济宁Y系列三相异步电动机专业生产厂家_【金港电机】

2024-05-08 13:14:24 买帖  | 投诉/举报
  

公司是集科研开发、生产、营销、服务于一体的大型现代化企业,专业生产三相电机、单相电机、特种电机等。拥有完整的质量检测设施和严密跟踪的质量控制反馈系统,专业生产各种Y系列三相异步电动机、Y2系列三相异步电动机,YEJ系列电磁制动刹车电动机,各类特殊电动机

本公司拥有一批长期致力于电机研发的技术专家,高级经营管理人才,公司凭借多年的电机研发经验以及多年的电机行业经营管理经验,本着专业、专注、诚信、进取的服务宗旨,长期为有需要的客户不断开发出有竞争力的新产品。

欢迎各界朋友莅临参观、指导和业务洽谈。


普通交流同步电动机的类型

     普通交流同步电动机一般包括永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同步电动机三种。

    (1)永磁同步电动机。能够在石油、煤矿、大型工程机械等比较恶劣的工作环境下运行,这不仅加速了永磁同步电机取代异步电机的速度,同时也为永磁同步电机专用变频器的发展提供了广阔的空间。

    (2)磁阻同步电动机。磁阻同步电动机,也称反应式同步电动机,是利用转子交轴和直轴磁阻不等而产生磁阻转矩的同步电动机。磁阻同步电动机也分为单相电容运转式、单相电容起动式、单相双值电容式等多种类型。

    (3)磁滞同步电动机。磁滞同步电动机是利用磁滞材料产生磁滞转矩而工作的同步电动机。它分为内转子式磁滞同步电动机、外转子式磁滞同步电动机和单相罩极式磁滞同步电动机。


什么是电机反电动势?怎样克服反电动势和利用反电动势

根据电磁定律,当磁场变化时,附近的导体会产生感应电动势,其方向符合法拉第定律和楞次定律,与原先加在线圈两端的电压正好相反,这个电压就是反电动势。电动机的转子转动切割磁力线产生一个感应电势,其方向与外加电压相反,故称为电机“反电动势”。
电路中存在多个电源时可能出现反电动势。比如同一导轨回路上的两根金属棒切割磁场的速度不等,有可能出现反电动势;动生电动势和感生电动势同时存在时可能出现反电动势。对线圈而言,其中的通电电流发生变化时就会在线圈的两端产生反电动势。比如LC振荡电路中电感线圈两端电压的变化与反电动势紧密联系;电动机线圈在转动时,反电动势也伴随产生了。
电动机的原理初中就能理解,是将电能转化为机械能的装置,通电的线圈在磁场里受到磁场对它的安培力的作用,使得线圈绕轴旋转。安培力是线圈转动的动力来源。如果我们只看到安培力的动力作用,电动机的线圈会不断地加速,这显然是不可能的,因为每个电动机都有一个最大的转速。这个最大的转速是如何形成的呢?
通电瞬间线圈几乎不动而电流最大,安培力产生的转动力矩远大于阻力矩,线圈开始转动。线圈转动时它就开始切割磁感线,在线圈中产生一个“反向电动势E反”,与加载在线圈外部的电势差U(外部电源提供)相反,起减小电流的作用。开始时刻反向电动势很小,电流很大,安培力的转动力矩较大,转速逐渐加大。随着转速的加大,反向电动势增大,线圈中的电流也就减小了,安培力的转动力矩减小到与阻力矩抗衡时就是电动机的最大速度的时候。
1、电机反电动势决定因素
1) 转子角速度
2) 转子磁场产生的磁场
3) 定子绕组的匝数当电机设计完毕,转子磁场与定子绕组的匝数都是确定的。因此位移决定反电动势的因数是转子角速度,或者说是转子转速,随着转子速度的增加,反电动势也随之增加。

2、克服反电动势
通常情况下,只要存在电能与磁能转化的电气设备中,在断电的瞬间,均会有反电动势,反电动势有许多危害,控制不好,会损坏电气元件。
克服反电动势最简单有效的方法,是在线圈两端反向并联一支二极管,当产生反电动势时,电流通过二极管释放,从而保护控制元件。
这是从大禹治水的方法中学到的,对于洪水,要疏导,让它流入大海,而不是堵,堵是堵不住的。采用上述方法以后,磁能转化为电能,电能又全部转化为热能散发掉了。
3、利用反电动势
反电动势也是有很多用处的,某些情况下是可以有效利用起来的,下面通过介绍延时继电器工作原理介绍反电动势的有效利用。

图示是生产中常用的一种延时继电器的示意图。铁芯上由两个线圈A和B。线圈A跟电源连接,线圈B的两端接在一起,构成一个闭合电路。在拉开开关S的时候,弹簧K并不能立即将衔铁D拉起,从而使触头C(连接工作电路)立即离开,过一段时间后触头C才能离开;延时继电器就是这样得名的。
拉开开关S时使线圈A中电流变小并消失时,铁芯中的磁通量发生变化(减小),从而在线圈B中激起感应电流,根据楞次定律,感应电流的磁场要阻碍原磁场的减小,这样,就使铁芯中磁场减弱得慢些,因此弹簧K不能立即将衔铁拉起。


三相异步电动机故障维修

绕组是电动机的组成部分,老化、受潮、受热、受侵蚀、异物侵入、外力的冲击都会造成对绕组的伤害,电机过载、欠电压、过电压,缺相运行也能引起绕组故障。绕组故障一般分为绕组接地、短路、开路、接线错误。如今分别说明故障现象、产生的原因及检查方法。

绕组接地:指绕组与铁心或与机壳绝缘破坏而造成的接地。

1、故障现象

机壳带电、控制线路失控、绕组短路发热,致使电动机无法正常运行。

2、产生原因

绕组受潮使绝缘电阻下降;电动机长期过载运行;有害气体腐蚀;金属异物侵入绕组内部损坏绝缘;重绕定子绕组时绝缘损坏碰铁心;绕组端部碰端盖机座;定、转子磨擦引起绝缘灼伤;引出线绝缘损坏与壳体相碰;过电压(如雷击)使绝缘击穿。

3.检查方法

⑴观察法。通过目测绕组端部及线槽内绝缘物观察有无损伤和焦黑的痕迹,如有就是接地点。

⑵万用表检查法。用万用表低阻档检查,读数很小,则为接地。

⑶兆欧表法。根据不同的等级选用不同的兆欧表测量每组电阻的绝缘电阻,若读数为零,则表示该项绕组接地,但对电机绝缘受潮或因事故而击穿,需依据经验判定,一般说来指针在“0”处摇摆不定时,可认为其具有一定的电阻值。

⑷试灯法。如果试灯亮,说明绕组接地,若发现某处伴有火花或冒烟,则该处为绕组接地故障点。若灯微亮则绝缘有接地击穿。若灯不亮,但测试棒接地时也出现火花,说明绕组尚未击穿,只是严重受潮。也可用硬木在外壳的止口边缘轻敲,敲到某一处等一灭一亮时,说明电流时通时断,则该处就是接地点。

⑸电流穿烧法。用一台调压变压器,接上电源后,接地点很快发热,绝缘物冒烟处即为接地点。应特别注意小型电机不得超过额定电流的两倍,时间不超过半分钟;大电机为额定电流的20%-50%或逐步增大电流,到接地点刚冒烟时立即断电。

⑹分组淘汰法。对于接地点在铁芯心里面且烧灼比较厉害,烧损的铜线与铁芯熔在一起。采用的方法是把接地的一相绕组分成两半,依此类推,最后找出接地点。

此外,还有高压试验法、磁针探索法、工频振动法等,此处不一一介绍。

4.处理方法

⑴绕组受潮引起接地的应先进行烘干,当冷却到60——70℃左右时,浇上绝缘漆后再烘干。

⑵绕组端部绝缘损坏时,在接地处重新进行绝缘处理,涂漆,再烘干。

⑶绕组接地点在槽内时,应重绕绕组或更换部分绕组元件。

最后应用不同的兆欧表进行测量,满足技术要求即可。

绕组短路

由于电动机电流过大、电源电压变动过大、单相运行、机械碰伤、制造不良等造成绝缘损坏所至,分绕组匝间短路、绕组间短路、绕组极间短路和绕组相间短路。

1.故障现象

离子的磁场分布不均,三相电流不平衡而使电动机运行时振动和噪声加剧,严重时电动机不能启动,而在短路线圈中产生很大的短路电流,导致线圈迅速发热而烧毁。

2.产生原因

电动机长期过载,使绝缘老化失去绝缘作用;嵌线时造成绝缘损坏;绕组受潮使绝缘电阻下降造成绝缘击穿;端部和层间绝缘材料没垫好或整形时损坏;端部连接线绝缘损坏;过电压或遭雷击使绝缘击穿;转子与定子绕组端部相互摩擦造成绝缘损坏;金属异物落入电动机内部和油污过多。

3.检查方法

⑴外部观察法。观察接线盒、绕组端部有无烧焦,绕组过热后留下深褐色,并有臭味。

⑵探温检查法。空载运行20分钟(发现异常时应马上停止),用手背摸绕组各部分是否超过正常温度。

⑶通电实验法。用电流表测量,若某相电流过大,说明该相有短路处。

⑷电桥检查。测量个绕组直流电阻,一般相差不应超过5%以上,如超过,则电阻小的一相有短路故障。

⑸短路侦察器法。被测绕组有短路,则钢片就会产生振动。

⑹万用表或兆欧表法。测任意两相绕组相间的绝缘电阻,若读数极小或为零,说明该二相绕组相间有短路。

⑺电压降法。把三绕组串联后通入低压安全交流电,测得读数小的一组有短路故障。

⑻电流法。电机空载运行,先测量三相电流,在调换两相测量并对比,若不随电源调换而改变,较大电流的一相绕组有短路。

4.短路处理方法

⑴短路点在端部。可用绝缘材料将短路点隔开,也可重包绝缘线,再上漆重烘干。

⑵短路在线槽内。将其软化后,找出短路点修复,重新放入线槽后,再上漆烘干。

⑶对短路线匝少于1/12的每相绕组,串联匝数时切断全部短路线,将导通部分连接,形成闭合回路,供应急使用。

⑷绕组短路点匝数超过1/12时,要全部拆除重绕。

绕组断路:由于焊接不良或使用腐蚀性焊剂,焊接后又未清除干净,就可能造成壶焊或松脱;受机械应力或碰撞时线圈短路、短路与接地故障也可使导线烧毁,在并烧的几根导线中有一根或几根导线短路时,另几根导线由于电流的增加而温度上升,引起绕组发热而断路。(http://www.diangon.com/版权所有)一般分为一相绕组端部断线、匝间短路、并联支路处断路、多根导线并烧中一根断路、转子断笼。

1.故障现象

电动机不能启动,三相电流不平衡,有异常噪声或振动大,温升超过允许值或冒烟。

2.产生原因

⑴在检修和维护保养时碰断或制造质量问题。

⑵绕组各元件、极(相)组和绕组与引接线等接线头焊接不良,长期运行过热脱焊。

⑶受机械力和电磁场力使绕组损伤或拉断。

⑷匝间或相间短路及接地造成绕组严重烧焦或熔断等。

3.检查方法

⑴观察法。断点大多数发生在绕组端部,看有无碰折、接头出有无脱焊。

⑵万用表法。利用电阻档,对“Y”型接法的将一根表棒接在“Y”形的中心点上,另一根依次接在三相绕组的首端,无穷大的一相为断点;“△”型接法的短开连接后,分别测每组绕组,无穷大的则为断路点。

⑶试灯法。方法同前,等不亮的一相为断路。

⑷兆欧表法。阻值趋向无穷大(即不为零值)的一相为断路点。

⑸电流表法。电机在运行时,用电流表测三相电流,若三相电流不平衡、又无短路现象,则电流较小的一相绕组有部分短断路故障。

⑹电桥法。当电机某一相电阻比其他两相电阻大时,说明该相绕组有部分断路故障;

⑺电流平衡法。对于“Y”型接法的,可将三相绕组并联后,通入低电压大电流的交流电,如果三相绕组中的电流相差大于10%时,电流小的一端为断路;对于“△”型接法的,先将定子绕组的一个接点拆开,再逐相通入低压大电流,其中电流小的一相为断路。

⑻断笼侦察器检查法。检查时,如果转子断笼,则毫伏表的读数应减小。

4.断路处理方法

⑴断路在端部时,连接好后焊牢,包上绝缘材料,套上绝缘管,绑扎好,再烘干。

⑵绕组由于匝间、相间短路和接地等原因而造成绕组严重烧焦的一般应更换新绕组。

⑶对断路点在槽内的,属少量断点的做应急处理,采用分组淘汰法找出断点,并在绕组断部将其连接好并绝缘合格后使用。

⑷对笼形转子断笼的可采用焊接法、冷接法或换条法修复。

绕组接错:绕组接错造成不完整的旋转磁场,致使启动困难、三相电流不平衡、噪声大等症状,严重时若不及时处理会烧坏绕组。主要有下列几种情况:某极相中一只或几只线圈嵌反或头尾接错;极(相)组接反;某相绕组接反; 多路并联绕组支路接错;“△”、“Y”接法错误。

1、故障现象

电动机不能启动、空载电流过大或不平衡过大,温升太快或有剧烈振动并有很大的噪声、烧断保险丝等现象。

2、产生原因

误将“△”型接成“Y”型;维修保养时三相绕组有一相首尾接反;减压启动是抽头位置选择不合适或内部接线错误;新电机在下线时,绕组连接错误;旧电机出头判断不对。

3.检修方法

⑴滚珠法。如滚珠沿定子内圆周表面旋转滚动,说明正确,否则绕组有接错现象。

⑵指南针法。如果绕组没有接错,则在一相绕组中,指南针经过相邻的极(相)组时,所指的极性应相反,在三相绕组中相邻的不同相的极(相)组也相反;如极性方向不变时,说明有一极(相)组反接;若指向不定,则相组内有反接的线圈。

⑶万用表电压法。按接线图,如果两次测量电压表均无指示,或一次有读数、一次没有读数,说明绕组有接反处。

⑷常见的还有干电池法、毫安表剩磁法、电动机转向法等。

4.处理方法

⑴一个线圈或线圈组接反,则空载电流有较大的不平衡,应进厂返修。

⑵引出线错误的应正确判断首尾后重新连接。

⑶减压启动接错的应对照接线图或原理图,认真校对重新接线。

⑷新电机下线或重接新绕组后接线错误的,应送厂返修。

⑸定子绕组一相接反时,接反的一相电流特别大,可根据这个特点查找故障并进行维修。

⑹把“Y”型接成“△”型或匝数不够,则空载电流大,应及时更正。怎样测量三相异步电动机六股引出线的相同端头用干电池和万用表判别,

5.三相异步电动机的保养

连续运转的三相异步电动机,日常保养内容:外观检查,风扇是否工作正常,是否有异常振动,联轴器连接是否可靠,底座固定是否紧固,轴承工作是否正常(听声音),温度是否正常(红外测温仪),定期检查电线接头和开关触点,工作电流是否正常(钳型电流表),另外绕线式电机还须检查碳刷和滑环。

测量端头

⑴先判别三相绕组的各自的两个首尾端.将万用表调到电阻档进行测量,凡是同一相的线圈就相连接没有阻值,凡不是同一相的线圈就不相通,因此根据万用表可分清两个线端属于同一相绕组引出线。

⑵判别其中两侧线圈引出线的同名端,将指针式万用表调到量程最小的直流电流档,再将任意一相的绕组的两个线端接到表上,然后将另一相绕组的两个线端一同分别瞬时碰触一下干电池的正极和负极,在干电池与线圈接通的一瞬间如果表针摆向大于零的一边(也就是顺时针摆动),则电池正极和万用表黑色表笔为同名端,逆则反矣。


如何用摇表测电机的绝缘电阻判断电机的好坏?

我告诉你如何判断电机的好与坏,首先拆开摇表的连片。a.先用万用表测三相绕组的直流电阻(其实绕组的阻值很小,咱普通的表基本上看不出大小,除非很小的电机,就是看看通不通即可)b.如果三相绕组都通,再用摇表的一根线接电机的外壳,另一根线分别测量三相绕组对地阻值是否正常(阻值最低不得低于0.5兆欧)c.如果三相绕组对地阻值都正常,最后就是测相间绝缘阻值了,你把摇表的一根线随便接在一相绕组的接线柱上,另一根分别接其他两根接线柱(注意不要同时接两根,要分开接)测完之后,在把摇表线分别对调测量其它两相的绕组(测相间的过程只测上边或者下边3根接线柱即可,阻值不得低于0.5兆欧)。将摇表的两个表笔一个夹在接线盒的接线柱上,一个夹在外壳上,均匀地摇动摇表的手柄,得到的读数就是电机的对地绝缘电阻,一般在200K~2M左右为合格。将摇表的两个表笔分别夹在接线盒不同相的接线柱上,均匀地摇动摇表的手柄,得到的读数就是电机相间的绝缘电阻。一般在100K以上为合格。


如何测量三相电机好坏

用万用表判别单相或三相电机是不是烧掉了的方法只适用线圈绕组的直流电阻在1欧以上的小型电动机。三相电机是不是烧掉了的判别方法比较简单,用万用表测试三相绕组的直流电阻电阻是否平衡,如果不平衡就可以判别三相电机是烧掉了。单相电机一般启动绕组的直流电阻大于运行绕组,最简单的判别方法是;

1.先用万用表分别测出公用端至运行绕组端和启动绕组端的直流电阻

2.然后再用万用表测出运行绕组端至启动绕组端的直流电阻。

3.如果“1”中两次测量的算术和与“2”中的测量值不相等,那么电机肯定是烧掉了! 如果相等,最好与同型号电机进行比较,或者找到电机的出厂参数进行比较。以判断电机的好坏 补充一点,量单相电动机时应断开电容。单相电机短路是你得有个正常情况下的阻值作为参照。简单点用闻和看两法就好。

正常的三相电动机,其相电阻的数值应该是差不多或者相等的,但具体数值和具体的电机有关系,没有应该的数值。

根据个人经验,电机烧坏一般是绝缘层烧坏,相间短路或对外壳短路。各相电阻应相差无几。电机烧坏一般对外壳短路的居多,用摇表摇下就知道了,500V的摇表,不要用1000V的摇表,那样比较危险,容易烧电机。

一、如果检测电机的好坏?

1、摇表摇,500V的摇表即可,摇三个接线柱上的线对电机外壳的绝缘阻值,应该在0.5M欧以上就说明没有对地短路。

2、万用表测:测A/B/C三相间的阻值,是否相等,应该是差不多,差的太多也能转,但是用不长了,记住电机越大,阻值越小!但是不能三相都为0欧,除非你是特别大,如50KW以上的电机!记住如果是调速电机的6个端子阻值可不一样哟!

3、检查轴承、风扇,一般缠电机就让全换了!因为有时候轴承抱死也会烧电机的哟!

4、电机的空载电流一般为额定电流的10%~50%,有时电机空转电流还为零哟!

5、电机额定电流运行时,是满负荷运行,输出功率基本为100%。运行电流小,说明电机输出功率变小,是轻负载运行。

6、没有三相电,找一个洗衣机的启动电容,接220V也可转哟!

二、如何检测单相电机的好坏?

用500V兆欧表测量电动机绕组与外壳的绝缘电阻,不应小于0.5兆欧;用万用表测量绕组各引线,没有断线;上述都符合要求,电动机就是好的。

检测电容器的好坏用指针万用表方便些(也有带电容档的数字表,可直接测量)。

将万用表拨到1K或10K电阻档,测电容器的2个引线,表针快速向右偏转后慢慢回到左侧电容器是好的;始终偏向右侧说明电容器被击穿了;指针不动则电容器内部断线或没有容量了。(http://www.diangon.com/版权所有)用这种方法只能判断电容器的好坏,容量的大小就需要长期的经验积累进行估计了.

三、如何检测换气扇电机的好坏?

有万用表就可以啦,用万用表的电阻档(X10)分别测量电动机的三根线头,应该是互通的,只是阻值不一样,红(接火线)与黑(接零线)+蓝(接电容)与黑(接零线)=红与蓝 蓝黑的电阻大于红黑的电阻,一般有可能是红与蓝是通的(有电阻),而黑色与红、蓝都不通的话,那就是电动机内部的过热保护烧掉了,有代换的就换掉,没有就不要了,直接跳过就可以了。

四、如何检测车床双速电机的好坏?

1)测角接时的三相电阻值(测U1、V1、W1),应三相阻值相同。

2)测双星时的三相电阻值(测U2、V2、W2,U1、V1、W1短接),应三相阻值相同。

3)电机绕组的对地绝缘电阻应大于5兆欧。

五、空调风扇电机如何来检测好坏?

电机有三根线,两组线圈,一组是启动线圈,一组是运转线圈,接电容的线圈是启动线圈,电阻值要比运转线圈要大一点,两组线圈用万用表量都要有阻值,大约有200欧---400欧姆之间。六、电动车用36V和48V无刷控制器好坏如何检测?开通电门锁,48V电瓶直流电经电门锁线输入到控制器,一路经R3、R13、R4等送入U6的③脚作电瓶欠压检测用,另一路送入U13、U14、U15输出+15V和+5V给IC和末级驱动供电。单片机PICl6F72的⑨、⑩脚外接16MHz晶体,①脚外接R13、C25组成复位电路,电门锁开锁,单片机得电工作后即进入初始化自检状态,它主要检测:

1.由R3、R73、R4、R11、C2l等组成的电池欠压检测电路(典型值U6的③脚输入3.8V)。

2.由R5、R6、U1等组成的末级电流检测和过流保护电路(正常值Ul的⑦脚输出0V,①脚输出约3.6V)。

3.转把复位信号(正常值U6的⑥脚输入约0.8V的低电平)。

4.刹车复位信号(正常值U6的⑦脚输入4.8V高电平)。

5.电机霍尔元件检测到的无刷电机相位信号(正常时至少有一根霍尔线输入为4.1V,其他为0V)。

自检后的状态由LED2显示结果,以下是参照值(具体显示与单片机的程序设计有关)。

闪l停l--自检正常通过

闪2停l--欠压

闪3停l--LM358故障

闪4停1--电机霍尔信号故障

闪5停l--下管故障

闪6停l--上管故障

闪7停1--过流保护

闪8停l--刹车保护

闪9停1--手把地线断开

闪10停1--手把信号和手把电源线短路

闪l停11--上电时手把信号未复位

我检测直流电机的好坏,可以分为静态检测和动态监测。

静态检测:

1.需要兆欧表测量绝缘电阻(电枢与励磁之间;电机、励磁与外壳之间);

2.观察换向器,光滑无疤痕;

3.检查碳刷的磨损程度以及“小辫线”有无松动和破损;

4.检查内部与输出引线端子的连接是否牢固。

动态检测:

1.几何中线的判定,正反向相同给定下的电压对称性判别;

2.空载电流判定大于10%就有问题了,正常的空载电流应该小于10%才正常;

3.空载运行至额定转速,断电自由停车,检查电机的传动系轴承运行情况和判定动平衡是否符合要求。滑行过程电机不应有明显的振动和噪声。首先看看励磁电流,电枢电流,如果不大,可以确定电机线圈没有坏,看一看机械部分转到是否灵活,如果没问题,在查一查驱动器。1.绝缘电阻当然是越高越好。一般几十兆欧为正常,不过对于有些潮湿季节的南方地区,几兆欧也可运行;特殊情况500K至1兆欧,也可运行,但绝对不能正常运行,而是为了提高绝缘电阻的烤机,是低压空载运行的。(这是针对400V以下的低压电机所说的)

2.电机的动平衡测试就经验而言,采用空载、高速,然后断电滑行。即可判断。但如果做动平衡的修正,必须要上专业的动平衡机进行。检测和调整直流电机几何中线的方法很多,这里过去的精华贴也有精彩的描述。好像是3、4种呢。我一般采用在相同给定下,通过正反向转换检查其正反向的转速是否一致来判别、调整几何中线的位置。此时,给定转速不要太高,10%的额定转速即可。


电动机知识问答

1. 绝缘材料的耐温能力是怎样划分的?

答:我国现分为六级,即A、E、B、F、H、C。

(1) **绝缘材料最大允许工作温度为105℃

(2) E级绝缘材料最大允许工作温度为120℃

(3) B级绝缘材料最大允许工作温度为130℃

(4) F级绝缘材料最大允许工作温度为155℃

(5) H级绝缘材料最大允许工作温度为180℃

(6) C级绝缘材料最大允许工作温度为180℃以上。

2. 简述感应电动机的构造和工作原理。

答:感应电动机的工作原理是这样的,当三相定子绕组通过三相对称的交流电电流时,产生一个旋转磁场,这个旋转磁场在定子内膛转动,其磁力线切割转子上的导线,在转子导线中感应起电流。由于定子磁场与转子电流相互作用力产生电磁力矩,于是,定子旋转磁场就拖着具有载流导线的转子转动起来。

3. 感应电动机启动时为什么电流大?而启动后电流会变小?

答:当感应电动机处在停止状态时,从电磁的角度看,就象变压器,接到电源去的定子绕组相当于变压器的一次线圈,成闭路的转子绕组相当于变压器被短路的二次线圈;定子绕组和转子绕组间无电的的联系,只有磁的联系,磁通经定子、气隙、转子铁芯成闭路。当合闸瞬间,转子因惯性还未转起来,旋转磁场以最大的切割速度——同步转速切割转子绕组,使转子绕组感应起可能达到的最高的电势,因而,在转子导体中流过很大的电流,这个电流产生抵消定子磁场的磁能,就象变压器二次磁通要抵消一次磁通的作用一样。

定子方面为了维护与该时电源电压相适应的原有磁通,遂自动增加电流。因为此时转子的电流很大,故定子电流也增得很大,甚至高达额定电流的4~7倍,这就是启动电流大的缘由。

启动后为什么小:随着电动机转速增高,定子磁场切割转子导体的速度减小,转子导体中感应电势减小,转子导体中的电流也减小,于是定子电流中用来抵消转子电流所产生的磁通的影响的那部分电流也减小,所以定子电流就从大到小,直到正常。

4. 启动电流大有无危险?为什么有的感应电动机需用启动设备?

答:一般说来,由于启动过程不长,短时间流过大电流,发热不太厉害,电动机是能承受的,但如果正常启动条件被破坏,例如规定轻载启动的电动机作重载启动,不能正常升速,或电压低时,电动机长时间达不到额定转速,以及电动机连续多次启动,都将有可能使电动机绕组过热而烧毁。

电动机启动电流大对并在同一电源母线上的其它用电设备是有影响的。这是因为供给电动机大的启动电流,供电线路电压降很大,致使电动机所接母线的电压大大降低,影响其它用电设备的正常运行,如电灯不亮,其它电动机启动不起来,电磁铁自动释放等。

就感应电动机本身来说,都容许直接启动,即可加额定电压启动。

由于电动机的容量和其所接的电源容量大小不相配合,感应电动机有可能在启动时因线端电压降得太低、启动力矩不够而启动不起来。为了解决这个问题和减少对其它同母线用电设备的影响,有的容量较大的电动机必须采用启动设备,以限制启动电流及其影响。

需要不需要启动设备,关键在于电源容量和电动机容量大小的比较。发电厂或电网容量愈大,允许直接启动的电动机容量也越大。所以现在新建的中、大型电厂,除绕线式外的感应电动机几乎全部采用直接启动,只有老的和小的电厂中,还可见到各种启动设备启动的电动机。

对于鼠笼电动机,采用启动设备的目的不外乎是为了降低启动电压,从而达到降低启动电流的结果。而根据降压方法不同,启动方法(1)Y/△转换启动法。正常运行时定子绕组接成△形的电动机,在启动时接成Y形,待启动后又改成△形接法。(2)用自耦变压器启动法。(3)用电抗器启动法。

5. 电动机三相绕组一相首尾接反,启动时有什么现象?怎样查找?

答:电动机三相绕组一相绕组首尾接反,则在启动时:

(1) 启动困难。

(2) 一相电流大。

(3) 可能产生振动引起声音很大。

一般查找的方法是:

(1) 仔细检查三相绕组首、尾标志。

(2) 检查三相绕组的极性次序,如果不是N,S交错分布,即表示有一相绕组反接。

6. 感应电动机定子绕组一相断线为什么启动不起来?

答:三相星接的定子绕组,一相断线时,电动机就处于只有两相线端接电源的线电压上,组成串联回路,成为单相运行。

单相运行时将有以下现象:原来停来着的电动启动不起来,且“唔唔”作响,用手拨一下转子轴,也许能慢慢转动。原来转动着的电动机转速变慢,电流增大,电机发热,甚至于烧毁。

7. 鼠笼式感应电动机运行中转子断条有什么异常现象?

答:鼠笼式感应电动机在运行中转子断条,电动机转速将变慢,定子电流忽大忽小呈周期性摆动,机身振动,可能发出有节奏的“嗡嗡”声。

8. 感应电动机定子绕组运行中单相接地有哪些异常现象?

答:对于380伏低压电动机,接在中性点接地系统中,发生单相接地时,接地相的电流显著增大,电动机发生振动并发出不正常的响声,电机发热,可能一开始就使该相的熔断器熔断,也可能使绕组因过热而损坏。

9. 频率变动对感应电动机运行有什么影响?

答:频率的偏差超过额定电流的±1%时,电动机的运行情况将会恶化,影响电动机的正常运行。

电动机运行电压不变时,磁通与频率成反比,因此频率的变化将影响电动机的磁通。

电动机的启动力矩与频率的立方成反比,最大力矩与频率的平方成反比,最大力矩与频率的平方成反比,所以频率的变动对电动机力矩也是有影响的。

频率的变化还将影响电动机的转速、出力等。

频率升高,定子电流通常是增大的,在电压降低的情况下,频率降低,电动机吸取的无功功率要减小。

由于频率的改变,还会影响电动机的正常运行,使其发热。

10. 感应电动机在什么情况下会过电压?

答:运行中的感应电动机,在开关断闸的瞬间,容易发生电感性负荷的操作过电压,有些情况,合闸时也能产生操作过电压。电压超过三千伏的绕线式电动机,如果转子开路,则在启动时合闸瞬间,磁通突变,也会产生过电压。

11. 电压变动对感应电动机的运行有什么影响?

答:下面分别说明电压偏离额定值时,对电动机运行的影响。为了简单起见,在讨论电压变化时,假定电源的频率不变,电动机的负载力矩也不变。

(1) 对磁通的影响

电动机铁芯中磁通的大小决定于电势的大小。而在忽略定子绕组漏阻抗压降的前提下,电势就等于电动机的电压。由于电势和磁通成正比地变化,所以,电压升高,磁通成正比地增大;电压降低,磁通成正比地减小。

(2) 对力矩的影响

不论是启动力矩、运行时的力矩或最大力矩,都与电压的平方成正比。电压愈低,力矩愈小。由于电压降低,启动力矩减小,会使启动时间增长,如当电压降低20%时,启动时间将增加3.75倍。要注意的是,当电压降得低到某一数值时,电动机的最大力矩小于阻力力矩,于是电动机会停转。而在某些情况下(如负载是水泵,有水压情况下),电动机还会发生倒转。

(3) 对转速的影响

电压的变化对转速的影响较小。但总的趋向是电压降低,转速也降低,因为电压降低使电磁力矩减小。例如,对于具有额定转差为2%而最大力矩为两倍额定力矩的电动机,当电压降低20%时,转速仅减小1.6%。

(4) 对出力的影响

出力即机轴输出功率。它与电压的关系与转速对电压的关系相似,电压变化对出力影响不大,但随电压的降低出力也降低。

(5) 对定子电流的影响

定子电流为空载电流与负载电流的向量和。其中负载电流实际上是与转子电流相对应的。负载电流的变化趋势与电压的变化相反,即电压升高,负载电流减小,电压降低,负载电流增加。而空载电流(或叫激磁电流)的变化趋势与电压的变化相同,即电压增高,空载电流也增大,这是因为空载电流随磁通的增大而增大。

当电压降低时,电磁力矩降低,转差增大,转子电流和定子中负载电流都增大,而空载电流减小。通常前者占优势,故当电压降低时,定子电流通常是增大的。

当电压升高时,电磁力矩增大,转差减小,负载电流减小,而空载电流增大。但这里分两种情况:当电压偏离额定值不大,磁通还增大得不多的时候,铁芯未饱和,空载电流的增加是与电压成比例的,此时负载电流减小占优势,定子电流是减小的;当电压偏离额定值较大,磁通增大得很多时,由于铁芯饱和,空载电流上升得很快,以致它的增大占了优势,此时定子电流增加。所以,当电压增大时,定子电流开始略有减小,而后上升,此时,功率因数变坏。

(6) 对吸取无功功率的影响

电动机吸取的无功功率,一是漏磁无功功率,二是磁化无功功率,前者建立漏磁场,后者建立定、转子之间实现电磁能量转换用的主磁场。

漏磁无功功率与电压的平方成反比地变化,而磁化功率与电压的平方成正比地变化。但由于铁芯饱的影响,磁化功率可能不与电压的平方成正比地变化。所以 ,电压降低时,从系统吸取的总的无功功率变化不大,还有可能减小。

(7) 对效率的影响

若电压降低,机械损耗实际上不变,铁耗差不多与电压平方成正比减少;转子绕组的损耗和转子电流平方成正比增加;定子绕组的损耗决定于定子电流的增加还是减少,而定子电流又决定于负载电流和空载电流间的互相关系。总的来说,电动机在负载小时(≤40%),效率增加一些,而然后开始很快地下降。

(8) 对发热的影响

在电压变化范围不大的情况下,由于电压降低,定子电流升高;电压升高,定子电流降低。在一定的范围内,铁耗和铜耗可以相互补偿,温度保持在容许范围内。因此,当电压在额定值±5%范围内变化时,电动机的容量仍可保持不变。但当电压降低超过额定值的5%时,就要限制电动机的出力,否则定子绕组可能过热,因为此时定子电流可能已升到比较高的数值。当电压升高超过10%时,由于磁通密度增加,铁耗增加,又由于定子电流增加,铜耗也增加,故定子绕组温度将超过允许值。

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12. 规程规定电动机的运行电压可以偏离额定值-5%或+10%而不改变其额定出力,为什么电压偏高的允许范围较大?

答:关于电压偏离额定值对电动机运行的影响,这里只着重谈谈为什么规定偏高的范围和偏低的范围不一样。概括起来说,原因有以下两点。

(1) 电压偏高运行对电动机来说比电压偏低运行所处条件要好,造成不利的影响少。

电压偏低时,定子、转子电流都增加而使损耗增加,同时转速降低又使冷却条件变坏,这样会使电动机温升增高,此外,由于力矩减小,又使启动和自启动条件变坏。

诚然,电压增高由于磁通增多使铁耗增加,升高一点温度对定子绕组温度是有影响的。可是,由于定子电流降低又使定子绕组温度降一点,据分析,铁芯温度升高对定子绕组温度升高的影响要比定子电流减小引起的温降要小一些,因此,总的趋向是使温度降低一些的。至于铁芯本身温度升高一点,无关紧要,对电动机没有什么危害。电压升高引起力矩的增加,则极大的改善了起动和自启动的条件。至于从绝缘的角度来说,提高10%的电压,不会有什么危险,因绝缘的电气强度都有一定的余度。

(2) 采用电压偏离范围较大的规定,对运行来说,比较易于满足要求,可能因此就可避免采用有载调压的厂用变压器。不然,范围规定得小,即使设计上不采用有载调压厂用变压器,也得要求运行人员频繁地调整发电机电压或主变压器的分接头。

13. 用摇表测量绝缘电阻时要注意什么?

答:(1) 兆欧表一般有500~1000~2500伏几种,应按设备的电压等级按规定选好哪一种兆欧表。

(2) 测量设备的绝缘电阻时,必须先切断电源,对具有较大电容的设备(如电容器、变压器、电机及电缆线路),必须先进行放电。

(3) 兆欧表应放在水平位置,在未接线之前先摇动兆欧表,看指针是否在“∞”处,再将“L”和“E”两个接线柱短接,慢慢地摇动兆欧表,看指针是否指在“零”处,对于半导体型铛欧表不宜用短路校验。

(4) 兆欧表引用线用多股软线,且应有良好的绝缘。

(5) 架空线路及与架空线路相连接的电气设备,在发生雷雨时,或者不能全部停电的双回架空线路和母线,在被测回路的感应电压超过12伏时,禁止进行测量。

(6) 测量电容器、电缆、大容量变压器和电机时,要有一定的充电时间。电容量愈大,充电时间应愈长。一般以兆欧表转动一分钟后的读数为准。

(7) 在摇测绝缘电阻时,应使兆欧表保持额定转速,一般为120转/分。当被测物电容量大时,为了避免指针摆动,可适当提高转速(如130转/分)。

(8) 被测物表面应擦拭清洁,不得有污物,以免漏电影响测量的准确度。

(9) 兆欧表没有停止转动和设备未放电之前,切勿用手触及测量部分和兆欧表的接线柱,以免触电。

14. 用兆欧表测量绝缘电阻时为什么规定摇测时间为1分钟?

答:用兆欧表测量绝缘,一般规定摇测一分钟后的读数为准。因为在绝缘体上加上直流电压后,流过绝缘体的电流(吸收电流)将随时间的增长而逐渐下降。而绝缘体的直流电阻率是根据稳态传导电流确定的,并且不同材料绝缘体其绝缘吸收电流的衰减时间不同,但是试验证明,绝大多数绝缘材料吸收电流经过一分钟已趋于稳定,所以规定以加压一分钟后的绝缘电阻值来确定绝缘性能的好坏。

15. 电动机低电压保护起什么作用?

答:当电动机的供电母线电压短时降低或短时中断又恢复时,为了防止电动机启动时使电源电压严重降低,通常在次要电动机上装设低电压保护,当供电母线电压降到一定值时,低电压保护动作将次要电动机切除,使得母线电压迅速恢复,以保证重要电动机的自启动。

16. 感应电动机起动不起来可能是什么原因?

答:(1)电源方面: a.无电:操作回路断线,或电源开关未合上。 b.一相或两相断电。 c.电压过低。

(2)电动机本身: a.转子绕组开路。 b.定子绕组开路。 c.定,转子绕组有短路故障。 d.定、转子相擦。

(3)负载方面: a.负载带得太重。 b.机械部分卡涩。

17. 鼠笼式感应电动机运行时转子断条对其有什么影响?

答:鼠笼式电动机常因铸铝质量较差或铜笼焊接质量不佳发生转子断条故障。断条后,电动机的电磁力矩降低而造成转速下降,定子电流时大时小,因为断条破坏了结构的对称性,同时破坏了电磁的对称性,使与转子有相对运动的定子磁场,从转子的表面不同部位穿入磁通时,转子的反应不一样,因而造成定子电流时大时小。同时断条也会使机身发生振动,这是因为沿整个定子内膛周围的磁拉力不均匀引起的,周期性的嗡嗡声,也因此产生。

18. 运行中的电动机遇到哪些情况时应立即停止运行?

答:电动机在运行中发生下列情况之一者,应立即停止运行:

⑴ 人身事故。

⑵ 电动机冒烟起火,或一相断线运行。

⑶ 电动机内部有强烈的摩擦声。

⑷ 直流电动机整流子发生严重环火。

⑸ 电动机强烈振动及轴承温度迅速升高或超过允许值。

⑹ 电动机受水淹。

19. 运行中的电动机,声音发生突然变化,电流表所指示的电流值上升或低至零,其可能原因有哪些?

答:可能原因如下:

⑴ 定子回路中一相断线。

⑵ 系统电压下降。

⑶ 绕组匝间短路。

⑷ 鼠笼式转子绕组端环有裂纹或与铜(铝)条接触不良。

⑸ 电动机转子铁芯损坏或松动,转轴弯曲或开裂。

⑹ 电动机某些零件(如轴承端盖等)松弛或电动机底座和基础的联接不紧固。

⑺ 电动机定、转子空气间隙不均匀超过规定值。

20. 电动机启动时,合闸后发生什么情况时必须停止其运行?

答:⑴ 电动机电流表指向最大超过返回时间而未返回时;

⑵ 电动机未转而发生嗡嗡响声或达不到正常转速;

⑶ 电动机所带机械严重损坏;

⑷ 电动机发生强烈振动超过允许值。

⑸ 电动机启动装置起火、冒烟;

⑹ 电动机回路发生人身事故。

⑺ 启动时,电机内部冒烟或出现火花时。

21. 电动机正常运行中的检查项目?

答:⑴ 音响正常,无焦味。

⑵ 电动机电压、电流在允许范围内,振动值小于允许值,各部温度正常。

⑶ 电缆头及接地线良好。

⑷ 绕线式电动机及直流电机电刷、整流子无过热、过短、烧损,调整电阻表面温度不超过60℃。

⑸ 油色、油位正常。

⑹ 冷却装置运行良好,出入口风温差不大于25℃,最大不超过30℃。

22. 怎样改变三相电动机的旋转方向?

答:电动机转子的旋转方向是由定子建立的旋转磁场的旋转方向决定的,而旋转磁场的方向与三相电流的相序有关。这样改变了电流相序即改变旋转磁场的方向,也即改变了电动机的旋转方向。

23. 电动机轴承温度有什么规定?

答:周围温度为+35℃时,滑动轴不得超过80℃,流动轴不得超过100℃。(油脂质量差时不超过来5℃)。

24. 电动机绝缘电阻值是怎样规定的?

答:(1)6KV电动机应使用1000V--2500V摇表测绝缘电阻,其值不应低于6MΩ。

(2)380V电动机使用500V摇表测量绝缘电阻,其值不应低于0.5MΩ。

(3)容量为500KW以上的电动机吸收比R60"/R15"不得小于1.3,且与前次相同条件上比较,不低于前次测得值的1/2,低于此值应汇报有关领导。

(4)电动机停用超过7天以上时,启动前应测绝缘,备用电机每月测绝缘一次。

(5)电动机发生淋水进汽等异常情况时启动前必须测定绝缘。

25. 运行的电动机有什么规定和注意事项?

答:(1)电动机在额定冷却条件下,可按制造厂铭牌上所规定的额定数据运行,不允许限额不明确的电动机盲目地运行。

(2)电动机线圈和铁芯的最高监视温度应根据制造厂的规定执行,如厂家没有明确规定应按下表规定执行,电动机在任何运行情况下均不应超出此温升。

(3)电动机轴承的允许温度,应遵守制造厂的规定。无制造规定时,按照下列规定:

a、对于滑动轴承,不得超过80℃。

b、对于滚动轴承,不得超过100℃(油脂质量差时,不超过85℃)

(4)电动机一般可以在额定电压变动-5%至+10%的范围内运行,其额定出力不变。

(5)电动机在额定出力运行时,相间电压的不平衡率不得大于5%,三相电流差不得大于10%。

(6)电动机运行时,在每个轴承测得的振动不得超过下表的规定:

电动机转速 振动值(双振幅)mm

3000rpm 0.05

1500rpm 0.085

1000rpm 0.10

750rpm及以下 0.12

电动机在运行过程中除严格执行各种规定外,还应注意如下问题:

(1) 电动机的电流在正常情况下不得超过允许值,三相电流之差不得大于10%。

(2) 音响和气味:电机在正常运行时音响应正常均匀,无杂音;电动机附近无焦臭味或烟味,如发现有异音,焦臭味或冒烟应采取措施进行处理。

(3) 轴承的工作情况:主要是润滑情况,润滑油是否正常、温度是否高、是否有杂物。

(4) 其它情况:如冷却水系统是否正常,绕线式电机滑环上的电刷运行是否正常等。

26. 电动机运行中发生哪些情况应立即停止运行?

答:(1) 人身事故。

(2) 电动机冒烟起火,或一相断线运行。

(3) 电动机内部有强烈的摩擦声。

(4) 直流电动机整流子发生严重环火。

(5) 电动机强烈振动及轴承温度迅速升高或超过允许值。

(6) 电动机受水淹。

27. 在什么情况下可先启动备用电动机,然后再停止故障电动机?

答:遇有下列情况,对于重要的厂用电动机可事先启动备用电动机组,然后停止故障电机:

(1) 电动机内发出不正常的声音或绝缘有烧焦的气味。

(2) 电动机内或启动调节装置内出现火花或烟气。

(3) 静子电流超过运行的数值。

(4) 出现强烈的振动。

(5) 轴承温度出现不允许的升高。

28. 什么原因会造成三相异步电动机的单相运行?单相运行时现象如何?

答:原因:三相异步电动机在运行中,如果有一相熔断器烧坏或接触不良,隔离开关,断路器,,电缆头及导线一相接触松动以及定子绕组一相断线,均会造成电动机单相运行。

现象:电动机在单相运行时,电流表指示上升或为零(如正好安装电流表的一相断线时,电流指示为零),转速下降,声音异常,振动增大,电动机温度升高,时间长了可能烧毁电动机。

29. 高压厂用电动机综合保护具有哪些功能?

答:电动机(变压器)厂用综合保护,装置采用先进的软硬件技术开发的单片机保护技术,一般采用两相三元件方式,B相由软件产生,一般具备有以下功能:(1)速断保护;(2)过流保护;(3)过负荷保护;(4)负序电流保护;(5)零序电流保护;(6)热过负载保护。

30. 高压厂用电动机一般装设有哪些保护?保护是如何配置的?

答:对于1000V及以上的厂用电动机应装设由继电器构成的相间短路保护装置,通常采用无时限的速断保护,并且一般用两相式,动作于跳闸。容量2000KW及以上的电动机或2000KW以下中性点具有分相引出线的电动机,当电流速断保护灵敏系数不够时,应装设差动保护。

过流保护:当电动机装设差动保护或速断保护时,宜装设过电流保护,作为差动保护或速断保护的后备保护。

对于运行中易发生过负荷的电动机或启动、自启动条件较差而使启动、自启动时间过长的电动机应装设过负荷保护。

低电压保护主要是为了当电源电压短时降低或中断后的恢复过程中,为了保证主要电动机的自启动,通常应将一部分不重要的电动机利用低电压保护装置将其切除。另外,对于某些负荷根据生产过程和技术安全等要求不允许自启动的电动机也利用低电压保护将其切除。

31. 低压厂用电动机一般装设有哪些保护?

答:对于1000V以下小于75KW的低压厂用电动机,广泛采用熔断器或低压断路器本身的脱扣器作为相间短路保护。

低压厂用电系统中性点为直接接地时,当相间短路保护能满足单相接地短路的灵敏系数时,可由相间短路保护兼作接地短路保护。当不能满足时,应另外装设接地保护。保护装置一般由一个接于零序电流互感器上的电流继电器构成,瞬时动作于断路器跳闸。

对易于过负荷的电动机应装设过负荷保护保护。保护装置可根据负荷的特点动作于信号或跳闸。电动机操作电器为磁力启动器或接触器的供电回路,其过负荷保护由热继电器构成。由自动开关组成的回路,当装设单独的继电保护时,可采用反时限电流继电器作为过负荷保护。(http://www.diangon.com/版权所有)但电动机型自动开关也可采用本身的热脱扣器作为过负荷保护。

操作电器为磁力启动器或接触器的供电回路,由于磁力启动器或接触器的保持线圈在低电压时能自动释放,所以不需另设低电压保护。

32. 常见电动机故障和不正常工作状态有哪些?

答:在发电厂厂用电动机中,定子绕组的相间短路是电动机最严重的故障,这种故障产生的短路电流,会引起电动机的绝缘的严重损坏,同时使供电网络电压显著降低,破坏其他用电设备的正常工作。因此,必须装设相间短路保护,无时限地切除故障电动机。

电动机的故障还有单相接地故障以及一相绕组的匝间短路。单相接地对电动机的危害程度,取决于供电网络中性点的接地方式。在3~6KV高压厂用电网中,中性点是不接地的,是否装设接地保护,应视电容电流的大小而定。对于380V直接接地系统中的厂用电动机,若发生接地故障会烧损线圈和铁芯,故装设接地保护,无时限地切除故障电动机。

电动机的不正常工作状态,主要是过电流,长时间性过电流运行会使电动机温升超过允许值,加速线圈绝缘老化,甚至将电动机烧坏。

33. 电动机常见的故障原因有哪些?

(1)电动机及其电动回路发生短路等故障,使得保护动作于熔断器熔丝熔断或动作于断路器跳闸。

(2)电动机所带机械部分严重故障,电动机负荷急剧增大而过负荷,使过电流保护动作于断路器跳闸。

(3)电动机保护误动,如纯属此错误原因时,系统无冲击现象。

(4)电动机所带的设备受联锁条件控制,联锁动作。

34. 什么原因会造成三相异步电动机的非全相运行?非全相运行时现象如何?

答:原因:三相异步电动机在运行中,如果有一相熔断器烧坏或接触不良,隔离开关,断路器,电缆头及导线一相接触松动以及定子绕组一相断线,均会造成电动机单相运行。

现象:电动机在单相运行时,电流表指示上升或为零(如正好安装电流表的一相断线时,电流指示为零),转速下降,声音异常,振动增大,电动机温度升高,时间长了可能烧毁电动机。

35. 熔断器能否作为异步电动机的过载保护?

答:熔断器不能作为异步电动机的过载保护。

为了在电动机启动时不使熔断器熔断,所以选用的熔断器的额定电流要比电动机额定电流大1.5~2.5倍,这样即使电动机过负荷50%,熔断器也不会熔断,但电动机不会到1小时就烧坏。所以熔断器只能作为电动机、导线、开关设备的短路保护,而不能起过载保护的作用。只有加装热继电器等设备才能作为电动机的过载保护。

36. 电动机允许启动次数有何要求?

答:电动机启动时,启动电流大,发热多,允许启动的次数是以发热不至于影响电动机绝缘寿命和使用年限为原则确定的。连续多次合闸起动,常使电动机过热超温,甚至烧坏电动机,必须禁止。起动次数一般要求如下:

(1)正常情况下,电动机在冷态下允许启动2次,间隔5min,允许在热态下启动一次。

(2)事故时(或紧急情况)以及启动时间不超过2~3S的电动机,可比正常情况多启动一次。

(3)机械进行平衡试验,电动机启动的间隔时间为:

200KW以下的电动机 不应小于0.5小时;

200~500KW的电动机 不应小于1小时;

500KW以上的电动机 不应小于2小时。

37. 电动机启动时,断路器跳闸如何处理?

答:(1)检查保护是否动作,整定值是否正确。

(2)对电气回路进行检查,未发现明显故障点及设备异常时,应停电测量绝缘电阻。

(3)检查机械部分是否卡住,或带负荷启动。

(4)检查事故按钮是否人为接通(长期卡住).

(5)电源电压是否过低。

通过检查查明原因后,待故障消除,再送电启动。

38. 电动机启动时,熔断器熔断如何处理?

答:(1)对电气回路进行检查,未发现明显故障点及设备异常时,应停电测量绝缘电阻。

(2)检查机械部分是否卡住,或带负荷启动。

(3)检查电源电压是否过低。

(4)检查熔断器熔断情况,判断有无故障或容丝容量是否满足要求。

39. 电动机运行中跳闸如何处理?

答:电动机运行中跳闸,往往不是设备有问题,就是电源有问题,也不排除保护及人员误动,应进行以下处理:

(1)立即启动备用设备投入运行,无备用设备的重要电机可强送一次。尽量减少电机跳闸对生产造成的损失及影响。

(2)测量电动机及其回路绝缘电阻。

(3)检查电动机保护是否动作,对于低压电动机,还应检查断路器、熔断器、热继电器是否正常。

(4)检查电动机及其回路有无烟火、短路及损坏的征兆。

(5)检查电源是否正常。

(6)检查机械部分是否正常,电动机轴承是否损坏抱住大轴。

(7)是否有人误动保护或事故按钮。

40. 电动机送电前应检查哪些项目?

答:(1)电动机及周围清洁、无妨碍运行的物件。

(2)油环油量充足,油色透明,油位及油循环正常。

(3)基础及各部螺丝牢固,接地线接触良好。

(4)冷却装置完好,运行正常。

(5)绕线式电动机应检查整流子、滑环、电刷接触良好,启动装置在启动位置,调整电阻无卡涩现象,利用频敏电阻启动的绕线电动机应检查频敏电阻及短路开关正常,且短接开关在断开位置。

(6)尽可能设法盘动转子,检查定、转子有无磨擦,机械部分应无卡涩现象。

(7)检查联锁开关位置正确、电气、热工仪表完整正确。

41. 电动机启动时,将开关合闸后,电动机不能转动而发出响声,或者不能达到正常的转速,可能是什么原因?

答:(1) 定子回路中一相断线。

(2) 转子回路中断线或接触不良。

(3) 转子回路中断线或接触不良。

(4) 电动机或所拖动的机械被卡住。

(5) 定子绕组接线错误。

42. 在启动或运行时,从电动机内出现火花或冒烟,可能是什么原因?

答: 中心不正或轴瓦摩损,使转子和定子相碰;鼠笼式转子的铜(铝)条断裂或接触不良。

43. 运行中的电动机,定子电流发生周期性的摆动,可能是什么原因?

答: (1) 鼠笼式转子铜(铝)条损坏。

(2)绕线式转子绕组损坏。

(3)绕线式电动机的滑环短路装置或变阻器有接触不良等故障。

(4)机械负荷发生不均匀的变化。

44. 电动机发生剧烈振动,可能是什么原因?

答:(1) 电动机和其所带机械之间的中心不正。

(2) 机组失去平衡。

(3) 转动部分与静止部分摩擦。

(4) 联轴器及其联接装置损坏。

(5) 所带动的机械损坏。

45. 电动机轴承温度高,可能是什么原因?

答:(1) 供油不足,滚动轴承的油脂不足或太多。

(2) 油质不清洁,油太浓,油中有水,油型号用错。

(3) 传动皮带拉得过紧,轴承盖盖的过紧,轴瓦面刮的不好,轴承的间隙过小。

(4) 电动机的轴承,轴倾斜。

(5) 中心不正或弹性联轴器的凸齿工作不均。

(6) 滚动轴承内部磨损。

(7) 轴承有电流通过,轴颈摩蚀不光,轴瓦合金溶解等。

(8) 转子不在磁场中心,引起轴向窜动,轴承敲击或轴承受挤压。

46. 炉水循环泵启动前的检查项目?

答:(1)确认电动机内的空气已排完。

(2)电动机进水应从底部缓慢进水,并保持流量在1.607m3/h~1.118m3/h。

47. 炉水循环泵启动及运行中的检查项目?

答: 运行中的检查:

(1) 电动机无论在热态或冷态运行中都应保持冲洗水流量在0.671m3/h~1.118m3/h,直到气包压力达到1.6MPa,且氯化铁含量低于-0.3ppm时为止。

(2) 冷态运行每12小时对电动机冷却水清洁度进行一次取样分析,正常运行每周一次。

启动注意事项:

(1) 备用泵每月应转一次,每次运行时间在10 15分钟。

(2) 备用泵仍需要监视电动机冷却水温度不低于40℃,注意防冻。

(3) 电动机每次起动时间间隔不小于15分钟。

48. 炉水循环泵电动机遇到什么情况时,必须将电动机停运?

答:(1) 电动机温度高于60℃。

(2) 电流突然增大或电流冲击后回零。

(3) 高压冷却器的低压冷却水中断并报警。

(4) 振动值超过12.5~15丝(5~6mil)(0.127mm~0.152mm)。

(5) 电动机在5秒钟之内启动不起来,则应迅速停止运行,查明原因。

49. 感应式电动机的振动和噪音是什么原因引起的?

答:电动机正常运行的声音由两方面引起:铁芯硅钢片通过交变磁通后因电磁力的作用发生振动,以及转子的鼓风作用。这些声音是均匀的。如果发生异常的噪音和振动,可能由以下原因引起:

(1)电磁发面的原因:

a)接线错误。如一相绕组反接、各并联电路的绕组有匝数不等的情况。

b)绕组短路。

c)多路绕组中个别支路断路。

d)转子断条。

e)铁芯硅钢片松弛。

f)电源电压不对称。

g)磁路不对称.

(2)机械方面原因:

a)基础固定不牢。

b)电动机和被拖带机械中心不正。

c)转子偏心或定子槽楔凸出使定、转子相摩擦(电动机扫膛)。

d)轴承缺油、滚动轴承钢珠损坏、轴承和轴承套摩擦、轴瓦座位移。

e)转子风扇损坏或平衡破坏。

f)所带机械不正常振动引起电动机振动。

50. 直流电动机励磁回路并接电阻有什么作用?

答:当直流电动机激磁回路断开时,由于自感作用,将在磁场绕组两端感应很高的电势,此电势可能对绕组匝间绝缘有危险。为了消除这种危险,在磁场绕组两端并接一个电阻,改电阻称为放电电阻。放电电阻可将磁场绕组构成回路,一旦出现危险电势,在回路中形成电流,使磁场能量消耗在电阻中。

51. 什么叫异步?

答:异步电动机转子的转速必须小于定子旋转磁场的转速,两个转速不能同步,故称“异步”。

52. 什么叫异步电动机的转差率?

答:异步电动机的同步转速与转子转速之差叫转差,转差与同步转速的比值的百分值叫异步电动机的转差率。

53. 异步电动机空载电流的大小与什么因素有关?

答:主要与电源电压的高低有关。因为电源电压高,铁芯中的磁通增多,磁阻将增大。当电源电压高到一定值时,铁芯中的磁阻急剧增加,绕组感抗急剧下降,这时电源电压稍有增加,将导致空载电流增加很多。

54. 什么原因会造成异步电动机空载电流过大?

答:(1)电源电压太高:这是电动机铁芯饱和使空载电流过大。

(2)装配不当或空气隙过大。

(3)定子绕组匝数不够或星形接线误接成三角形接线。

(4)硅钢片腐蚀或老化,使磁场强度减弱或片间绝缘损坏。

55. 电动机超载运行会发生什么后果?

答:电动机超载运行会破坏电磁平衡关系,使电动机转速下降,温度升高。如果短时过载还能维持运行若长时间过载,超过电动机的额定电流,会使绝缘过热加速老化,甚至烧毁电动机。

56. 异步电动机的最大转矩与什么因素有关?

答:(1)最大转矩与电压的平方成正比。(2)最大转矩与漏抗成正比。

57. 什么叫电腐蚀?

答:高压电机定子线棒槽内部分绝缘的表面,包括防晕层的内、外表面,常有一种蚀伤现象,轻则变色,重则防晕层变酥,主绝缘出现麻坑,这种现象称为“电腐蚀”。

58. 直流电动机是否允许低速允许?

答:直流电动机低速运行将使温升增大,对电动机产生许多不良影响。但若采取有效措施,提高电动机的散热能力,则在不超过额定温升的前提下,可以长期运行。

59. 启动电动机时应注意什么问题?

答:(1)如果接通电源开关,电动机转子不动,应立即拉闸,查明原因并消除故障后,才允许重新启动。

(2)接通电源开关后,电动机发出异常响声,应立即拉闸,检查电动机的传动装置及熔断器。

(3)接通电源开关后,应监视电动机的启动时间和电流表的变化。如启动时间过长或电流表迟迟不返回,应立即拉闸,进行检查。

(4)启动时如果发现电动机冒火或启动后振动过大,应立即拉闸,停机检查。

(5)在正常情况下,厂用电动机允许在冷态下启动两次,每次间隔时间不得少于5分钟;在热状态下启动一次。只有在处理事故时,以及启动时间不超过2~3秒的电动机,可以多启动一次。

(6)如果启动后发现电动机反转,应立即拉闸停电,调换三相电源任意两相接线后再重新启动。

60. 直流电动机不能正常启动的原因有哪些?

答:(1)电刷不在中性线上。(2)电源电压过低。(3)激磁回路断线。(4)换向极线圈接反。(5)电刷接触不良。(6)电动机严重过载。

61. 为什么异步电动机在拉闸时会产生过电压?

答:因为在拉闸瞬间电感线圈(绕组)中的电流被截断,该电流产生的磁通急剧变化,因此产生过电压。这种过电压在绕线式电动机的定、转子绕组的端头都可能发生。

62. 造成电动机单相接地的原因是什么?

答:(1)绕组受潮。

(2)绕组长期过载或局部高温,使绝缘焦脆、脱落。

(3)铁芯硅钢片松动或有尖刺,割伤绝缘。

(4)绕组引线绝缘损坏或与机壳相碰。

(5)制造时留下隐患,如下线擦伤、槽绝缘位移、掉进金属物等。

63. 新安装或大修后的异步电动机启动前应检查哪些项目?

答:重点检查以下各相:

(1)测量电动机定子回路绝缘电阻是否合格。

(2)检查电动机接地线是否良好。

(3)检查电动机各部螺丝是否紧固。

(4)根据电动机铭牌,检查电动机电源电压是否相符,绕组接线方式是否正确。

(5)用手板动电动机转子,转动应灵活,无卡涩、摩擦现象。

(6)检查传动装置、冷却系统、联轴器及外罩、启动装置是否完好。

(7)检查控制元件的容量、保护及熔断器定值,灯光指示信号、仪表等是否符合要求。

(8)电动机本体及周围是否清洁,无影响启动和检查的杂物。


异步电机软运行机理探究

一、异步电机软起动

异步电机软起动器可减小电动机硬起动引起的电网电压降,使之不影响与其共网的其它电气设备的正常运行。可减小电动机的冲击电流,冲击电流会造成电动机局部温升过大,降低电动机寿命;可减小硬起动带来的机械冲击力和冲击力加速对所传动机械(轴、啮合齿轮等)的磨损;减少电磁干扰,冲击电流会以电磁波的形式干扰电气仪表的正常运行。软起动使电动机可以起停自如,减少空转,提高作业率,因而有节能作用。

对于电动机的软起动,大致可分为有级和无级两种。有级型的软起动有定子串电抗器降压、液态电阻降压、星-三角(y-△)降压、自耦变压器降压和延边三角形降压等。无级型软起动有开关变压器降压、磁饱和电抗器降压、晶闸管串联降压软起动等。由于有级型降压软起动的调节存在一定程度的二次电流冲击,因此对电机的软起动效果有限。而在无级型软起动器中,随着电力电子技术的提高和功率器件的发展以及铜、铁等原材料价格的大幅上涨,晶闸管串联式的高压软起动装置越来越被市场所认可。

二、降压起动原理

把三相异步电动机的定子绕组接通到三相电源上,转子从静止升速到稳定状态,这一过程叫起动。在合闸的瞬间,电动机的转差率为1,起动电流等于堵转电流,起动转矩等于堵转转矩。随着转速升高,起动电流从堵转电流逐渐下降,最后稳定在某个数值。较高的堵转转矩表明电动机能在较大负载下起动,并获得较大的加速度,但过大的堵转电流会在供电线路上产生很大的压降,使电网电压波动,直接影响到接在该电网上电气设备的运行。异步电动机的t形等效电路图。

高压电动机软起动装置系统所示。晶闸管串联的功率单元联接在三相高压电网与电动机之间,控制单元根据传感器传送回来的信号按事先设定好的起动曲线进行移相调节。控制单元发出的晶闸管触发信号经光纤传送到晶闸管触发单元,用来调整晶闸管的导通角,进而达到调整电压的目的,使得输出到电动机上的电压按照一定曲线缓慢上升,实现电动机的软起动。当电动机达到额定转速时,旁路接触器吸合,电动机处于旁路运行状态。控制单元仍然进行在线检测,负责电机的电压、电流的显示及各种故。

三、高压软起动、晶闸管串联单元设计

由于目前国内市场应用的电动机大多是6kv和10kv电机,做为串接在高压电网和电动机之间的功率执行器件,单只晶闸管还不足以承受6kv的高压,虽然单只晶闸管目前已经成熟地发展到单只耐压6500v,但考虑到电网波动、浪涌及耐压余量等可靠性因素,在设计6kv高压软起动装置的时候,功率单元采用3只晶闸管串联的方式来提高耐压值。同理在设计10kv高压软起动装置的时候采用5只晶闸管串联组成高压阀组。

(1)单相6kv高压晶闸管功率阀组所示。scr1~scr6为大功率高压晶闸管,它们每三个串联后再反并联组成单相功率串联阀组,以实现软起动器对交流电机的控制。这6只晶闸管选用同一厂家、同一型号、同一生产批次的产品,以减小其在生产过程中由于生产工艺的不同而产生的自身特性诸如伏安特性、反向恢复电荷、开关时间和临界电压上升率等的差异,影响均压。r1、r2、r3为静态均压电阻,用以实现晶闸管的静态均压。静态均压电阻选用无感电阻,阻值为晶闸管阻断状态等效阻值的1/40,且功率留有足够大的余量。r4、r5、r6和c1、c2、c3共同组成动态均压网络,用以实现动态均压。通过选择,各电阻和电容的参数误差应非常小,电容的取值根据晶闸管的最大反向恢复电荷和最小反向恢复电荷的差值计算求得。均压过程主要是由电容c完成的。串联的各只晶闸管开关速度不会完全一致,而会稍有差别。电容c上的电压在静态情况下数值相同,在开关过程中,由于电容上的电压不能突变,加在各只晶闸管上的压降不会发生跳变。由于开关过程中各只晶闸管中电流不一致所造成的影响由电容c的充放电补偿。

(2)接口单元设计。单元包括电压传感器接口、电流传感器接口、光纤传送接口、故障检测接口及人机交互接口等。其中电压信号采用高阻降压方式,并考虑到系统兼容性,将电路设计成3kv、6kv、10kv通用,以方便产品生产。电流传感器采用标准x/5电流互感器加高精度电流霍尔的形式,将信号进行相应处理后送到cpu进行运算。(http://www.diangon.com版权所有)高压与低压间的信号传送采用光纤传输,既保证信号的实时性及可靠性传输,又起动高低压隔离作用。信号经过接口电路编码后通过光纤传送至触发单元,触发单元将信号解码并经过相应处理后用以触发晶闸管。触发单元的供电采用高位、低位相结合,每只晶闸管的触发电源各自独立。人机接口采用贴膜式软键和液晶显示屏。液晶显示屏为4行8列,设计成4级菜单管理模式,可预设中文及英文显示。

四、软件设计系统实验

软件设计是系统控制的核心,直接关系到系统运行的稳定性和可靠性。为了适应各种不同负载的应用,软件设计上设计了多种不同的起动曲线,包括电压斜坡起动、限流起动、突跳起动及软停车曲线等。同时设计完善的保护功能,包括短路保护、过流保护、过压、欠压保护、晶闸管过热保护等。电机的参数及各种保护参数可由用户根据现场应用情况自行设定。

系统设计完成后,用6kv/1000kw电机进行了带载起动实验。电机额定电压6kv,额定电流112a,额定转速1480r/min.起动电流单相波,起动电流平稳无冲击,峰值起动电流为额定电流的2.6倍左右,起动时间22s,电网电压无明显波动,达到了良好的起动效果。

本系统以晶闸管串联阀组为主功率执行器件,通过交流调压来实现电动机的软起动。系统有控制灵活,操作简单,起动平稳,运行可靠等特点,可有效缓解电机起动过程中对电网及负载的冲击,保护电机安全起动和运行。

本系统以晶闸管串联阀组为主功率执行器件,通过交流调压来实现电动机的软起动。系统有控制灵活,操作简单,起动平稳,运行可靠等特点,可有效缓解电机起动过程中对电网及负载的冲击,保护电机安全起动和运行。