電機(jī)控制與維護(hù)畢業(yè)論文

1、<p><b>　　畢 業(yè) 論 文</b></p><p>　　課 題 名 稱： 電機(jī)控制與維護(hù) </p><p>　　系 別： 電氣工程系 </p><p>　　專 業(yè) 班 級： 機(jī)電一體化0902班 </p><p>　　學(xué) 生 姓 名

2、： </p><p>　　指 導(dǎo) 教 師： </p><p><b>　　二O一二年 五 月</b></p><p>　　附表1 畢業(yè)論文評分表</p><p>　　附表二 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書<

3、/p><p>　　指導(dǎo)教師： 教研室主任： 系主任：</p><p><b>　　目　　錄</b></p><p>　　摘 要………………………………………………………………………………5</p><p>　　引 言...........................

4、..............................................................................................6</p><p>　　1 電動機(jī)的工作原理............................................................................................

5、.....7</p><p>　　2 電動機(jī)的檢查.......................................................................................................................10</p><p>　　2.1啟動前檢查..............................

6、.............................................................................................10</p><p>　　2.2啟動時檢查..............................................................................................

7、............................ .10</p><p>　　2.3運(yùn)行時檢查............................................................................................................................11</p><p>　　3 電動機(jī)七種

8、調(diào)速方式...........................................................................................................12</p><p>　　4 電動機(jī)發(fā)生故障的原因.......................................................................

9、...............................16</p><p>　　3.1故障外因...............................................................................................................................16</p><p>　　3.2故障

10、內(nèi)因..............................................................................................................................16</p><p>　　4 電動機(jī)發(fā)生故障的原因......................................................

11、................................................17. </p><p>　　4.1調(diào)查.......................................................................................................................................17<

12、;/p><p>　　4.2查看故障現(xiàn)象.......................................................................................................................17</p><p>　　4.3排除故障........................................

13、.......................................................................................17</p><p>　　5結(jié)論.........................................................................................................

14、...............19 </p><p>　　參考文獻(xiàn)………………………………………………….................……………………...20</p><p>　　致謝……………………………………………………………………………..21</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>

15、;　　隨著電動機(jī)及控制設(shè)備的不斷發(fā)展，電動機(jī)及控制設(shè)備的技術(shù)性能也日益完善。電動機(jī)的保護(hù)往往與控制設(shè)備及其控制方式有一定關(guān)系，即保護(hù)中有控制，控制中有保護(hù)。因此，使用中往往與起動器串聯(lián)在主回路中一起使用，此時由起動器中的接觸器來承載接通起動電流的考核，而其他電器只承載通常運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)的電動機(jī)過載電流分?jǐn)嗟目己?，保護(hù)功能，由配套的保護(hù)裝置來完成。</p><p>　　關(guān)鍵詞：工作原理; 機(jī)電設(shè)備；安裝；試運(yùn)行；異常現(xiàn)

16、象；對策</p><p><b>　　引 言</b></p><p>　　近幾十年來，隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)及現(xiàn)代控制理論的發(fā)展，中、小功率電動機(jī)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人們的日常生活中都有極其廣泛的應(yīng)用。由于這種電動機(jī)的發(fā)展及廣泛的應(yīng)用，電機(jī)的正常工作對保證生產(chǎn)過程的正常進(jìn)行意義非常重大。因而對于電動機(jī)的安裝、使用和檢修是非常重要的。在使用過程沒有正確操作和對微小故障

17、進(jìn)行排查，造成不能正常運(yùn)行，電動機(jī)的故障無法消除，對生產(chǎn)造成很大的影響。因此對電機(jī)故障的診斷要求十分迫切，通過對電機(jī)常見故障的診斷和分析，可以及早發(fā)現(xiàn)故障和預(yù)防故障的進(jìn)一步惡化。</p><p>　　在工程機(jī)電設(shè)備安裝施工完成之后，通常要對電動機(jī)及其所帶的機(jī)械作單機(jī)起動調(diào)試。調(diào)試運(yùn)行設(shè)備是在施工單位人員的操作下，按照正式生產(chǎn)或使用的條件和要求進(jìn)行較長時間的工作運(yùn)轉(zhuǎn)，與項(xiàng)目設(shè)計的要求進(jìn)行對比。</p>

18、<p>　　1 電動機(jī)的工作原理</p><p>　　電動機(jī)種類非常繁多，但可大致分為交流電動機(jī)及直流電動機(jī)以用于不同的場合。交流電動機(jī)與直流電動機(jī)相比。</p><p>　　直流電動機(jī)（DC Motor）的好處為在控制轉(zhuǎn)速方面比較簡單，只須控制電壓大小已可控制轉(zhuǎn)速，但此類電動機(jī)不宜在高溫、易燃等環(huán)境下操作，而且由于電動機(jī)中需要以碳刷作為電流變換器的部件（有刷馬達(dá)），所以需要

19、定期清理炭刷磨擦所產(chǎn)生的污物。無碳刷之馬達(dá)稱為無刷馬達(dá)，相對于有刷，無刷馬達(dá)因?yàn)樯倭颂妓⑴c軸的摩擦因此較省電也比較安靜。制作難度較高、價格也較高。 </p><p>　　交流電動機(jī)（AC Motor）則可以在高溫、易燃等環(huán)境下操作，而且不用定期清理碳刷的污物，但是控制轉(zhuǎn)速上比較困難，因?yàn)榭刂平涣麟妱訖C(jī)轉(zhuǎn)速須要控制交流電的頻率，控制其電壓只會影響電動機(jī)的扭力。一般民生使用馬達(dá)之電壓有 110V和220V等兩種，在工

20、業(yè)應(yīng)用還有380V或440V等型態(tài)。 </p><p>　　目前較常用的主要是交流電動機(jī)，它可分為兩種：三相異步電動機(jī)和單相交流電動機(jī)。第一種多用在工業(yè)上，而第二種多用在民用電器上。下面以三相異步電動機(jī)為例介紹其基本工作原理。 </p><p>　　三相異步電動機(jī)由：定子（固定部分）、轉(zhuǎn)子（轉(zhuǎn)動部分）、端蓋、軸承、接線柱、接線盒、風(fēng)扇葉及風(fēng)扇罩等組成。如圖1所示：</p>

21、<p>　　圖1 三相鼠籠式電動機(jī)的結(jié)構(gòu)示圖</p><p>　　定子鐵心中通入三相電流時，定子旋轉(zhuǎn)磁場為順時針轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)子是靜止的，轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場之間有相對運(yùn)動，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體因切割定子磁場而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，因轉(zhuǎn)子繞組自身閉合，轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)便有電流流通。電流的轉(zhuǎn)子繞組在定子旋轉(zhuǎn)磁場作用下，將產(chǎn)生電磁力F，便開始轉(zhuǎn)動起來。</p><p>　　圖2 三相對稱交流繞組模型</

22、p><p>　　圖2所示為三相對稱交流繞組模型。在定子鐵心里放著對稱的三相繞組U1-U2、V1-V2、W1-W2。轉(zhuǎn)子槽內(nèi)放有導(dǎo)條，導(dǎo)線條兩端用短路環(huán)短接起來，形成一個籠型的閉合繞組。定子三相繞組可接成星形，也可以接成三角形。 如下圖3所示：</p><p>　　圖3 三相電機(jī)星角接線圖</p><p>　　由旋轉(zhuǎn)磁場理論分析可知，如果定子對稱三相繞組被施以對稱的三相

23、電壓，就有對稱的三相電流流過，并且會在電機(jī)的氣隙中形成一個旋轉(zhuǎn)的磁場，這個磁場的轉(zhuǎn)速n1稱為同步轉(zhuǎn)速，它與電網(wǎng)的頻率f1及電機(jī)的磁極對數(shù)p的關(guān)系為： n1=60 f1/p </p><p>　　轉(zhuǎn)向與三相繞組的排列以及三相電流的相序有關(guān)， U、V、W相以順時針方向排列，當(dāng)定子繞組中通人U、V、W相序的三相電流時，定子旋轉(zhuǎn)磁場為順時針轉(zhuǎn)向。由于轉(zhuǎn)子是靜止的，轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場之間有相對運(yùn)動，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體因切割定子磁場而產(chǎn)生

24、感應(yīng)電動勢，因轉(zhuǎn)子繞組自身閉合，轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)便有電流流通。轉(zhuǎn)子有功電流與轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動勢同相位，其方向可由"右手發(fā)電機(jī)定則"確定。載有有功分量電流的轉(zhuǎn)子繞組在定子旋轉(zhuǎn)磁場作用下，將產(chǎn)生電磁力F，其方向由"左手電動機(jī)定則"確定。電磁力對轉(zhuǎn)軸形成一個電磁轉(zhuǎn)距，其作用方向與旋轉(zhuǎn)磁場方向一致，拖著轉(zhuǎn)子順著旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，將輸入的電能變成旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能。如果電動機(jī)軸上帶有機(jī)械負(fù)載，則機(jī)械負(fù)載隨著電動機(jī)的旋

25、轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，電動機(jī)對機(jī)械負(fù)載做了功。 </p><p>　　綜上分析可知，三相異步電動機(jī)轉(zhuǎn)動的基本工作原理是： </p><p>　　（1）三相對稱繞組中通人三相對稱電流產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁場。 </p><p>　?。?）轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割旋轉(zhuǎn)磁場感應(yīng)電動勢和電流； </p><p>　　（3） 轉(zhuǎn)子載流導(dǎo)體在磁場中受到電磁力的作用，從而形成電磁轉(zhuǎn)距，驅(qū)

26、使電動機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。</p><p>　　2.1 啟動前的檢查</p><p>　　新安裝的或停用三個月以上的電動機(jī)，用兆歐表測量電動機(jī)各項(xiàng)繞組之間及每項(xiàng)繞組與地（機(jī)殼）之間的絕緣電阻，測試前應(yīng)拆除電動機(jī)出線端子上的所有外部接線。通常對500V以下的電動機(jī)用500V兆歐表測量，對500~3000V電動機(jī)用1000V兆歐表測量其絕緣電阻，按要求，電動機(jī)每1kV工作電壓，絕緣電阻不得低于1兆歐，

27、電壓在1k伏以下、容量為了1000千瓦及以下的電動機(jī)，其絕緣電阻應(yīng)不低于0.5兆歐。</p><p>　　檢查二次回路接線是否正確，二次回路接線檢查可以在未接電動機(jī)情況下先模擬動作一次，確認(rèn)各環(huán)節(jié)動作無誤，包括信號燈顯示正確與否。檢查電動機(jī)引出線的連接是否正確，相序和旋轉(zhuǎn)方向是否符合要求，接地或接零線是否良好，導(dǎo)線截面是否符合要求。檢查電動機(jī)內(nèi)部有無雜物，用干燥、清潔的200-300kPa的壓縮空氣吹干內(nèi)部(可使

28、用吹風(fēng)機(jī)或手風(fēng)箱等來吹)，但不能碰壞繞組。檢查電動機(jī)銘牌所示電壓、頻率與所接電源電壓、頻率是否相符，電源電壓是否穩(wěn)定（通常允許電源電壓波動范圍為±5%），接法是否與銘牌所示相同。檢查電動機(jī)緊固螺栓是否松動，軸承是否缺油，定子與轉(zhuǎn)子的間隙是否合理，間隙處是否清潔和有無雜物。檢查機(jī)組周圍有無妨礙運(yùn)行的雜物，電動機(jī)和所傳動機(jī)械的基礎(chǔ)是否牢固。檢查保護(hù)電器（斷路器、熔斷器、交流接觸器、熱繼電器等）整定值是否合適。動、靜觸頭接觸是否良好

29、。檢查控制裝置的容量是否合適，熔體是否完好，規(guī)格、容量是否符合要求和裝接是否牢固。電刷與換向器或滑環(huán)接觸是否良好，電刷壓力是否符合制造廠的規(guī)定。檢查啟動設(shè)備是否完好，接線是否正確，規(guī)格是否符合電動機(jī)要求。</p><p>　　檢查傳動裝置是否符合要求。傳動帶松緊是否適度，聯(lián)軸器連接是否完好。</p><p>　　檢查電動機(jī)的通風(fēng)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)是否正常。觀察是否有泄漏印痕，轉(zhuǎn)動電動

30、機(jī)轉(zhuǎn)軸，看轉(zhuǎn)動是否靈活，有無摩擦聲或其它異聲。檢查電動機(jī)外殼的接地或接零的保護(hù)是否可靠和符合要求。</p><p><b>　　2.2 啟動時檢查</b></p><p>　　電動機(jī)在通電試運(yùn)行時必須提醒在場人員注意，傳動部分附近不應(yīng)有其它人員站立，也不應(yīng)站在電動機(jī)及被拖動設(shè)備的兩側(cè)，以免旋轉(zhuǎn)物切向飛出造成傷害事故。</p><p>　　接通電

31、源之前就應(yīng)作好切斷電源的準(zhǔn)備以防萬一接通電源后電動機(jī)出現(xiàn)不正常的情況時（如電動機(jī)不能啟動、啟動緩慢、出現(xiàn)異常聲音等）能立即切斷電源。使用直接啟動方式的電動機(jī)應(yīng)空載啟動。由于啟動電流大，拉合閘動作應(yīng)迅速果斷一臺電動機(jī)的連續(xù)啟動次數(shù)不宜超過3~5次，以防止啟動設(shè)備和電動機(jī)過熱。尤其是電動機(jī)功率較大時要隨時注意電動機(jī)的溫升情況。電動機(jī)啟動后不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動不正常或有異常聲音時，應(yīng)迅速停機(jī)檢查。使用三角啟動器，軟啟動器或變頻啟動時必須遵守操作程序。&

32、lt;/p><p>　　2.3 試運(yùn)行時檢查</p><p>　　檢查電動機(jī)轉(zhuǎn)動是否靈活或有雜音。注意電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向與要求的旋轉(zhuǎn)方向是否相符；檢查電源電壓是否正常。對于380V異步電動機(jī)，電源電壓不宜高于400V，也不能低于360V；記錄起動時母線電壓、起動時間和電動機(jī)空載電流。注意電流不能超過額定電流；檢查電動機(jī)所帶動的設(shè)備是否正常，電動機(jī)與設(shè)備之間的傳動是否正常。運(yùn)行時的聲音是否正常，有

33、無冒煙和焦味；用驗(yàn)電筆檢查電動機(jī)外殼是否有漏電和接地不良；檢查電動機(jī)外殼有無過熱現(xiàn)象并注意電動機(jī)的溫升是否正常，軸承溫度是否符合制造廠的規(guī)定；檢查換向器、滑環(huán)和電刷的工作是否正常，觀察其火花情況（允許電刷下面有輕微的火花）檢查電動機(jī)的軸向竄動（指滑動軸承）是否超過規(guī)定。測量電動機(jī)的振動是否超過規(guī)定。</p><p><b>　　七種調(diào)速方式</b></p><p>　

34、　一、變極對數(shù)調(diào)速方法 </p><p>　　這種調(diào)速方法是用改變定子繞組的接線方式來改變籠型電動機(jī)定子極對數(shù)達(dá)到調(diào)速目 </p><p><b>　　的，特點(diǎn)如下： </b></p><p>　　1、具有較硬的機(jī)械特性，穩(wěn)定性良好； </p><p>　　2、無轉(zhuǎn)差損耗，效率高； </p><p&g

35、t;　　3、接線簡單、控制方便、價格低； </p><p>　　4、有級調(diào)速，級差較大，不能獲得平滑調(diào)速； </p><p>　　5、可以與調(diào)壓調(diào)速、電磁轉(zhuǎn)差離合器配合使用，獲得較高效率的平滑調(diào)速特性。 </p><p>　　本方法適用于不需要無級調(diào)速的生產(chǎn)機(jī)械，如金屬切削機(jī)床、升降機(jī)、起重設(shè)備、風(fēng)機(jī)、水泵等。 </p><p><b&

36、gt;　　二、變頻調(diào)速方法 </b></p><p>　　變頻調(diào)速是改變電動機(jī)定子電源的頻率，從而改變其同步轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法。變頻調(diào)速系統(tǒng)主要設(shè)備是提供變頻電源的變頻器，變頻器可分成交流－直流－交流變頻器和交流－交流變頻器兩大類，目前國內(nèi)大都使用交－直－交變頻器。其特點(diǎn)： </p><p>　　1、效率高，調(diào)速過程中沒有附加損耗； </p><p>　　2

37、、應(yīng)用范圍廣，可用于籠型異步電動機(jī)； </p><p>　　3、調(diào)速范圍大，特性硬，精度高； </p><p>　　4、技術(shù)復(fù)雜，造價高，維護(hù)檢修困難。 </p><p>　　本方法適用于要求精度高、調(diào)速性能較好場合。 </p><p><b>　　三、串級調(diào)速方法 </b></p><p>　　

38、串級調(diào)速是指繞線式電動機(jī)轉(zhuǎn)子回路中串入可調(diào)節(jié)的附加電勢來改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)差，達(dá)到調(diào)速的目的。大部分轉(zhuǎn)差功率被串入的附加電勢所吸收，再利用產(chǎn)生附加的裝置，把吸收的轉(zhuǎn)差功率返回電網(wǎng)或轉(zhuǎn)換能量加以利用。根據(jù)轉(zhuǎn)差功率吸收利用方式，串級調(diào)速可分為電機(jī)串級調(diào)速、機(jī)械串級調(diào)速及晶閘管串級調(diào)速形式，多采用晶閘管串級調(diào)速，其特點(diǎn)為： </p><p>　　1、可將調(diào)速過程中的轉(zhuǎn)差損耗回饋到電網(wǎng)或生產(chǎn)機(jī)械上，效率較高； </p&

39、gt;<p>　　2、裝置容量與調(diào)速范圍成正比，投資省，適用于調(diào)速范圍在額定轉(zhuǎn)速70%－90%的生產(chǎn)機(jī)械上； </p><p>　　3、調(diào)速裝置故障時可以切換至全速運(yùn)行，避免停產(chǎn)； </p><p>　　4、晶閘管串級調(diào)速功率因數(shù)偏低，諧波影響較大。 </p><p>　　本方法適合于風(fēng)機(jī)、水泵及軋鋼機(jī)、礦井提升機(jī)、擠壓機(jī)上使用。 </p>

40、<p>　　四、繞線式電動機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速方法 </p><p>　　繞線式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子串入附加電阻，使電動機(jī)的轉(zhuǎn)差率加大，電動機(jī)在較低的轉(zhuǎn)速下 </p><p>　　運(yùn)行。串入的電阻越大，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速越低。此方法設(shè)備簡單，控制方便，但轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱的形式消耗在電阻上。屬有級調(diào)速，機(jī)械特性較軟。 </p><p>　　五、定子調(diào)壓調(diào)速方法 </

41、p><p>　　當(dāng)改變電動機(jī)的定子電壓時，可以得到一組不同的機(jī)械特性曲線，從而獲得不同轉(zhuǎn)速。由于電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比，因此最大轉(zhuǎn)矩下降很多，其調(diào)速范圍較小，使一般籠型電動機(jī)難以應(yīng)用。為了擴(kuò)大調(diào)速范圍，調(diào)壓調(diào)速應(yīng)采用轉(zhuǎn)子電阻值大的籠型電動機(jī)，如專供調(diào)壓調(diào)速用的力矩電電機(jī)，或者在繞線式電動機(jī)上串聯(lián)頻敏電阻。為了擴(kuò)大穩(wěn)定運(yùn)行范圍，當(dāng)調(diào)速在2：1以上的場合應(yīng)采用反饋控制以達(dá)到自動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速目的。 </p>

42、<p>　　調(diào)壓調(diào)速的主要裝置是一個能提供電壓變化的電源，目前常用的調(diào)壓方式有串聯(lián)飽和電抗器、自耦變壓器以及晶閘管調(diào)壓等幾種。晶閘管調(diào)壓方式為最佳。調(diào)壓調(diào)速的特點(diǎn)： </p><p>　　1、調(diào)壓調(diào)速線路簡單，易實(shí)現(xiàn)自動控制； </p><p>　　2、調(diào)壓過程中轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱形式消耗在轉(zhuǎn)子電阻中，效率較低。 </p><p>　　3、調(diào)壓調(diào)速一般適用于

43、100KW以下的生產(chǎn)機(jī)械。 </p><p>　　六、電磁高速調(diào)動調(diào)速方法 </p><p>　　電磁調(diào)速電動機(jī)由籠型電動機(jī)、電磁轉(zhuǎn)差離合器和直流勵磁電源（控制器）三部分組 </p><p>　　成。直流勵磁電源功率較小，通常由單相半波或全波晶閘管整流器組成，改變晶閘管的導(dǎo)通角，可以改變勵磁電流的大小。 </p><p>　　電磁轉(zhuǎn)差離合器由

44、電樞、磁極和勵磁繞組三部分組成。電樞和后者沒有機(jī)械聯(lián)系，都能自由轉(zhuǎn)動。電樞與電動機(jī)轉(zhuǎn)子同軸聯(lián)接稱主動部分，由電動機(jī)帶動；磁極用聯(lián)軸節(jié)與負(fù)載軸對接稱從動部分。當(dāng)電樞與磁極均為靜止時，如勵磁繞組通以直流，則沿氣隙圓周表面將形成若干對N、S極性交替的磁極，其磁通經(jīng)過電樞。當(dāng)電樞隨拖動電動機(jī)旋轉(zhuǎn)時，由于電樞與磁極間相對運(yùn)動，因而使電樞感應(yīng)產(chǎn)生渦流，此渦流與磁通相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，帶動有磁極的轉(zhuǎn)子按同一方向旋轉(zhuǎn)，但其轉(zhuǎn)速恒低于電樞的轉(zhuǎn)速N1，這是一

45、種轉(zhuǎn)差調(diào)速方式，變動轉(zhuǎn)差離合器的直流勵磁電流，便可改變離合器的輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。電磁調(diào)速電動機(jī)的調(diào)速特點(diǎn)： </p><p>　　·裝置結(jié)構(gòu)及控制線路簡單、運(yùn)行可靠、維修方便； </p><p>　　1、調(diào)速平滑、無級調(diào)速； </p><p>　　2、對電網(wǎng)無諧影響； </p><p>　　3、速度失大、效率低。 </p>

46、<p>　　本方法適用于中、小功率，要求平滑動、短時低速運(yùn)行的生產(chǎn)機(jī)械。 </p><p>　　七、液力耦合器調(diào)速方法 </p><p>　　液力耦合器是一種液力傳動裝置，一般由泵輪和渦輪組成，它們統(tǒng)稱工作輪，放在密封殼體中。殼中充入一定量的工作液體，當(dāng)泵輪在原動機(jī)帶動下旋轉(zhuǎn)時，處于其中的液體受葉片推動而旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下沿著泵輪外環(huán)進(jìn)入渦輪時，就在同一轉(zhuǎn)向上給渦輪葉片以推

47、力，使其帶動生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)。液力耦合器的動力轉(zhuǎn)輸能力與殼內(nèi)相對充液量的大小是一致的。在工作過程中，改變充液率就可以改變耦合器的渦輪轉(zhuǎn)速，作到無級調(diào)速，其特點(diǎn)為： </p><p>　　1、功率適應(yīng)范圍大，可滿足從幾十千瓦至數(shù)千千瓦不同功率的需要； </p><p>　　2、結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，使用及維修方便，且造價低； </p><p>　　3、尺寸小，能容大； &l

48、t;/p><p>　　4、控制調(diào)節(jié)方便，容易實(shí)現(xiàn)自動控制。 </p><p>　　本方法適用于風(fēng)機(jī)、水泵的調(diào)速。 </p><p>　　三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)</p><p>　　一、定子（靜止部分）</p><p>　　1、定子鐵心 作用：電機(jī)磁路的一部分，并在其上放置定子繞組。 構(gòu)造：定子鐵心一般由0.35~0.5毫米厚

49、表面具有絕緣層的硅鋼片沖制、疊壓而成，在鐵心的內(nèi)圓沖有均勻分布的槽，用以嵌放定子繞組。 定子鐵心槽型有以下幾種： 半閉口型槽：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機(jī)中。 半開口型槽：可嵌放成型繞組，一般用于大型、中型低壓電機(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)。 開口型槽：用以嵌放成型繞組，絕緣方法方便，主要用在高壓電機(jī)中。 2、定子繞組 作用：是電動機(jī)的電路部分，通入三相交流電，產(chǎn)生旋

50、轉(zhuǎn)磁場。 構(gòu)造：由三個在空間互隔120°電角度、隊(duì)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)。 定子繞組的主要絕緣項(xiàng)目有以下三種：（保證繞組的各導(dǎo)電部分與鐵心間的可靠絕緣以及繞組本身間的可靠絕緣）。 （1）對地絕緣：定子繞組整體與定子鐵心間的絕緣。 （2）相間絕緣：各相定子繞組間的絕緣。 （3）匝間絕緣：每相定子繞組各線匝間的絕緣。 電動機(jī)接線盒內(nèi)的接線： 電動機(jī)接線盒內(nèi)都有一塊接線板，

51、三相繞組的六個線頭排成上下</p><p>　　二、轉(zhuǎn)子（旋轉(zhuǎn)部分）</p><p>　　1、三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子鐵心： 作用：作為電機(jī)磁路的一部分以及在鐵心槽內(nèi)放置轉(zhuǎn)子繞組。 構(gòu)造：所用材料與定子一樣，由0.5毫米厚的硅鋼片沖制、疊壓而成，硅鋼片外圓沖有均勻分布的孔，用來安置轉(zhuǎn)子繞組。通常用定子鐵心沖落后的硅鋼片內(nèi)圓來沖制轉(zhuǎn)子鐵心。一般小型異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子鐵心直接壓裝在轉(zhuǎn)軸上，大、中型異

52、步電動機(jī)（轉(zhuǎn)子直徑在300~400毫米以上）的轉(zhuǎn)子鐵心則借助與轉(zhuǎn)子支架壓在轉(zhuǎn)軸上。 2、三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組 作用：切割定子旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生感應(yīng)電動勢及電流，并形成電磁轉(zhuǎn)矩而使電動機(jī)旋轉(zhuǎn)。 構(gòu)造：分為鼠籠式轉(zhuǎn)子和繞線式轉(zhuǎn)子。 （1）鼠籠式轉(zhuǎn)子：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)子鐵心，整個繞組的外形像一個鼠籠，故稱籠型繞組。小型籠型電動機(jī)采用鑄鋁轉(zhuǎn)子繞組，對于100KW以上的電動機(jī)采用銅條和銅端環(huán)焊接而成。鼠

53、籠轉(zhuǎn)子分為：阻抗型轉(zhuǎn)子、單鼠籠型轉(zhuǎn)子、雙鼠籠型轉(zhuǎn)子、深槽式轉(zhuǎn)子幾種，起動轉(zhuǎn)矩等特性各有不同。 （2）繞線式轉(zhuǎn)子：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，三個出線頭接到轉(zhuǎn)軸的三個集流環(huán)上，再通過電刷與外電路聯(lián)接。 特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，故</p><p>　　3 電動機(jī)發(fā)生故障的原因</p><p>　　電動機(jī)發(fā)生故障的原因可分為內(nèi)因和外因兩類：</p>

54、<p><b>　　3.1 故障外因</b></p><p>　　電源電壓過高或過低；起動和控制設(shè)備出現(xiàn)缺陷；電動機(jī)過載；反饋電導(dǎo)線斷線，包括三相中的某一相斷線或全部反饋電導(dǎo)線斷線；周圍環(huán)境溫度過高，有粉塵、潮氣及對電機(jī)有害的蒸汽氣和其它腐蝕性氣體。</p><p><b>　　3.2 故障內(nèi)因</b></p><p

55、>　　機(jī)械部分損壞，如軸承和軸頸磨損，轉(zhuǎn)軸彎曲或斷裂，支架和端蓋出現(xiàn)裂縫。所傳動的機(jī)械發(fā)生故障（有摩擦或卡澀現(xiàn)象），引起電動機(jī)過電流發(fā)熱，甚至造成電動機(jī)卡住不轉(zhuǎn)，使電動機(jī)溫度急劇上升，繞組燒毀。旋轉(zhuǎn)部分不平衡或聯(lián)軸器中心線不一致；繞組損壞，如繞組對外殼和繞組之間的絕緣擊穿，匝間或繞組間短路，繞組各部分之間以及換向器之間的接線發(fā)生差錯，焊接不良，繞組斷線等；鐵芯損壞，如鐵芯松散和疊片間短路；集流裝置損壞，如電刷、換向器和滑環(huán)損壞，絕

56、緣擊穿。</p><p>　　4電動機(jī)常見故障及排除方法</p><p>　　異步電動機(jī)的故障可分為機(jī)械故障和電氣故障兩類。機(jī)械故障如軸承、鐵心、風(fēng)葉、機(jī)座、轉(zhuǎn)軸等故障，一般比較容易觀察與發(fā)現(xiàn)；電氣故障主要是定子繞組、電刷等導(dǎo)電部分出現(xiàn)的故障。由于電動機(jī)的結(jié)構(gòu)型式、制造質(zhì)量、使用和維護(hù)情況的不同，往往可能出現(xiàn)同一故障有不同外觀現(xiàn)象，或同一外觀現(xiàn)象引起不同的故障。因此要正確判斷故障，必須先進(jìn)

57、行認(rèn)真細(xì)致的觀察、研究和分析。然后進(jìn)行檢查與測量，找出故障所在，并采取相應(yīng)的措施予以排除。</p><p><b>　　4.1 調(diào)查</b></p><p>　　首先了解電機(jī)的型號、規(guī)格、使用條件及使用年限，以及電機(jī)在發(fā)生故障前的運(yùn)行情況，如所帶負(fù)荷的大小、溫升的高低、有無不正常的聲音、操作情況等等，并認(rèn)真聽取操作人員的反映。</p><p>

58、　　4.2 察看故障現(xiàn)象</p><p>　　察看的方法要按電機(jī)故障情況靈活掌握，有時可以把電動機(jī)上電源進(jìn)行短時運(yùn)轉(zhuǎn)，直接觀察故障情況，再進(jìn)行分析研究。有時電機(jī)不能上電源，通過儀表測量或觀察來進(jìn)行分析判斷，然后再把電機(jī)拆開，測量并仔細(xì)觀察其內(nèi)部情況，找出其故障所在。</p><p><b>　　4.3排除故障</b></p><p>　　電動機(jī)

59、在運(yùn)行時，要通過聽、看、聞等及時監(jiān)視電動機(jī)，以期當(dāng)電動機(jī)出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時能及時切斷電源，排除故障。具體項(xiàng)目如下：</p><p>　　聽電動機(jī)在運(yùn)行時發(fā)出的聲音是否正常。電動機(jī)正常運(yùn)行時，發(fā)出的聲音應(yīng)該是平穩(wěn)、輕快、均勻、有節(jié)奏的。如果出現(xiàn)尖叫、沉悶、摩擦、撞擊、振動等異聲時，應(yīng)立即停機(jī)檢查。觀察電動機(jī)有無振動、噪聲和異常氣味</p><p>　　電動機(jī)若出現(xiàn)振動，會引起與之相連的負(fù)載部分

60、不同心度增高，形成電動機(jī)負(fù)載增大，出現(xiàn)超負(fù)荷運(yùn)行，就會燒毀電動機(jī)。</p><p>　　通過多種渠道經(jīng)常檢查。檢查電動機(jī)的溫度及電動機(jī)的軸承、定子、外殼等部位的溫度有無異常變化，尤其對無電壓、電流指示及沒有過載保護(hù)的電動機(jī)，對溫升的監(jiān)視更為重要。電動機(jī)軸承是否過熱，缺油，若發(fā)現(xiàn)軸承附近的溫升過高，就應(yīng)立即停機(jī)檢查。軸承的滾動體、滾道表面有無裂紋、劃傷或損缺，軸承間隙是否過大晃動，內(nèi)環(huán)在軸上有無轉(zhuǎn)動等。</p

61、><p>　　保持電動機(jī)的清潔，特別是接線端和繞組表面的清潔。不允許水滴、油污及雜物落到電動機(jī)上，更不能讓雜物和水滴進(jìn)入電動機(jī)內(nèi)部。要定期檢修電動機(jī)，清潔內(nèi)部，更換潤滑油等。電動機(jī)在運(yùn)行中，進(jìn)風(fēng)口周圍至少3米內(nèi)不允許有塵土、水漬和其他雜物，以防止吸人電機(jī)內(nèi)部，形成短路介質(zhì)，或損壞導(dǎo)線絕緣層，電流增大，溫度升高而燒毀電動機(jī)。</p><p>　　要定期測量電動機(jī)的絕緣電阻，特別是電動機(jī)受潮時，如

62、發(fā)現(xiàn)絕緣電阻過低，要及時進(jìn)行干燥處理。</p><p>　　對繞線式電動機(jī)，要經(jīng)常注意電刷與滑環(huán)間的火花是否過大，如火花過大。要及時做好清潔工作，并進(jìn)行檢修。保持電動機(jī)在額定電流下工作。</p><p><b>　　5結(jié)論</b></p><p>　　啟動設(shè)備正常工作和電動機(jī)啟動設(shè)備技術(shù)狀態(tài)的好壞，對電動機(jī)的正常啟動起著決定性的作用。實(shí)踐證明，

63、絕大多數(shù)燒毀的電動機(jī)，其原因大都是啟動設(shè)備工作不正常造成的。如啟動設(shè)備出現(xiàn)缺相啟動，接觸器觸頭拉弧、打火等。而啟動設(shè)備的維護(hù)主要是清潔、緊固。如接觸器觸點(diǎn)不清潔會使接觸電阻增大，引起發(fā)熱燒毀觸點(diǎn)，造成缺相而燒毀電動機(jī)；接觸器吸合線圈的鐵芯銹蝕和沉積，會使線圈吸合不嚴(yán)，并發(fā)生強(qiáng)烈噪聲，增大線圈電流，燒毀線圈而引發(fā)故障。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><

64、;p>　　[1]時彥林主編.冶煉機(jī)械.北京化學(xué)工業(yè)出版社.2004</p><p>　　[2]楊星躍//朱毅主編.機(jī)械設(shè)備.黃河水利出版社.2009</p><p>　　[3]劉寶錄//主編.電工技術(shù).中國電力出版社.2009</p><p>　　[4]廖常初主編.PLC編程及應(yīng)用.北京機(jī)械工業(yè)出版社.2005</p><p>　　[5

65、]樂嘉主編.儀表工手冊.北京化學(xué)工業(yè)出版社.2004</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本論文在選題和設(shè)計過程中得到了老師的指導(dǎo),在此,我表示由衷的感謝! 另外,指導(dǎo)老師嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的學(xué)術(shù)作風(fēng)和兢兢業(yè)業(yè)的治學(xué)態(tài)度使我受益非淺.同時在這里還要感謝在我工作學(xué)習(xí)中給予我?guī)椭母魑活I(lǐng)導(dǎo)和老師,也感謝在本次設(shè)計中給予我很大幫助的我的幾位同學(xué). 最后,