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电机知识 /

电机相关知识整理大全

文章出处:xueyan123.com   人气:   发表时间:2020-11-12 11:30

1软 启 动

1. 1 无 冲 击 电 流

软 启 动 器 在 启 动 电 动 机 时 , 通 过 逐 渐 增 大 晶 闸 管 导 通 角 , 使 电 动 机 启 动 电 流 从 零 线 性上 升 至 设 定 值 。

1. 2 恒 流 启 动

软 启 动 器 可 以 引 入 电 流 闭 环 控 制 , 使 电 动 机 在 启 动 过 程 中 保 持 恒 流 , 确 保 电 动 机 平 稳 启动 。

1. 3 启 动 电 流 的 调 节

根 据 负 载 情 况 及 电 网 继 电 保 护 特 性 选 择 , 可 自 由 地 无 级 调 整 至 最 佳 的 启 动 电 流 。

1. 4 实 现 软 停 车

软 启 动 器 中 的 软 停 车 功 能 是 晶 闸 管 在 得 到 停 机 指 令 后 , 从 全 导 通 逐 渐 地 减 小 导 通 角 ,,经 过 一 定 时 间 过 渡 到 全 关 闭 的 过 程 。 停 车 的 时 间 根 据 实 际 需 要 可 在 0 ~ 1 2 0 s 之 间 调 整 。

1. 5 实 现 轻 载 节 能

笼 型 异 步 电 动 机 是 感 性 负 载 , 其 运 行 中 的 电 流 滞 后 于 电 压 。 如 电 动 机 工 作 电 压 不 变 ,处 于 轻 载 时 的 功 率 因 数 较 低 ; 处 于 重 载 时 , 则 功 率 因 数 较 高 。 软 启 动 器 能 实 现 在 轻 载 时 ,通 过 降 低 电 动 机 端 电 压 , 提 高 功 率 因 数 , 减 少 电 动 机 的 铜 耗 、 铁 耗 , 达 到 轻 载 节 能 的 目 的 ;负 载 重 时 , 则 自 动 提 高 电 动 机 端 电 压 来 确 保 电 动 机 正 常 运 行 。

2软 启 动 的 保 护 功 能

2. 1 过 载 保 护 功 能

软 启 动 器 引 进 了 电 流 控 制 环 , 因 而 可 以 随 时 跟 踪 检 测 电 动 机 电 流 的 变 化 状 况 。 通 过增 加 过 载 电 流 的 设 定 和 反 时 限 控 制 模 式 , 实 现 了 过 载 保 护 功 能 , 使 电 动 机 过 载 时 , 关 断 晶 闸管 并 发 出 报 警 信 号 。

2. 2 缺 相 保 护 功 能

工 作 时 , 软 启 动 器 随 时 检 测 三 相 线 电 流 的 变 化 , 一 旦 发 生 断 流 , 即 可 作 出 缺 相 保 护反 应 。

2. 3 过 热 保 护 功 能

通 过 软 启 动 器 内 部 热 继 电 器 检 测 晶 闸 管 散 热 器 的 温 度 , 一 旦 散 热 器 温 度 超 过 允 许值 后 自 动 关 断 晶 闸 管 , 并 发 出 报 警 信 号 。

2. 4 其 它 功 能

软 启 动 器 与 其 它 保 护 元 件 组 合 , 可 以 实 现 堵 转 保 护 等 功 能 。 另 外 , 通 过 电 子 电 路 的 组 合 ,还 可 在 系 统 中 实 现 其 它 各 种 联 锁 保 护 。

3三 相 异 步 电 动 机 的 保 护

针 对 三 相 异 步 电 动 机 定 子 绕 组 烧 毁 的 原 因 , 一 般 采 用 的 保 护 技 术 有 过 热 保 护 、 过 流保 护 和 断 相 保 护 。

1、 过 热 保 护 部 分 观 点 认 为 无 论 什 么 原 因 造 成 的 故 障 最 终 都 将 导 致 电 机 定 子 绕 组 过热 而 烧 毁 。 因 此 , 只 要 防 止 电 机 绕 组 过 热 , 也 就 保 护 了 电 机 。 但 事 实 上 , 电 机 本 身 有 绝 缘 耐热 等 级 不 同 的 区 别 。 最 高 允 许 温 升 A 级 1 0 5 ℃ 、 E 级 1 2 0 ℃ 、 B 级 1 3 0 ℃ 、 F 级 1 5 5 ℃ 、 H 级1 8 0 ℃ , 在 同 样 的 环 境 温 度 、 工 作 条 件 、 温 升 的 情 况 下 , 有 的 电 机 会 损 坏 , 有 的 却 不 会 损 坏 。

同 时 对 于 造 成 电 机 过 热 原 因 中 的 轴 承 损 坏 、 定 转 子 相 擦 、 通 风 不 畅 等 该 属 电 工 定 期 检 查 和巡 视 检 查 必 须 发 现 解 决 的 , 不 属 保 护 技 术 主 要 的 讨 论 范 围 。 另 外 , 电 机 升 温 、 降 温 是 个 缓 慢变 化 的 过 程 , 因 此 我 们 认 为 只 有 对 大 中 型 、 重 要 岗 位 工 作 的 电 机 加 装 温 升 监 视 和 过 热 保 护 装置 才 是 必 要 的 。 并 应 根 据 不 同 耐 热 等 级 , 在 电 机 内 部 设 置 超 温 报 警 而 后 跳 闸 的 装 置 。 至 于 小型 电 机 采 用 过 热 保 护 装 置 并 不 一 定 合 算 。

2、 过 流 保 护 对 于 负 载 几 乎 恒 定 不 变 的 电 机 , 过 流 保 护 是 没 有 必 要 的 。 但 有 的电机负 载 经 常 变 化 , 经 常 发 生 过 载 、 堵 转 以 至 烧 毁 电 机 绕 组 。 对 于 这 样 运 行 的 电 机 必 须 加 装 过流 保 护 装 置 。 三 相 异 步 电 动 机 虽 有 较 强 的 过 载 能 力 , 但 对 电 机 过 载 实 行 反 时 限 特 性 保 护 ,是 必 要 的 , 也 是 公 众 认 可 的 。

3、 断 相 保 护 电 动 机 损 坏 , 大 多 数 是 断 相 运 行 造 成 的 , 由 于 对 断 相 运 行 给 电 机 造 成的 危 害 认 识 不 同 , 因 此 在 对 电 机 实 行 断 相 保 护 时 产 生 了 两 种 不 同 的 意 见 : 认 为 断 相 给 电 机 造成 过 热 损 坏 的 观 点 要 对 电 机 实 行 过 热 保 护 或 过 流 反 时 限 特 性 保 护 , 由 此 产 生 了 热 继 电 器 方案 、 热 敏 电 阻 方 案 、 断 相 过 流 延 时 保 护 方 案 以 及 其 他 一 些 方 案 ; 认 为 断 相 给 电 机 绕 组 造 成 高压 反 电 势 击 穿 的 观 点 , 对 断 相 采 取 瞬 时 动 作 保 护 方 案 , 于 是 一 些 电 子 式 保 护 器 问 世 。

4三 相 异 步 电 动 机 的 正 确 接 线

大 多 数 电 工 都 知 道 , 三 相 电 动 机 的 三 相 定 子 绕 组 每 相 绕 组 都 有 两 个 引 出 线 头 。 一头 叫 做 首 端 , 另 一 头 叫 末 端 。 规 定 第 一 相 绕 组 首 端 用 D 1 表 示 , 末 端 用 D 4 表 示 ; 第 二 相 绕组 首 端 用 D 2 表 示 , 末 端 用 D 5 表 示 ; 第 三 相 绕 组 首 末 端 分 别 用 D 3 和 D 6 来 表 示 。 这 六 个 引出 线 头 引 入 接 线 盒 的 接 线 柱 上 , 接 线 柱 相 应 地 标 出 D 1 ~ D 6 的 标 记 。 三 相 定 子 绕 组的 六 根端 头 可 将 三 相 定 子 绕 组 接 成 星 形 或 三 角 形 , 星 形 接 法 是 将 三 相 绕 组 的 末 端 并 联 起 来 , 即 将D 4 、 D 5 、 D 6 三 个 接 线 柱 用 铜 片 连 结 在 一 起 , 而 将 三 相 绕 组 首 端 分 别 接 入 三 相 交 流电 源 ,即 将 D 1 、 D 2 、 D 3 分 别 接 入 A 、 B 、 C 相 电 源 。 而 三 角 形 接 法 则 是 将 第 一 相 绕 组 的 首 端 D 1与 第 三 相 绕 组 的 末 端 D 6 相 连 接 , 再 接 入 一 相 电 源 ; 第 二 相 绕 组 的 首 端 D 2 与 第 一 相 绕 组 的末 端 D 1 相 连 接 , 再 接 入 第 二 相 电 源 ; 第 三 相 绕 组 的 首 端 D 5 与 第 二 相 绕 组 的 末 端 D 6 相 连接 , 再 接 入 第 三 相 电 源 。 即 在 接 线 板 上 将 接 线 柱 D 1 和 D 6 、 D 2 和 D 1 、 D 5 和 D 6 分 别 用 铜片 连 接 起 来 , 再 分 别 接 入 三 相 电 源 。 一 台 电 动 机 是 接 成 星 形 还 是 接 成 三 角 形 , 应 视 厂 家 规定 而 进 行 , 可 以 从 电 动 机 铭 牌 上 查 到 。 三 相 定 子 绕 组 的 首 末 端 是 生 产 厂 家 事 先 设 定 好 的 , 绝不 可 任 意 颠 倒 , 但 可 将 三 相 绕 组 的 首 末 端 一 起 颠 倒 , 例 如 将 三 相 绕 组 的 末 端 D 1 、 D 5 、 D 6倒 过 来 作 为 首 端 , 而 将 D 1 、 D 2 、 D 5 作 为 末 端 , 但 绝 不 可 单 独 将 一 相 绕 组 的 首 末 端 颠 倒 ,否 则 将 产 生 接 线 错 误 。 如 果 接 线 盒 中 发 生 接 线 错 误 , 或 者 绕 组 首 末 端 弄 错 , 轻 则 电 动 机 不能 正 常 起 动 , 长 时 间 通 电 造 成 启 动 电 流 过 大 , 电 动 机 发 热 严 重 , 影 响 寿 命 , 重 则 烧 毁 电 动 机绕 组 , 或 造 成 电 源 短 路 。 下 面 就 绕 组 接 线 错 误 予 以 具 体 的 分 析 。

1错 将 应 接 成 星 形 运 行 的 异 步 电 动 机 接 成 三 角 形 运 行 时 的 不 良 后 果 。

一 台 应 接 成 星 形 动 行 的 电 动 机 , 其 定 子 每 相 绕 组 承 受 的 电 压 ( 相 电 压 ) 是 电 动 机 额 定电 压 ( 电 源 线 电 压 ) 的 1 / 根 3 倍 ( 即 0 . 5 8 倍 ) 。 若 误 接 成 三 角 形 运 行 , 其 每 相 定 子 绕 组 承 受的 相 电 压 就 等 于 电 动 机 之 额 定 电 压 , 则 定 子 每 相 绕 组 所 承 受 的 相 电 压 就 升 高 到 厂 家 规 定电压 的 1 . 7 3 2 倍 。 例 如 , 电 源 电 压 为 3 8 0 V , 电 动 机 接 成 星 形 运 行 , 绕 组 电 压 为 2 2 0 V 。 若 错 接成 三 角 形 运 行 , 绕 组 电 压 便 会 升 高 到 3 8 0 V 。 绕 组 相 电 压 增 高 , 铁 芯 将 高 度 饱 和 , 铁 芯 磁 通的 激 磁 电 流 将 急 剧 增 加 , 可 达 电 动 机 额 定 电 流 的 好 几 倍 。 再 加 上 负 载 电 流 , 这 样 大 的 定 子回 路 电 流 , 将 使 绕 组 铜 损 急 剧 增 大 , 电 动 机 定 子 绕 组 会 因 严 重 过 热 而 烧 毁 。

2错 将 应 接 成 三 角 形 运 行 的 异 步 电 动 机 接 成 星 形 运 行 时 的 不 良 后 果 。

误 将 三 角 形 运 行 的 电 动 机 接 成 星 形 运 行 后 , 每 相 定 子 绕 组 上 的 相 电 压 将 下 降 到 原 电压 的 1 / 根 3 ( 即 0 . 5 8 倍 ) 。 例 如 , 电 源 电 压 为 3 8 0 V , 三 角 形 接 线 时 , 定 子 绕 组 电 压 为 3 8 0 V 。错 接 成 星 形 后 , 每 相 定 子 绕 组 的 相 电 压 减 小 为 0 . 5 8 乘 以 3 8 0 等 于 2 2 0 V 。 因 此电 动 机 的 转矩 将 减 小 到 额 定 转 矩 的 ( 1 / 根 3 ) 2 = 1 / 3 倍 ( 即 0 . 3 3 倍 ) 。 这 时 如 果 仍 带 上 额 定 负 载 运 行 , 为 了克 服 负 载 的 阻 力 矩 , 要 求 星 形 接 法 时 的 转 矩 应 该 与 三 角 形 接 法 时 的 一 样 大 小 , 如 此 将 迫 使定 子 电 路 的 电 流 增 加 , 使 转 矩 尽 力 去 平 衡 负 载 的 阻 力 矩 , 从 而 造 成 过 载 发 热 , 时 间 长 了 就会 使 电 动 机 温 升 超 过 充 许 值 。 同 时 , 也 会 使 电 动 机 的 功 率 因 数 和 效 率 下 降 。 另 外 还 有 一 种情 况 , 即 当 负 载 小 于 额 定 功 率 的 4 0 % ( 如 大 马 拉 小 车 时 ) , 有 意 将 三 角 形 接 法 改 为 星 形 接 法运 行 则 是 有 好 处 的 。 因 为 当 负 载 较 轻 时 ( 一 般 小 于 额 定 功 率 的 4 0 % ) , 不 需要 较 大 的 负 载 电流 使 转 矩 去 克 服 负 载 阻 力 矩 。 但 因 绕 组 电 压 低 , 激 磁 电 流 减 小 较 多 , 总 的 定 子 电 流 还 是 减小 , 则 电 动 机 的 功 率 因 数 和 效 率 都 有 所 提 高 , 温 升 也 将 会 有 所 下 降 。

电 机 声 音 大 的 原 因 及 解 决 办 法 :

电 机 噪 音 大 无 非 有 两 方 面 的 原 因 : 机 械 方 面 和 电 气 方 面 。

1机 械 方 面

如 电 机 冷 却 风 扇 损 坏 或 刮 擦 电 机 外 壳 , 电 机 固 定 不 稳 等 。 这 方 面 的 情 况 好 处 理 一 些 ,只 要 能 找 到 噪 音 源 , 一 般 好 处 理 。

2电 气 方 面

(1 ) 变 频 器 载 波 频 率 设 置 太 低

可 以 适 当 把 载 波 频 率 设 置 高 些 , 但 这 时 又 会 带 来 一 些 问 题 , 如 果 载 波 频 率 调 得 太 高 ,又 会 对 其 它 设 备 造 成 干 扰 , 尤 其 是 当 采 用 P L C 通 讯 方 式 时 。 因 此 要 根 据 现 场 的 实 际 情 况 设置 载 波 频 率 。

(2 ) 电 机 共 振

有 时 , 电 机 在 运 行 时 的 某 一 频 段 会 产 生 机 械 共 振 。 这 时 可 以 利 用 变 频 器 的 跳 频 设置 方 法 。 一 般 变 频 器 都 有 “ 跳 频 ” 设 置 , 其 作 用 是 : 设 置 电 机 共 振 的 频 率 , 当 变 频 器 运 行到 此 频 段 时 , 跳 过 此 段 频 率 , 避 免 电 机 产 生 共 振 。

(3 ) 电 机 带 负 载 能 力 降 低

有 时 电 机 长 时 间 使 用 后 , 或 电 机 质 量 不 好 , 带 负 载 能 力 会 降 低 。 这 里 电 机 的 噪 音 也会 比 正 常 时 大 。

(4 ) 变 频 器 高 次 谐 波 大

变 频 器 高 次 谐 波 成 份 大 时 , 容 易 造 成 电 机 震 动 增 大 , 转 速 产 生 抖 动 、 不 稳 定 , 并 且增 大 电 机 噪 音 。 这 里 加 装 A C ( 输 入 侧 ) 和 D C ( 输 出 侧 ) 电 抗 器 。

电 机 型 号 介 绍 :

1、 Y 、 Y 2 、 Y P T 、 Y B 、 系 列 小 电 机 。

2、 Y Z 、 Y Z R 系 列 起 重 及 冶 金 用 电 机 。

3、 J S 、 J R 、 J R 2 等 、 机 座 号 。

4、 Y 、 Y R Y K K 、 Y R K K 、 机 座 号 3 5 5 - 8 0 0 、 3 8 0 V 、 6 0 K V 1 0 K V 等 各 型 大 中 型 高低 电 机 。

5、 Z 2 、 Z 3 、 Z 4 、 Z Z J 、 Z Z Y 、 Z Y Z 、 及 派 生 系 列 直 流 电 机 。

6、 S F 、 S F W 、 T F 、 Z Y S 等 发 电 机 。

Y系 列 全 程 为 全 封 闭 自 扇 冷 式 三 相 鼠 笼 型 异 步 电 动 机 。 使 用 非 常 普 遍 。

YS 系 列 三 相 异 步 电 动 机 功 率 较 小 , 适 用 于 小 型 机 床 、 泵 、 压 缩 机 的 驱 动 , 接 线 盒均 在 电 动 机 顶 部 。

YS F 、 Y T 系 列 区 别 不 大 , 都 是 风 机 专 用 三 相 异 步 电 动 机 , 是 根 据 风 机 行 业 的 配 套要 求 , 电 动 机 在 结 构 上 采 取 了 一 系 列 的 降 噪 、 减 振 措 施 。 该 系 列 电 机 具 有 高 效 节 能 、 噪 声 低 ,启 动 性 能 好 , 运 行 可 靠 , 使 用 安 装 方 便 等 特 点 。 适 用 于 风 机 安 装 和 使 用 , 是 风 机 的 理 想 配 套产 品 。

YD 系 列 为 多 速 三 相 异 步 电 动 机 , 一 般 有 4 / 2 极 8 / 6 极 8 / 4 / 2 极 6 / 4 极 1 2 / 6 极 8 / 6 / 4极 8 / 4 极 6 / 4 / 2 极 1 2 / 8 / 6 / 4 极

YL 系 列 为 双 值 电 容 单 相 异 步 电 动 机 , 也 就 是 有 两 个 电 容 。

YC 系 列 为 单 相 电 容 起 动 异 步 电 动 机 。

YY 系 列 为 单 相 电 容 运 转 异 步 电 动 机 。

电 机 型 号 里 的 Y 、 Y S 、 Y S F 、 Y T 、 Y D 、 Y L 、 Y C 分 别 是 什 么 意 思 ?

SG 系 列 为 高 防 护 等 级 三 相 异 步 电 动 机 , 可 与 Y 系 列 互 换 , 但 性 能 均 有 所 加 强 ( 如电 磁 方 案 的 调 整 优 化 , 部 分 规 格 采 用 冷 轧 硅 钢 片 等 ) , 使 该 系 列 电 机 的 振 动 和 噪 音 ( 特 别 是负 载 噪 音 ) 明 显 低 于 Y 系 列 电 机 。 实 验 证 明 该 系 列 电 机 的 噪 音 达 到 I 级 标 准 , 电 机 的 振 动值 比 Y 系 列 标 准 低 1 个 优 先 级 。 轴 伸 端 轴 承 增 加 了 注 油 装 置 , 不 需 拆 卸 电 机 就 可 对 轴 承 进行 换 油 , 维 护 简 单 。

YC T 系 列 为 电 磁 调 速 电 动 机 , 是 改 变 励 磁 电 流 大 小 的 方 法 来 调 节 输 出 轴 力 矩 和 转速 的 一 种 调 速 电 机 。 它 可 应 用 于 恒 转 矩 负 载 的 速 度 调 节 和 张 力 控 制 的 场 合 , 更 适 合 于 鼓 风 机和 泵 类 负 载 的 场 合 。 对 于 起 动 力 矩 高 、 惯 性 大 的 负 载 有 缓 冲 起 动 的 作 用 , 同 时 有 防 止 过 载 等保 护 作 用 。 简 单 2 5 0 0 系 列 6

YP 2 系 列 为 变 频 调 速 三 相 异 步 电 动 机 , 是 以 变 频 器 为 供 电 电 源 的 变 频 调 速 三 相 异步 电 动 机 。 通 过 改 变 电 源 频 率 实 现 平 滑 地 调 节 电 动 机 的 转 速 , 达 到 节 能 和 控 制 自 动 化 的 目 的 。

YP 2 系 列 电 动 机 效 率 高 , 调 速 范 围 广 , 精 度 高 , 运 行 稳 定 , 操 作 和 维 修 方 便 , 其 安 装 尺 寸 符合 国 际 电 工 委 员 会 ( I E C ) 标 准 , 分 为 自 扇 冷 却 和 外 置 风 扇 冷 却 两 种 。

CX T 系 列 为 稀 土 永 磁 三 相 同 步 电 动 机 , 采 用 新 型 稀 土 永 磁 材 料 及 其 它 优 质 材 料 制造 , 在 转 子 结 构 设 计 和 电 磁 参 数 选 定 方 面 有 较 大 创 新 , 使 电 机 具 有 超 高 效 率 、 功 率 因 数 的 同时 ( 功 率 因 数 达 到 9 5 % 以 上 ) , 因 而 具 有 较 高 的 起 动 性 能 、 较 高 的 牵 入 同 步 转 矩 和 较 大 的 过载 能 力 , 并 且 电 机 效 率 曲 线 比 较 平 直 , 低 负 荷 时 也 具 有 很 高 的 效 率 , 能 够 广 泛 应 用 于 石 油 、化 工 、 冶 金 、 矿 山 、 纺 织 等 长 期 负 荷 运 行 的 设 备 。

YL Z C 系 列 为 冷 却 塔 专 用 电 机 , 电 机 外 壳 防 护 等 级 为 I P 4 5 ( 或 I P 5 5 ) , 该 系 列 电 机在 结 构 上 采 取 — 系 列 的 降 噪 、 减 振 、 防 水 、 防 潮 措 施 , 具 有 噪 音 低 、 效 率 高 、 防 水 、 防 潮 等有 点 。

YZ S 系 列 为 注 塑 机 专 用 电 机 , 它 除 具 有 Y 系 列 电 机 基 本 特 性 外 , 还 具 有 过 载 能 力强 , 噪 声 低 , 尤 其 是 额 定 负 载 和 超 载 时 噪 声 低 的 特 点 。

YX F 系 列 为 高 温 消 防 排 烟 风 机 专 用 电 机 , 电 机 外 壳 与 烟 气 完 全 隔 离 , 内 置 独 立 的冷 却 通 路 , 具 有 连 续 输 送 3 0 0 C ° 高 温 烟 气 3 0 M I N 的 超 凡 能 力 。

绕 组 故 障 及 其 处 理

绕 组 短 路 主 要 包 括 匝 间 短 路 、 线 圈 与 线 圈 短 路 、 极 相 组 处 短 路 、 相 间 短 路 。

绕 组 短 路 的 故 障 原 因 及 处 理 方 法 :

原 因 : 1 、 嵌 线 不 当 , 使 电 磁 线 漆 膜 损 坏 。 2 绕 组 受 潮 , 电 动 机 接 电 源 加 上 电 压 后

使 绝 缘 击 穿 。 3 、 长 期 过 载 , 电 流 超 过 额 定 电 流 , 使 绝 缘 老 化 , 失 去 绝 缘 作 用 。 4 、 相 间 或 层间 绝 缘 没 有 垫 好 。 5 、 搬 运 不 当 或 缺 乏 器 具 , 使 绕 组 端 部 绝 缘 破 坏 。

处 理 方 法 : 1 、 用 绝 缘 材 料 把 短 路 处 隔 开 2 、 重 新 包 扎 3 、 更 换 线 圈 。

绕 组 断 路 分 为 线 圈 连 接 处 断 路 、 引 接 线 处 断 路 、 笼 型 转 子 导 条 与 端 环 连 接 处 断 路 。

原 因 : 1 、 受 机 械 力 作 用 2 、 接 头 处 焊 接 不 良 3 、 绕 组 端 部 绑 扎 不 牢 4 、 绝 缘 磨 损

处 理 方 法 : 1 、 断 路 处 焊 牢 修 复 后 包 绝 缘 2 、 更 换 绕 组 。

风 力 发 电 机 的 偏 航 系 统

风 力 机 的 偏 航 系 统 也 称 为 对 风 装 置 , 其 作 用 在 于 当 风 向 变 化 时 , 能 够 快 速 平 稳 地 对准 风 向 , 以 便 风 轮 获 得 最 大 的 风 能 。 小 微 型 风 力 机 常 用 尾 舵 对 风 , 它 主 要 有 两 部 分 组 成 , 一是 尾 翼 , 装 在 尾 杆 上 与 风 轮 轴 平 行 或 成 一 定 的 角 度 。 为 了 避 免 尾 流 的 影 响 , 也 可 将 尾 翼 上 翘 ,装 在 较 高 的 位 置 。 中 小 型 风 机 可 用 舵 轮 作 为 对 风 装 置 , 其 工 作 原 理 大 致 如 下 : 当 风 向 变 化 时 ,位 于 风 轮 后 面 两 舵 轮 ( 其 旋 转 平 面 与 风 轮 旋 转 平 面 相 垂 直 ) 旋 转 , 并 通 过 一 套 齿 轮 传 动 系统 使 风 轮 偏 转 , 当 风 轮 重 新 对 准 风 向 后 , 舵 轮 停 止 转 动 , 对 风 过 程 结 束 。 大 中 型 风 力 机 一般 采 用 电 动 的 偏 航 系 统 来 调 整 风 轮 并 使 其 对 准 风 向 。 偏 航 系 统 一 般 包 括 感 应 风 向 的 风 向 标 ,

偏 航 电 机 , 偏 航 行 星 齿 轮 减 速 器 , 回 转 体 大 齿 轮 等 。 其 工 作 原 理 如 下 : 风 向 标 作 为 感 应 元件 将 风 向 的 变 化 用 电 信 号 传 递 到 偏 航 电 机 的 控 制 回 路 的 处 理 器 里 , 经 过 比 较 后 处 理 器 给 偏航 电 机 发 出 顺 时 针 或 逆 时 针 的 偏 航 命 令 , 为 了 减 少 偏 航 时 的 陀 螺 力 矩 , 电 机 转 速 将 通 过 同轴 联 接 的 减 速 器 减 速 后 , 将 偏 航 力 矩 作 用 在 回 转 体 大 齿 轮 上 , 带 动 风 轮 偏 航 对 风 , 当 对 风完 成 后 , 风 向 标 失 去 电 信 号 , 电 机 停 止 工 作 , 偏 航 过 程 结 束 。

三 相 异 步 电 动 机 的 原 理

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 动 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 。 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 。

当 向 三 相 定 子 绕 组 中 通 过 入 对 称 的 三 相 交 流 电 时 , 就 产 生 了 一 个 以 同 步 转 速 n 1 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 n 1 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 导 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1 2 0 度 电 角 度 ) , 通 入 三 相 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 。

硅 钢 片 概 叙

硅 钢 片 是 一 种 含 碳 极 低 的 硅 铁 软 磁 合 金 , 一 般 含 硅 量 为 0 . 5 ~ 4 . 5 % 。 加 入 硅 可 提 高铁 的 电 阻 率 和 最 大 磁 导 率 , 降 低 矫 顽 力 、 铁 芯 损 耗 ( 铁 损 ) 和 磁 时 效 。 它 主 要 用 来 制 作 各 种变 压 器 、 电 动 机 和 发 电 机 的 铁 芯 。 世 界 硅 钢 片 产 量 约 占 钢 材 总 量 的 1 % 。

对 硅 钢 片 性 能 的 要 求 主 要 是 : 1 . 铁 损 低 , 这 是 硅 钢 片 质 量 的 最 重 要 指 标 。 各 国 都 根

据 铁 损 值 划 分 牌 号 , 铁 损 愈 低 , 牌 号 愈 高 。 2 . 较 强 磁 场 下 磁 感 应 强 度 ( 磁 感 ) 高 , 这 使 电 机和 变 压 器 的 铁 芯 体 积 与 重 量 减 小 , 节 约 硅 钢 片 、 铜 线 和 绝 缘 材 料 等 。 3 . 表 面 光 滑 、 平 整 和 厚度 均 匀 , 可 以 提 高 铁 芯 的 填 充 系 数 。 4 . 冲 片 性 好 , 对 制 造 微 型 、 小 型 电 动 机 更 为 重 要 。 5 . 表面 绝 缘 膜 的 附 着 性 和 焊 接 性 良 好 , 能 防 蚀 和 改 善 冲 片 性 。 6 . 基 本 无 磁 时 效 。

硅 钢 片 一 般 随 硅 含 量 提 高 , 铁 损 、 冲 片 性 和 磁 感 降 低 , 硬 度 增 高 。 工 作 频 率 愈 高 ,

涡 流 损 耗 愈 大 , 选 用 的 硅 钢 片 应 当 愈 薄 。

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