电机实训总结报告.docx
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电机实训总结报告
电机实训报告
电机绕组设计与实训
学院(系)
年级专业
学生姓名
指引教师
日期
电机设计与实训任务书
学院:
自动化工程学院
学
号
学生
姓名
专业
班级
实训内容:
1、复习电动机基本知识,掌握电动机基本构造,理解电动机基本运营原理;
2、掌握异步电动机定子线圈绕线办法;涉及链式、同心式、交叉式;
3、结识各种嵌线工具;
4、掌握线模制作办法;
5、重点掌握电动机定子绕组线圈嵌放以及连接;
6、学会检查所绕制定子绕组与否合格。
实训进程:
第1,2天:
复习电动机基本常识,学习电动机定子绕组绕线办法;
第3天:
结识和纯熟使用各种嵌线工具,以及制作适当线模;
第4,5天:
将定子绕组绕成链式,并检查与否合格;
第6,7天:
将定子绕组绕成同心式;并检查与否合格;
第8,9天:
将定子绕组绕成交叉式;并检查与否合格;
第10天:
总结实训内容,写实训报告。
指引教师:
一实训目
1.加深理解三相电动机工作原理
2.熟悉电动机嵌线工艺、装配流程
二异步电机基本理论
2.1 三相异步电动机构造
三相异步电动机种类诸多,但各类三相异步电动机基本构造是相似,它们都由定子和转子这两大基本某些构成,在定子和转子之间具备一定气隙。
此外,尚有端盖、轴承、接线盒、吊环等其她附件,
如下图示:
封闭式三相笼型异步电动机构造图
1—轴承;2—前端盖;3—转轴;4—接线盒;5—吊环;6—定子铁心;7—转子;8—定子绕组;9—机座;10—后端盖;11—风罩;12—电扇
2.1.1定子某些
定子是用来产生旋转磁场。
三相电动机定子普通由外壳、定子铁心、定子绕组等某些构成。
1.外壳
三相电动机外壳涉及机座、端盖、轴承盖、接线盒及吊环等部件。
机座:
铸铁或铸钢浇铸成型,它作用是保护和固定三相电动机定子绕组。
中、小型三相电动机机座尚有两个端盖支承着转子,它是三相电动机机械构造重要构成某些。
普通,机座外表规定散热性能好,因此普通都铸有散热片。
端盖:
用铸铁或铸钢浇铸成型,它作用是把转子固定在定子内腔中心,使转子可以在定子中均匀地旋转。
轴承盖:
也是铸铁或铸钢浇铸成型,它作用是固定转子,使转子不能轴向移动,此外起存储润滑油和保护轴承作用。
接线盒:
普通是用铸铁浇铸,其作用是保护和固定绕组引出线端子。
吊环:
普通是用铸钢制造,安装在机座上端,用来起吊、搬抬三相电动机。
2.定子铁心
异步电动机定子铁心是电动机磁路一某些,由0.35mm~0.5mm厚表面涂有绝缘漆薄硅钢片叠压而成,如图所示。
由于硅钢片较薄并且片与片之间是绝缘,因此减少了由于交变磁通通过而引起铁心涡流损耗。
铁心内圆有均匀分布槽口,用来嵌放定子绕圈。
(a)定子铁心(b)定子冲片
定子铁心及冲片示意图
3.定子绕组
定子绕组是三相电动机电路某些,三相电动机有三相绕组,通入三相对称电流时,就会产生旋转磁场。
三相绕组由三个彼此独立绕组构成,且每个绕组又由若干线圈连接而成。
每个绕组即为一相,每个绕组在空间相差120°电角度。
线圈由绝缘铜导线或绝缘铝导线绕制。
中、小型三相电动机多采用圆漆包线,大、中型三相电动机定子线圈则用较大截面绝缘扁铜线或扁铝线绕制后,再按一定规律嵌入定子铁心槽内。
定子三相绕组六个出线端都引至接线盒上,首端分别标为U1,V1,W1,末端分别标为U2,V2,W2。
这六个出线端在接线盒里排列如下图所示,可以接成星形或三角形。
(a)星形连接(b)三角形连接
定子绕组连接
2.1.2转子某些
1.转子铁心
是用0.5mm厚硅钢片叠压而成,套在转轴上,作用和定子铁心相似,一方面作为电动机磁路一某些,一方面用来安放转子绕组。
2.转子绕组
异步电动机转子绕组分为绕线形与笼形两种,由此分为绕线转子异步电动机与笼形异步电动机。
①绕线形绕组
与定子绕组同样也是一种三相绕组,普通接成星形,三相引出线分别接到转轴上三个与转轴绝缘集电环上,通过电刷装置与外电路相连,这就有也许在转子电路中串接电阻或电动势以改进电动机运营性能,见图
1—集电环;2—电刷;3—变阻器
图绕线形转子与外加变阻器连接
②笼形绕组
在转子铁心每一种槽中插入一根铜条,在铜条两端各用一种铜环(称为端环)把导条连接起来,称为铜排转子,如图(a)所示。
也可用铸铝办法,把转子导条和端环电扇叶片用铝液一次浇铸而成,称为铸铝转子,如图(b)所示。
100kW如下异步电动机普通采用铸铝转子。
(a)铜排转子(b)铸铝转子
笼形转子绕组
3.其她某些
其她某些涉及端盖、电扇等。
端盖除了起防护作用外,在端盖上还装有轴承,用以支撑转子轴。
电扇则用来通风冷却电动机。
三相异步电动机定子与转子之间空气隙,普通仅为0.2mm~1.5mm。
气隙太大,电动机运营时功率因数减少;气隙太小,使装配困难,运营不可靠,高次谐波磁场增强,从而使附加损耗增长以及使启动性能变差。
2.2 三相交流电机旋转磁场产生
三相异步电动机要旋转起来先决条件是具备一种旋转磁场,三相异步电动机定子绕组就是用来产生旋转磁场。
咱们懂得,但相电源相与相之间电压在相位上是相差120度,三相异步电动机定子中三个绕组在空间方位上也互差120度,这样,当在定子绕组中通入三相电源时,定子绕组就会产生一种旋转磁场,其产生过程如图1所示。
图中分四个时刻来描述旋转磁场产生过程。
电流每变化一种周期,旋转磁场在空间旋转一周,即旋转磁场旋转速度与电流变化是同步。
旋转磁场转速为:
n=60f/P式中f为电源频率、P是磁场磁极对数、n单位是:
每分钟转数。
依照此式咱们懂得,电动机转速与磁极数和使用电源频率关于,为此,控制交流电动机转速有两种办法:
1、变化磁极法;2、变频法。
以往多用第一种办法,当前则运用变频技术实现对交流电动机无级变速控制。
观测图1还可发现,旋转磁场旋转方向与绕组中电流相序关于。
相序A、B、C顺时针排列,磁场顺时针方向旋转,若把三根电源线中任意两根对调,例如将B相电流通入C相绕组中,C相电流通入B相绕组中,则相序变为:
C、B、A,则磁场必然逆时针方向旋转。
运用这一特性咱们可很以便地变化三相电动机旋转方向。
定子绕组产生旋转磁场后,转子导条(鼠笼条)将切割旋转磁场磁力线而产生感应电流,转子导条中电流又与旋转磁场互相作用产生电磁力,电磁力产生电磁转矩驱动转子沿旋转磁场方向以n1转速旋转起来。
普通状况下,电动机实际转速n1低于旋转磁场转速n。
由于假设n=n1,则转子导条与旋转磁场就没有相对运动,就不会切割磁力线,也就不会产生电磁转矩,因此转子转速n1必然不大于n。
为此咱们称三相电动机为异步电动机
2.3 交流绕组基本知识
2.3.1交流绕组基本概念
绕组:
按一定规律排列和连接线圈总称。
2.3.2交流绕组某些基本术语
1.机械角度与电角度
机械角度——一圆周360度;
电角度——一对磁极占有空间角度是360度电角度
关系:
电角度=p*机械角度(p为极对数)
2.极距τ
沿定子内圆每个磁极所占有距离τ=Z/2p(定子槽数)
3.线圈与节距y1
线圈:
由一匝或多匝导线串联而成,有两个引出线,一种称为首端,一种称为末端。
节距y1:
线圈两个有效边沿定子内圆距离
整距(y1=τ)、短距(y1<τ)、长距τ(y1>τ)
4.槽距角α
相邻两槽之间电角度α=p*360/Z
5.每极每相槽数q
每相绕组在每一磁极下所占有槽数q=Z/2pm(整数槽和分数槽)
6.相带和极相组(线圈组)
相带:
每一极下,每相绕组所占有电角度(qα)
——60度分相法
极相组:
每一极下属于同一相q个线圈相串联。
7.槽电势星形图:
假设气隙磁密在圆周上按正弦规律分布,转子旋转――定子各槽内导体感应电势也将随时间按正弦规律变化。
当把电枢上各槽内导体按正弦规律变化电势分别用矢量表达时,这些矢量构成一种辐射星形图。
各槽内导体感应电势在时间相位上互差α电角度。
2.3.3构成原则
1.规定磁势和电势波形为正弦波形;
2.规定磁势和电势三相对称,三相电压对称;
3.电力系统均有统一原则频率,国内规定工业原则频率为50Hz。
在一定导体数下,获得较大基波电势和基波磁势。
2.3.4定子绕组分类:
1.按相数:
单相和三相;
2.按槽内层数:
单层、双层
3.按绕组端接某些形状:
单层有同心式、交叉式、链式;
双层有迭绕组、波绕组
三电机绕组嵌线
3.1 绕线工具
3.1.1清槽片
1.作用
清槽片是清除电机定子铁心槽内残存绝缘物,锈斑等杂物专用工具。
2.形状
清槽片可运用断钢锯条在砂轮上磨成尖头或钩状,尾部用塑料带包扎作成手柄,其形状如图3-1所示。
3.1.2划线片(板)
1.作用
划线片是嵌放线圈时将导线划进铁芯线槽内,以及理顺已嵌入槽里导线专用工具。
2.形状
划线片可运用层压树脂板或西餐刀用砂轮磨削制作,最佳用锯床锋钢锯条制成,其形状如图3-2所示,尺寸普通长约150~2O0mm,宽约10~15mm,厚约3mm。
头端略尖形,一侧稍薄些,整体表面光滑,以免操作时损伤导线绝缘。
3-1清槽片3-2划线片
3.1.3压线块(铁)
1.作用
压线块是把已嵌入线槽导线压紧并使其平整专用工具。
2.形状
用不锈钢或黄铜材料制成,装上手柄,便于操作。
形状如图3-3所示,尺寸取决于线槽宽度,配备几种不同规格,依线槽宽度供选取使用。
3.1.4压线条
1.作用
压线条又称捅条,是小型电机嵌线时必要使用工具。
压线条捅入槽口有两个作用:
其一是运用楔形平面将槽内某些导线压实或将槽内所有导线压实,压某些导线是为了以便继续嵌线,而压所有导线是为了便于插入槽楔,封锁槽口;其二是配合划线片对槽口绝缘进行折合、封口。
最佳依照槽形大小制成不同尺寸多件,压线条整体要光滑,底部要平整,以免操作时损伤导线绝缘和槽绝缘。
2.形状
普通用不锈钢棒或不锈钢焊条制成,横截面为半圆形,并将头部锉成楔状,便于插入槽口中,见图3-4所示。
图3-3压线块图3-4压线条
3.1.5刮线刀
1.作用
刮线刀是用来刮去导线接头上绝缘层专用
工具。
2.形状
刮线刀刀片可运用普通卷笔刀上刀片,图3-5刮线刀
每个刀片用螺钉紧固,或用强力胶粘牢。
其形状如图3-5所示。
3.1.6裁纸刀
1.作用
裁纸刀是用来推裁高出槽面槽绝缘
纸专用工具。
图3-6裁纸刀
2.形状
普通用断钢锯条在砂轮上磨成,其形状如图3-6所示。
3.1.7绕线模
1.作用
绕线模是用来绕制电机绕组线圈
专用工具。
2.形状
在使用中最重要是线圈形状和尺
寸定型,由于绕线模尺寸拟定不适当,绕制线圈就不能嵌装。
线圈太小,导致嵌线困难;线圈过大,不但挥霍导线,图3-7中型活络式绕线模
且因线圈端部相应过长给装配电机端盖带来困难,甚至会与端盖紧靠而影响对地绝缘。
普通绕线模为购买物品,其形状如图3-7所示,尺寸大小由被修理电机瓦数决定。
3.1.8千分尺
1.作用
千分尺有内外径之分,电机修理只使用外径千分尺,外径千分尺是用来测量导线线径。
其分度值为0.001mm。
2.使用
千分