南京YE2-160M1-2 11KW三相异步电动机_薄利多销_【金港电机】

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三相电机改单相电机电容接线方法图解

对于常见的单速三相电机，无论它是星形连接还是三角形连接，都不必拆开电动机绕组的内部接头，而只需在引线端并联电容器。 三相电机是三角形接法时，电容按图1：连接；是星形接法时，电容按图2连接。图中C2为运行电容人：为启动电容。闭合开关K后接通电源，电机开始运行，当电机达至！额定转速后，应通过开关K将c1断开，否则电机会发热，甚至烧坏。

电容C2的容量可按下式计算：C2=1950*In/(Un*COSФ) (μF) 式中1N、UN、cos十分别是原三相电机铭牌上的额定电流、额定电压和功率因数值，若铭牌上无功率因数，cosy可取0·85左右。例，日某台三相异步电机铭牌上标有“A”连接，额定电压力220V，额定电流力0． 85A，功率因数为0.8。则改为单相运行时工作电容C2为： C2=1950In/(Un*COSФ)=1950*0.85/(220*0.8)=9.42(μF) 取C2＝10μF。

电容C1的容量可根据电动机启动时负载的大小来选择，通常为C2的1～4倍。对于功率1kw以下的小电机,C1也可以去掉不用，但C2数值要适当加大。经此改接后，电机的容量根据电机运行时功率因数的大小要下降10％～40％。
上述电路中的电容要选纸介油浸电容或金属化电容等无极性电容器，不能用电解电容器，同时要注意其耐压值。一般地，若电机工作电压力220v，电容耐压应为400v；若电机工作电压力为380V，电容耐压应力600V左右。

感应电机定子或转子电气故障原因和处理方法

电气故障，在定子或转子上发生，可以有不同的故障类型和不同的故障原因。如电源电压不平衡或者是频繁起动都会导致定子线圈过热，最后导致绝缘子的局部破坏。同样的，施加在导体上的电动阻力会导致机械振动，也可能使绝缘恶化。

1、定子故障

定子故障是最常见故障之一。本文主要分析定子铁芯、定子绕组匝间短路和绕组绝缘三类故障的形成原因。

1.1 铁芯故障

感应电机定子铁芯是用硅钢片夹紧铁芯固定在定子支架上，正因为这个结构，如果损伤了定子铁芯，就会形成定子片间短路。定子出现高温、大环路电流、绝缘材料高温分解现象。流过铁芯短路位置的电流不断增大。大到一定程度，定子铁芯硅钢片就会被熔化，导致定子槽中绝缘绕组被烧化，此时必须更换线圈。此种故障产生原因多为制造缺陷，电机剧烈振动导致的电机定子铁芯片间绝缘损坏也是故障诱因之一。

(1)铁芯多点接地故障。当铁芯多点接地发生故障后，会伴随很多奇特的现象，如：绕组过热、绝缘损耗和老化、接地线路被烧断、铁损增大、铁芯过热。(2)铁芯过热故障。铁芯过热故障的原因通常包括：不正常接地、绝缘损坏、定子绕组匝间短路、过载运行等。铁芯过热多发生在夹件与铁芯上。

1.2 绕组绝缘故障

感应电机的故障往往是由于绕组绝缘空洞或混有杂质等缺陷造成的。绝缘缺陷主要是生产过程中造成的，因此电机的运行状况与使用寿命与生产工艺息息相关。绝缘缺陷和绝缘老化导致的绝缘故障都表现为电机内活动性放电量增加，通过一些检测实验可以获得绝缘老化的一些数据参数，通过分析能够判断绝缘老化的程度和原因。

1.3 定子绕组匝间短路故障

定子绕组匝间短路也是感应电机常见故障之一，故障原因主要有生产工艺不合格和不正常的运行两个方面引起。

1.3.1 定子故障的发展过程

感应电机定子故障的最初阶段，电机仍可正常运行，功率、电压及震动也都在正常范围之内，但此时电机定子磁场已发生改变，定子电流中可以检测到故障特征。这里我们采用了定子电流法诊断感应电机定子故障，随着故障的恶化，电机正常运行受到影响，震动加剧，输出转矩波动，电机工况异常，故障即将爆发。再进一步发展，更多的绝缘被损坏使得短路故障加剧，剧烈震动，定子温升剧增使得电机无法正常运行。

1.3.2 定子故障后果

(1)定子匝间短路引起电机机身和机座振动。感应电机一旦发生故障，电机机身和各零部件都会出现振动，振幅超过临界值会造成定转子的摩擦，严重时会损毁电机，甚至危害人身安全。感应电机发生匝间短路故障时，电机机身发热造成的不对称以及点磁拉力不平衡都会引起电机振动。

(2)短路故障引起各电气量变化。定子绕组匝间短路致使绝缘损坏，相当于定子绕组中有效匝数减少，电磁场发生变化进而导致电机运行电气量(转速、转矩、电压、电流，磁链等)的改变，定子电流中表现为偶次谐波分量的出现以及奇次谐波含量的变化，该变化会随着故障程度的加深而不断演化。感应电机的气隙磁场受励磁电压的影响，与负载是否对称无关。定子状态健康的电机，当电源三相对称时，气隙磁场完全对称，定子绕组不出现偶次谐波分量。匝间短路后，气隙磁场不再对称，会导致偶次谐波成分(如2次谐波)的出现。

定子绕组与电源接通，定子绕组中流过的对称的三相电流，基波旋转磁动势也相应地会在气隙中建立起来，其同步转速由电网频率和电机绕组极对数共同决定，即：

鼠笼式感应电机中，转子导体切割定子旋转磁场在转子绕组中感应出电动势再感生出相应的电流。转子转速 与定子同步转速不等，转差率s= -/，当感应电机负载发生变化时，电机的转速和输出转矩随负载变化而波动。感应电机匝间短路后定子绕组部分会出现局部过热，电流不再三相对称，转矩变小，噪声和振动加剧。

(3)定子绕组匝间短路故障的机理分析。感应电机定子绕组三相存在120°的相位差，并且在时间和空间上对称分布，该结构的作用是既可以使由三相对称电流产生的气隙磁场达到基本正弦的要求，又可以使各个线圈磁势中的低次谐波与间谐波(分数次)相互抵消。处于正常状态的感应电机，定子电流中的主要频率分量是基波分量。但是考虑到制造工艺不合格、材料不达标、安装不正规等原因，实际的感应电机三相绕组不可能完全对称，这会导致定子电流中2 次或3 次谐波成分的出现。电机定子绕组发生短路故障时，三相绕组不对称性加剧，表现在气隙磁场中为较强的空间谐波，在定子电流中则是较强的时间谐波成分，三相绕组不对称性的加剧使得定子电流中奇次和偶次谐波增强。定子绕组匝间短路故障会改变原有谐波成分的能量，并且其它频率的谐波成分也会增多。定子绕组发生匝间短路故障后在绕组电感中也表现出变化，根据磁链与电流的相互关系可以给出定、转子中的感应电流的变化。

2、转子故障

转子温度过高，离心负荷过大，及转子制造过程中的缺陷(间隙和气泡以及不合格的铸件浇铸和金属焊接技术)都会导致转子故障。离心负荷过大在电机启动过程中最为常见，生产制造缺陷则会导致导体电阻过高，从而引起过热。高温使得鼠笼结构的强度降低，进而可能出现鼠笼条裂纹。笼条超出转子槽范围便失去转子铁芯的支撑，长时间的高温运行也会引起端环和笼条变形，并最终导致端环与鼠笼条断裂。电机转速改变时，笼与端环间必然有力的作用;电机负荷无规律的变动导致的转速波动以及电机频繁的启制动过程造成的磁场变化都会增加笼条和端环故障的发生几率。转子故障征兆一般表现为转速变化，电机振动，定子电流三相不平衡，负序成分的产生及断电残压。电机在高速运行过程中会导致转子本体故障。转子本体故障一般表现为：轴弯曲、不平衡、轴裂纹、不对中以及偏心等。转子不平衡时，转子质量偏心，会产生同转频的周期性激振力导致电机振动增大。电机转子在加工过程中留下的伤痕在运行中，会出现裂纹，严重时会导致转子断裂的灾难性故障。偏心分为静态偏心和动态偏心以及混合性偏心，转子发生偏心故障时会产生不平衡磁拉力，从而引起振动。转子温度分布不均使得转子发生热弯曲时，振动加剧，会导致定转子之间发生碰摩，最终损坏电机。

2.1 转子断条故障分析

转子断条故障发生后，定、转子三相电流都不对称，电机转矩失衡，其脉动成分也增加。断裂的导条阻抗无穷大，导条的电流为零，电机转矩总量会减小并且不对称的转子电流气隙的磁场发生变化，形成反向旋转的磁场，因而电磁转矩也为反向，正负转矩相互抵消，电机的有效转矩就相应的减少。这种故障会引起电流和电磁转矩的振荡，在转动惯量较大时(恒定速度)，该故障现象更引人注目。当转动惯性较小时，振荡发生在机械转速和定子电流幅值上。断条发生后，通入三相电流以后，启动时间明显延长。随着断条根数的增加，转矩也在变小，脉动成分增加，波动性变大。转子故障后如果电机继续运行，与断条相邻的笼条和与断条空间位置对称的导条电流会突增，导条温度也会急剧升高，断条相邻和相对笼条受到更大的应力，更易断裂。发生断条后，很多电气量都或多或少发生相应的变化。电机起动时间变长，有效力矩减小，转差变大，电机振动和噪声增强，定子电流波动，电机局部升温。

2.2 端环断裂故障分析

环形截面断裂故障发生频率可以与断条故障相比较。这些断裂是由于浇铸时的气泡或由于导条与环之间张力的不同造成，尤其是在短路环比转子导条产生更大的电流。环的生产尺寸不合格，再加上恶劣的运行环境以及过负荷运行，都会造成断裂。一般情况下，一根断条故障不会造成机器关闭，因为穿过断条的电流分布在相邻的导条。然而断裂的导条过载或者是断条进一步增加就会导致停机。

电动机的转速与什么有关

电动机转动时会使电路中产生一个与电源电动势方向相反的感应电压，使线圈电阻所承担的实际电压小于电源电压，从而导致电流减小，不转时电路中没有这个感应电压，电阻所承担的电压等于电源电压。

根据同步转速表达式n1=60f/p及转差率表达式s=n1-n/n1×100%可得转子转速，即n=(1-s)n1或n=60f/p(1-s)。因此，只要知道旋转磁场的同步转速，或者电动机的极数，便可估算出电动机的转速。

直流电机电刷和绝缘电阻的保养

直流电机电刷的保养

(1)电刷与换向器的工作表面应有良好的接触，电刷压力正常。电刷在刷握内应能滑动自如。电刷磨损或损坏时，应以牌号及尺寸与原来相同的电刷更替之，并且用“0”号砂布进行研磨，砂布面向电刷，背面紧贴换向器，研磨时随换向器作来回移动。

(2)电刷研磨后用压缩空气作清洁处理，再使电动机作空载运转，然后以轻负荷(为额定负载的1/4~1/3)运转1小时，使电刷在换向器上得到良好的接触面(每块电刷的接触面积不小于57%)。

直流电机绝缘电阻保养

(1)应当经常检查步进电机的绝缘电阻，如果绝缘电阻小于1MΩ时，应仔细清除绝缘上的污物和灰尘，并用汽油、甲苯或四氯化碳清除之，待其干燥后再涂绝缘漆。

(2)必要时可采用热空气干燥法，用通风机将热空气(80℃)送入电动机进行干燥，开始绝缘电阻降低，然后升高，最后趋于稳定。

直流电机的电枢反应

直流电机,励磁绕组几个通直流电的线圈(并励串励或复励)是固定不动的部分,而电枢绕组是装有换向器的绕组是转动的部分.所谓的电枢反应是指电枢绕组在励磁绕组产生的磁场中转动,感生出电流,而该电流产生的磁场对励磁绕组产生的磁场严重影响.电枢反应涉及两个磁场,正是这两个磁场的作用才是电能和机械能可以相互转化.直流电机电枢反应对电机的影响，.气隙磁场发生畸变 发电机运行时，前极尖的磁场被削弱，后极尖的磁场被加强;电动机运行时，前极尖的磁场被加强，后极尖被削弱。2.物理中性线偏离几何中性线 此时几何中性线上的磁密度不再为零，因此被电刷短路的换向元件中存在感应电势和短路电流，使电刷和换向片的接触表面产生火花，影响电机正常运行。3.磁路饱和时产生去磁作用。主要影响电机的性能和换向效果.电枢反应分直轴电枢反应和交轴电枢反应，其中直轴电枢反应使电机增磁或去磁(影响电机转速)，交轴电枢反应使电机磁场方向畸变(主要影响电机换向及火花)。

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