三相異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)及原理
單相異步電動(dòng)機(jī)相比，三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行性能好，并可節(jié)省各種材料。按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同，三相異步電動(dòng)機(jī)可分為籠式和繞線式兩種。籠式轉(zhuǎn)子的異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、重量輕、價(jià)格便宜，得到了廣泛的應(yīng)用，其主要缺點(diǎn)是調(diào)速困難。繞線式三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子一樣也設(shè)置了三相繞組并通過滑環(huán)、電刷與外部變阻器連接。調(diào)節(jié)變阻器電阻可以改善電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能和調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。
一、三相異步電動(dòng)機(jī)分類
1、鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)整個(gè)轉(zhuǎn)子繞組的外形如一個(gè)鼠籠，用銅條或鋁條作轉(zhuǎn)子導(dǎo)體，在導(dǎo)體的兩端用短路環(huán)（也稱端環(huán)）短接，構(gòu)成閉合回路。
2、繞線式異步電動(dòng)機(jī)繞線式轉(zhuǎn)子槽內(nèi)放置著與定子類似的三相對(duì)稱繞組，三相繞組尾端在內(nèi)部接成星形，三相首端由轉(zhuǎn)子軸中心引出接至滑環(huán)上?；h(huán)經(jīng)電刷再串入外接電阻可改善電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和調(diào)速性能。
3、各種控制用電動(dòng)機(jī)
二、三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)
1、定子部分定子鐵心（構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的定子磁路）
定子繞組小型異步電機(jī)定子繞組用高強(qiáng)度漆包圓銅線或鋁線繞制而成
大型異步電機(jī)則采用矩型截面的銅或鋁線制成線圈放在定子槽內(nèi)
機(jī)座、端蓋、風(fēng)罩、接線盒等
2、轉(zhuǎn)子部分轉(zhuǎn)子鐵心
轉(zhuǎn)子鐵芯形成轉(zhuǎn)子磁路，采用厚0.5mm的硅鋼片，疊壓成整體的圓柱形套裝在轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)子鐵芯外圓的槽內(nèi)放置轉(zhuǎn)子繞組
轉(zhuǎn)子繞組
鼠籠式電機(jī)的轉(zhuǎn)子，在沒有鐵芯時(shí)，整個(gè)繞組的外形就象一個(gè)鼠籠，它的銅條或鋁條作轉(zhuǎn)子導(dǎo)體，在導(dǎo)體的兩端用短路環(huán)（也稱端環(huán)）短接，構(gòu)成閉合回路
三、三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理
(1)在對(duì)稱的三相繞組中通入三相電，產(chǎn)生在空間旋轉(zhuǎn)的合成磁場(chǎng)。其方向與電流相序一致。磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速(同步轉(zhuǎn)速)與電流頻率有關(guān)，同步轉(zhuǎn)速no與磁場(chǎng)磁極對(duì)數(shù)p的關(guān)系為：
(2)靜止的轉(zhuǎn)子繞組與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，并在形成閉合回路的轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流，轉(zhuǎn)子電流在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力F的作用，在轉(zhuǎn)軸上形成電磁轉(zhuǎn)矩，從而驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。
電動(dòng)機(jī)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其轉(zhuǎn)速n總是稍低于同步轉(zhuǎn)速no，因而稱為異步電動(dòng)機(jī)。又因?yàn)楫a(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩的電流是電磁感應(yīng)所產(chǎn)生的，所以也稱為感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。
異步電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的差值與同步轉(zhuǎn)速之比稱為轉(zhuǎn)差率，用s表示，即：
四、三相異步電機(jī)接線方式
五、三相異步電機(jī)運(yùn)行監(jiān)視
1運(yùn)行監(jiān)測(cè)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中主要對(duì)其電流、溫度、聲音、氣味和振動(dòng)等方面進(jìn)行檢查監(jiān)視，以掌握電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行工況；電動(dòng)機(jī)的電流表指示是否超過允許值(即不超過紅線)，電流表指針有無劇烈擺動(dòng)或周期性大幅度擺動(dòng)，有無突然增大或減小的異常現(xiàn)象；電動(dòng)機(jī)軸承有無異常聲音，潤滑油系統(tǒng)運(yùn)行情況是否正常，油壓、油位、流量是否正常，有無滲漏油現(xiàn)象；電動(dòng)機(jī)有無異常氣味，若發(fā)現(xiàn)有絕緣材料的焦臭味或有輕微的煙氣時(shí)，應(yīng)立即查明原因并迅速處理，防止故障擴(kuò)大；電動(dòng)機(jī)外殼和軸承油蓋上的溫度是否正常，不能超過規(guī)定范圍；電動(dòng)機(jī)振動(dòng)不能超過規(guī)定值；電機(jī)冷卻器運(yùn)行是否正常，冷卻水流量、水壓是否正常；電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中是否有串動(dòng)現(xiàn)象，串動(dòng)值不能超過規(guī)定值；電動(dòng)機(jī)的電源引線電纜頭是否發(fā)熱，外包絕緣塑料帶是否因受熱已變色、變脆。
2絕緣電阻測(cè)量規(guī)定1、6KV電動(dòng)機(jī)用2500V搖表測(cè)量繞組的對(duì)地絕緣，不得低于6兆歐；
2、380V電動(dòng)機(jī)用500V或1000V搖表測(cè)量繞組對(duì)地絕緣，不得低于0.5兆歐；3、吸收比R60/R15應(yīng)大于1.3；4、電動(dòng)機(jī)絕緣電阻值在同等條件下，于上次測(cè)量值比較不能低于50%；5、電動(dòng)機(jī)大修后或停用超過15天，啟動(dòng)前應(yīng)搖測(cè)絕緣電阻值符合上述規(guī)定；6、電動(dòng)機(jī)環(huán)境較差時(shí)(如：潮濕、污染、化學(xué)腐蝕等)，此種情況下停運(yùn)時(shí)間在三天及三天以上者，啟動(dòng)前應(yīng)搖測(cè)絕緣電阻值符合上述規(guī)定；7、若搖測(cè)電動(dòng)機(jī)絕緣電阻值不合格時(shí)，應(yīng)匯報(bào)單元長經(jīng)請(qǐng)示報(bào)有關(guān)主管部門同意后方可啟動(dòng)投入運(yùn)行。
3廠用電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前的檢查及有關(guān)規(guī)定廠用電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前的檢查及有關(guān)規(guī)定電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前應(yīng)進(jìn)行外部檢查，其檢查項(xiàng)目如下：電動(dòng)機(jī)起動(dòng)前應(yīng)查閱其電氣、熱力工作票均已辦理完工作已結(jié)束手續(xù)，電氣、熱力工作票已如數(shù)收回。熱工條件允許。檢查電動(dòng)機(jī)上或其附近有無影響電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的堆積雜物，電動(dòng)機(jī)電氣一、二次回路有無工作，電動(dòng)機(jī)所帶機(jī)械設(shè)備有無工作，電動(dòng)機(jī)周圍應(yīng)整潔干凈；檢查電動(dòng)機(jī)所帶的廠用機(jī)械是否良好，是否具備啟動(dòng)運(yùn)行條件；檢查電動(dòng)機(jī)潤滑油系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)是否已具備投運(yùn)條件，有無滲漏油、滲漏水現(xiàn)象，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前均應(yīng)投入運(yùn)行；檢查電動(dòng)機(jī)電氣一、二次回路是否良好，是否已具備投運(yùn)條件，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前均應(yīng)處于“熱備用”狀態(tài)。電動(dòng)機(jī)的導(dǎo)風(fēng)風(fēng)道以及風(fēng)扇是否完好，有無雜物堵塞通風(fēng)的現(xiàn)象；在有條件的情況下應(yīng)進(jìn)行手動(dòng)盤車，檢查電動(dòng)機(jī)本體及其機(jī)械部分應(yīng)無卡澀現(xiàn)象；
4電動(dòng)機(jī)連續(xù)啟動(dòng)次數(shù)與啟動(dòng)間隔的規(guī)定1、正常情況下，鼠籠式轉(zhuǎn)子的電動(dòng)機(jī)，允許在冷狀態(tài)下啟動(dòng)1～2次，其間隔時(shí)間不小于5分鐘；允許在熱狀態(tài)下啟動(dòng)一次；只有在事故狀態(tài)下，對(duì)影響機(jī)組出力的重要電動(dòng)機(jī)允許多啟動(dòng)一次。2、電動(dòng)機(jī)進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn)時(shí)，每次啟動(dòng)的間隔時(shí)間不應(yīng)小于30分鐘；3、鑄鋁式轉(zhuǎn)子的高壓電動(dòng)機(jī)，應(yīng)根據(jù)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流及啟動(dòng)所需時(shí)間長短的具體情況，適當(dāng)減少啟動(dòng)次數(shù)，同時(shí)還應(yīng)加長每次啟動(dòng)的間隔時(shí)間，其啟動(dòng)時(shí)間不易超過15秒
5廠用電動(dòng)運(yùn)行中的檢查監(jiān)視項(xiàng)目電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中主要對(duì)其電流、溫度、聲音、氣味和振動(dòng)等方面進(jìn)行檢查監(jiān)視，掌握其電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行工況。
6電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中的檢查監(jiān)視項(xiàng)目1、電動(dòng)機(jī)的電流表指示是否超過允許值(即不超過紅線)，電流表指針有無劇烈擺或周期性大幅度擺，有無突然增大或減小的異常現(xiàn)象。
2、電動(dòng)機(jī)軸承有無異常音響，潤滑油系統(tǒng)運(yùn)行情況是否正常，油壓、油位、流量是否正常，有無滲漏油現(xiàn)象。3、電動(dòng)機(jī)有無異常氣味，若發(fā)現(xiàn)有絕緣材料的焦臭味或有輕微的煙氣時(shí)，應(yīng)立即查明原因并迅速進(jìn)行處理，防止故障擴(kuò)大。4、電動(dòng)外殼和軸承油蓋上的溫度是否正常，其溫度的高低應(yīng)按本篇3.8.3.1條款規(guī)定進(jìn)行檢查監(jiān)視。必要時(shí)可用溫度測(cè)量儀監(jiān)測(cè)。5、電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)值是否正常，并應(yīng)符合本篇3.8.3.6條款規(guī)定。6、電動(dòng)機(jī)水冷卻器運(yùn)行是否正常，冷卻水流量、水壓是否正常。7、電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中是否有串動(dòng)現(xiàn)象，其串動(dòng)值不超過本篇3.8.3.7條款規(guī)定。8、電動(dòng)機(jī)的電源引線電纜頭是否發(fā)熱，外包絕緣塑料帶是否因受熱已變色、變脆。
7繞線式及直流電動(dòng)機(jī)的電刷、滑環(huán)、整流子的檢查(1)檢查整流子或滑環(huán)上的電刷是否有火花，若火花小，應(yīng)清理電刷與滑環(huán)(整流子)間的碳粉；若火花很大，應(yīng)及時(shí)檢修維護(hù)人員進(jìn)行處理；(2)檢查電刷上的壓力應(yīng)為保證不打火花的zui小壓力，電刷在刷握內(nèi)應(yīng)無晃動(dòng)和卡澀現(xiàn)象，電刷與刷之間的間隔應(yīng)保持在0.1-0.2mm，刷握下邊沿與滑環(huán)(整流子)表面之間應(yīng)保持有2-3mm；(3)檢查電刷軟導(dǎo)線是否完整，有無過熱，斷股的現(xiàn)象，與電刷接觸是否良好，是否與電動(dòng)機(jī)外殼有短路接地現(xiàn)象；(4)檢查電刷是否過短其接觸面有無裂紋及損壞現(xiàn)象，若電刷磨耗掉全長的2/3時(shí)，應(yīng)更換同型號(hào)的新電刷，新電刷與滑環(huán)(整流子)表面的弧形接觸面要大于電刷截面的2/3。若更換的新電刷與被更換的電刷型號(hào)不同時(shí)，會(huì)引起電刷振動(dòng)打火花；(5)檢查電刷及刷握應(yīng)無積垢，若有積集的碳粉應(yīng)用刷子或用吹塵工具吹掃干凈。