從而使總負(fù)載轉(zhuǎn)矩增大（1）測量電源電壓，設(shè)法改善（2）檢測接線方式，糾正接線錯誤（3）采用焊接法或冷接法修補(bǔ)籠型電動機(jī)的轉(zhuǎn)子斷條（4）查出誤接處，予以改正（5）恢復(fù)電動機(jī)的正確匝數(shù)（6）減少電動機(jī)負(fù)載（7）對于繞線式電動機(jī)滑環(huán)接觸不良，應(yīng)及時修理與更換（8）調(diào)整電刷壓力，用細(xì)紗布磨好電刷與集電環(huán)的接觸面（9）檢查控制回路的接線，特別是給定端與反饋接頭的接線，保持接線正確可靠（10）對于由于熔斷器斷路出現(xiàn)的斷相運(yùn)行，應(yīng)檢查出原因，處理所更換熔斷器熔絲（11）檢查斷路處并修復(fù)（12）適當(dāng)減少轉(zhuǎn)子回路串接的變阻器阻值（13）對于機(jī)械損耗過大的電動機(jī)，應(yīng)檢查損耗原因，處理故障三相交流異步電動機(jī)的檢修03故障現(xiàn)象故障原因處理方法三相交流異步電動機(jī)空載、過負(fù)載時，電流表指針不穩(wěn)，擺動（1）籠型轉(zhuǎn)子導(dǎo)條開焊或斷條（2）繞線型轉(zhuǎn)子故障(一相熔斷)或電刷集電環(huán)短路裝置接觸不良（1）查出斷條予以修復(fù)或更換轉(zhuǎn)子（2）檢查繞線轉(zhuǎn)子回路并加以修復(fù)三相交流異步電動機(jī)空載電流大（1）電源電壓過高（2）修復(fù)時，定子繞組匝減少過多（3）Y連接電動機(jī)誤接為數(shù)連接（4）電動機(jī)裝配中，轉(zhuǎn)子裝反，使定子鐵心未對齊，有效長度減短（5）氣隙過大或不均勻（6）大修拆除舊繞組時，使用熱拆法不當(dāng)，使鐵心燒損（1）檢查電源，設(shè)法恢復(fù)額定電壓（2）重繞定子繞組，恢復(fù)正確匝數(shù)（3）改接為Y聯(lián)結(jié)（4）重新裝配（5）更換新轉(zhuǎn)子或調(diào)整氣隙（6）檢查鐵心或重新計算繞組，適當(dāng)增加匝數(shù)三相交流異步電動機(jī)的檢修03故障現(xiàn)象故障原因處理方法三相交流異步電動機(jī)運(yùn)行時有異常響聲（1）軸承磨損或油內(nèi)有沙粒等異物（2）新修電動機(jī)的轉(zhuǎn)子與定子絕緣紙或槽楔相擦（3）定子、轉(zhuǎn)子鐵心松動（4）軸承缺油（5）風(fēng)道填塞或風(fēng)扇擦風(fēng)罩（6）定、轉(zhuǎn)子鐵心相擦（7）電源電壓過高或不平衡（8）定子繞組錯接或短路（9）電動機(jī)安裝基礎(chǔ)不平（10）轉(zhuǎn)子不平衡（11）軸承嚴(yán)重磨損（12）電動機(jī)缺相運(yùn)行（1）更換軸承或清洗軸承（2）修剪絕緣，削低槽楔（3）檢修定、轉(zhuǎn)子鐵心，固定松動的鐵心（4）加潤滑油（5）清理風(fēng)道、重新安裝風(fēng)罩（6）消除擦痕，必要時車小轉(zhuǎn)子（7）檢查并調(diào)整電源電壓（8）消除定子繞組故障（9）檢查緊固安裝螺栓及其他部件，保持平衡（10）校正轉(zhuǎn)子中心線（11）更換磨損的軸承（12）檢查定子繞組供電回路，查出缺相原因，作相應(yīng)的處理三相交流異步電動機(jī)的檢修03故障現(xiàn)象故障原因處理方法三相交流異步電動機(jī)運(yùn)行中振動過大（1）氣隙不均勻（2）由于磨損軸承間隙過大（3）轉(zhuǎn)子平衡（4）鐵心變形或松動（5）軸承彎曲（6）聯(lián)軸器(皮帶輪)中心未校正（7）風(fēng)扇不平衡（8）機(jī)殼或基礎(chǔ)強(qiáng)度不夠（9）電動機(jī)地腳螺絲松動（10）籠型轉(zhuǎn)子開焊，斷路；繞線轉(zhuǎn)子斷路（11）定子繞組故障（