三相电动机技术支持培训.ppt
2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,1,合康亿盛变频科技股份有限公司,技术支持培训,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,2,电动机,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,3,定义,电 动 机将电能转换成机械能的设备三相电动机工作电源是三相交流电的电动机单相电动机工作电源是单相交流电的电动机直流电动机工作电源是直流电的电动机交、直流电动机工作电源既可以是交流也可以是直流异步电动机输出转速小于旋转磁场转速的电动机同步电动机输出转速等于旋转磁场转速的电动机,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,4,高压电动机、中压电动机和低压电动机的区别,高压(线电压3KV、6KV、10KV)电动机、中压（线电压660V）电动机和低压（380V以下）电动机的结构完全一样,只是工作电压、绝缘等级和外型有所区别。,高压电动机、中压电动机和低压电动机的区别,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,5,1、自然冷却2、强制风冷 a、转动部分自带风扇强制冷却 b、独立风机冷却3、水冷,电动机的散热方式,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,6,常见交流电动机分类,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,7,单相异步电动机,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,8,罩极电动机,特点：结构简单，经济实用 方便维修缺点：启动力矩小，功率小。常见用于小型吹风换气扇等鼠笼转子,短路环,正常磁力线,磁力线偏转,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,9,电容移相电动机电容启动,一般在转矩较大的场合运用常见木工机械等；鼠笼转子,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,10,电容移相电动机电容运转,转矩小，性能相对稳定常见单相水泵，电风扇等；鼠笼转子,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,11,电阻分相电动机,性能稳定常见冰箱压缩机等；鼠笼转子,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,12,三相电动机,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,13,力（转）矩电动机,外型：和普通电动机差不多，没有散热片；功率较大的背有 散热风机。特点：1、没有风扇和风罩，也没有散热片；大型转矩电动机有专门的散热风机。2、气隙长度较长。3、能根据负载和张力大小自动调节转速。4、张力太大时，用三相自藕调压器适当减小控制电压。5、允许长时间堵转。鼠笼转子（转子导体材料是黄铜）适用与电缆和造纸卷取,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,14,电磁调速(滑差)电动机,外型：三相异步电动机前面加一套电磁（离合器）调速装置和测速发电机。特点：调节电磁离合器直流电压能无级变速。缺点：功率小，钢性差。,普通三相鼠笼电动机,电磁离合器,测速发电机,控制器,转速表,调速电位器,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,15,电磁离合器分解,主动芯,驱动芯,励磁线圈,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,16,主动芯,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,17,主动芯,驱动芯,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,18,主动芯,驱动芯,励磁线圈,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,19,液力偶合器,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,20,三相整流子电动机特点：调速范围大，功率因数高，不需要任何调压设备。唯一的在转子上接三相主电源的电动机。缺点：结构复杂，全部电能从滑环引入，所以设计容量受到限制，一般在20KW-30KW，维修极不方便。,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,21,以下重点讨论,三相鼠笼式电动机三相绕线式电动机三相同步电动机 以上三种电动机主要区别是 转子各有不同的结构和功能定子结构完全一样,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,22,鼠笼式转子,转子铁芯,转轴,轴承,转子铁芯,风叶,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,23,鼠笼式转子“绕组”,风叶,短路环,鼠笼条,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,24,完整的鼠笼转子,风叶,鼠笼条,短路环,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,25,绕线式电动机转子结构,滑环,出线孔,进线孔,滑环,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,26,绕线式电动机控制原理图,KM5,KM1,KM0,KM0,KM5,KM4,KM3,KM2,KM1,转子,转子绕组,启 动 电 阻,碳刷,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,27,同步电动机的转子结构（隐极式）,滑环,滑环,励磁绕组,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,28,同步电动机的转子结构（显极式）,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,29,发电机转子,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,30,有刷发电机转子,转子铁心,滑环,励磁绕组,1、他激式,2、自激式,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,31,转子铁心,整流桥,无刷发电机转子,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,32,励磁绕组,补偿绕组,整流桥,补偿绕组,励磁绕组,整流桥,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,33,电动机定子,1、定子铁心2、定子绕组,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,34,二、定子铁芯 定子铁芯结构,一片铁芯,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,35,铸铁外壳,风道,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,36,定子铁芯,铸造外壳,（机座）,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,37,完整的定子铁芯,启重吊环,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,38,定子的其他部件,前端盖,后端盖,定位螺栓孔,轴承位置,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,39,风罩,左侧视,右侧视,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,40,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,41,定子、转子剖面,定子铁芯,转子铁芯,气隙,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,42,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,43,定子绕组,第二节,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,44,定子绕组的实物图,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,45,绕组是电动机的重要组成部分，也是电动机最容易出现故障的部分，电动机的大型修理，几乎是绕组的修理、或绕组的更换。,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,46,线圈（绕组单元）形状,多匝线圈,线圈简图,椭圆型实物图,多匝线圈,菱形形实物图,多匝线圈,线圈简化图,多匝线圈,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,47,线圈组,线圈简化图,多匝线圈,两个线圈一组,三个线圈一组,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,48,绕线模,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,49,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,50,电动机铁芯展开图(36槽四极),2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,51,机械角度和电角度,按几何学的方法,把一个圆周分成360个等份,其中每一等份为1度,共360度-机械角度.在电机中,把一对磁极在铁芯圆周上所占有的区间定为360度-电角度.电角度与机械角度的关系:电角度=磁极对数360度,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,52,槽电角度,槽电角度：电动机铁芯每槽所占有的电气角度,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,53,36糟四极电动机槽电角度,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,54,极距,极距是指电动机每个磁极沿圆周表面所占的距离。36槽4极,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,55,节距,节距y（跨距）是指一个线圈的两个有效边所跨占的槽数。假设y=9槽；那么说明该电动机的一个线圈第1个有效边在1槽，第2个有效边在第10槽。,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,56,每极每相槽数,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,57,36槽四极电动机,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,58,一相绕组布局 36槽四极电动机,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,59,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,60,两相绕组布局,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,61,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,62,三相完整绕组展开图,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,63,36槽四极电动机单层绕组 布线和接线图,一、功率二、电压三、电流 四、功率因数,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,64,完整绕组布局简化图,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,65,36槽四极电动机短节距交叉绕组,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,66,36槽四极电动机双层绕组展开图,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,67,36槽四极电动机单层绕组 简化图,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,68,进一步简化（一相绕组）图,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,69,最后简化（三相绕组）图,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,70,三相绕组星形连接,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,71,三相绕组三角形连接,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,72,电动机额定电压首先初步讨论三相电源,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,73,相电压和线电压的关系,定义线电压：三相电源(变压器发电机)或三相负载绕组首端与首端之间的电压 相电压：三相电源(变压器发电机)或三相负载绕组首端与尾端之间的电压关系式 220V1.732 380V 380V1.732 660V 3.5KV1.732 6KV 6KV1.732 10KV,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,74,(1)电源线电压10KV,首,尾,首,尾,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,75,(2)电源线电压6KV,首,尾,首,尾,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,76,(3)电源线电压660KV,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,77,(4)电源线电压380V,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,78,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,79,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,80,电动机额定电压,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,81,额定电压 三相电动机的线电压相绕组设计耐压为6KV,6000V,6000V,首,尾,首,尾,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,82,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,83,三相绕组的星形连接,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,84,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,85,星形连接时电动机单相运行的结果,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,86,三角形连接时电动机单相运行的结果,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,87,插曲,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,88,10KV高压变频器的移相变压器,6KV,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,89,我们公司目前只有6KV的实验电源,对于6KV变频器(移相变压器一次相耐压3.5KV)的变压器可以直接通电实验;而对于10KV(移相变压器一次相耐压6KV)的变频器就一定要把变压器一次绕组接成三角形连接方能满足要求.,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,90,10KV变压器接在6KV的电源下,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,91,电流互感器的正确穿入,正确,错误,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,92,三相交流电动机的工作原理,在电动机三相正弦绕组中接通三相正弦交流电时，就会在定子气隙中产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割转子导体（绕组），在转子导体中产生转子电流，转子电流和旋转磁场的相互作用,产生电磁力矩，该力矩推动转子按旋转磁场的方向旋转起来。,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,93,三相电动机的磁极,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,94,显（凸）极式电动机,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,95,36槽两极电动机绕组展开图,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,96,两极电动机布线和接线图,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,97,四极电动机展开图,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,98,四极电动机布线和接线图,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,99,三相电动机常用极数有,两极、四极、六极、八极、十极、十二极等,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,100,电动机转速,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,101,三相异步电动机的同步转速,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,102,三相异步电动机的额定转速,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,103,经验公式,因为Y系列的电动机性能优良,转差率高,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,104,电动机转速一口清,两极电动机同步转速-3000r/min四极电动机同步转速-1500r/min六极电动机同步转速-1000r/min八极电动机同步转速-750r/min十极电动机同步转速-600r/min异步转速小于同步转速(和电动机的转差率性能有关系),2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,105,电动机额定功率,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,106,电动机功率关系,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,107,变压器的标注单位,如:通常说的1000KVA的变压器视在功率用,S表示 即:S=1000KVA如果其功率因数为0.8那么该变压器的有功功率 P=800KW如果其功率因数为1那么该变压器的有功功率 P=1000KW,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,108,电动机的标注单位,如:通常说的1000KW的电动机,有功率用 P 表示 即:P=1000KW如果电动机功率因数为0.8那么该电动机的视在功率 S=1250KVA如果其功率因数为1那么该电动机的有功功率 P=1250KW这也是功率因数越高,设备利用率越高的道理-功率因数为1的设备,其P=S,也就是说此设备的利用率100%,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,109,电容器的功率单位kvar,符号用表示如：=1 kvarKvar=1000var电容量的单位是F、F、pF等,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,110,为什么功率因数升高时电动机的运行电流下降详见CAD,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,111,电动机的额定电流（I）,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,112,0.38KV电动机功率和电流的关系,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,113,6KV电动机功率和电流的关系,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,114,10KV电动机功率和电流的关系,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,115,电动机出力率,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,116,电动机的出力率连续低于60%时,可以将三角形接法直接改成星形接法运行。其目的是：1、降低电动机绕组耐压；2、提高电动机功率因数；3、延长电动机使用寿命。,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,117,电动机的启动方式,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,118,一、直接启动直接启动的电流是额定电流的5-7倍,满足以下条件可以直接启动：1、0.4KV的电动机,10KW以下的；6KV电动机180KW以下的;10KV电动机,250KW以下的.2、控制电动机的变压器功率大于电动机功率10倍以上；3、不是频繁启动的电动机；4、电动机带动的负载惯性比较小不满足以上条件，均需要采用专业设备启动,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,119,二、降压启动,1、星-三角启动,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,120,2、自藕减压启动,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,121,3、软启动,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,122,三、绕线式电动机的启动,1、转子回路串联电阻启动,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,123,2、频敏变阻启动,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,124,有变频器后，以上启动方式均暗淡逊色,2023/2/15,合康亿盛 主讲:刘继国,125,望各位多提宝贵意见谢谢！,
