異步電機電磁計算的調整要點

1、異步電機電磁計算的調整一. 效率偏低的調整電機效率的高低決定于總損耗的大小，因此要提高效率，就要設法減少各部分的損耗.表1列出了電機效率偏低的原因，調整措施及注意事項.表1序號 原因 提高n的措施 注意事項1定子電阻損耗大：由于r1*大所致 增大導線截面積槽滿率提高使嵌線困難縮短繞組端部長度嵌線困難減少定子繞組匝數（1漏抗減小,起動電流增大（2磁密提高,cos e降低2轉子鋁損耗大：由于r2*大所致 增大轉子槽面積（1引起轉子齒及轉子軛部磁密提高,cos巾降低（2如果槽深與槽寬的比值增大,使漏抗增大,cos e及TM、T（st*降低增大端環(huán)截面積端環(huán)太厚使鑄鋁質量不易保證3鐵耗大：由于鐵心磁密

2、高和旋轉鐵耗大所致減小定子內徑Di1引起轉子磁密提高增加鐵心長度增加定子繞組匝數使定子電阻損耗增大，漏抗增大減少定、轉子槽口寬度和采用磁性槽楔,以減少旋轉鐵耗漏抗增大,使TM和T（st*降低4機耗大提高裝配質量減小風扇尺寸使溫升提高改善軸承潤滑質量5雜耗大 適當增大氣隙 使cos e下降改進轉子鑄鋁和加工工藝采用新型繞組二. 功率因數偏低的調整無功電流iQ*=ix*+im*,如果使iQ*減小，則e角減小，cos e提高.可見，提高cose主要從減 小im*和ix*著手.表2列出了功率因數偏低的原因，調整措施及注意事項.表2序號原因提高cos e的措施注意事項1磁化電流im*大 增加定子繞組匝數

3、，以降低磁密（1r1*增大使 n降低（2 x廠增大，TM、 T（st*下降適當減小氣隙(1雜耗增大，n降低,溫升增高(2諧波漏抗xad*增大增加鐵心長度以降低磁密調整槽形尺寸，使齒部和軛部磁密分配合理2電抗電流ix*大：由于漏抗Xu *大所致 改變槽形尺寸,加大槽寬,減小槽高,增大槽口 x d *減 小，i(st* 增大縮短繞組端部長度以減少端部漏抗嵌線困難三最大轉矩偏低的調整由于r1*< u *,故最大轉矩TM近似地與定、轉子總漏抗x u *成反比.可見,要使TM提高，就必須使x u *減小.表3列出了 TM偏低的原因，調整措施及注意事項.表3原因提高TM的措施注意事項漏抗xu *大

4、減少定子繞組匝數im*增大,使cos ©降低改變定轉子槽數、增大槽寬、減小槽高(1 x u*減小、i(st*增大(2磁密提高縮短繞組端部長度以減小端部漏抗嵌線困難適當增大氣隙和轉子槽口寬度cos ©降低,起動電流增大四. 起動轉矩偏低的調整起動轉矩T(st*與起動時的轉子電阻 r2(st*成正比，近似地與起動時的總漏抗 x u (st *的平方 成反比可見，要提高T(st*,就須增大起動時的轉子電阻和減小起動時的總漏抗，首先應從前者著手表4列出了 TM偏低的原因，調整措施及注意事項表4序號原因提高T(st*的措施注意事項1 r2(st*小改變轉子槽形增加擠流效應適當減小轉子

5、槽面積和端環(huán)面積轉子電阻損耗增大，n降低2 x u (st *大 減小起動總漏抗，方法與前述減小漏抗的方法相同五. 起動電流偏大的調整起動時雖然是總電阻增大，總漏抗減小，但仍然是x u (st *? r(st*,影響起動電流的主要因素是x u (st *,因此要降低起動電流主要是從增大起動總漏抗著手，其次是增加擠流效應，使起動電阻增大表5列出了 TM偏低的原因，調整措施及注意事項序號原因 減小起動電流i(st*的措施 注意事項1 x (T (st *小 增加定子繞組匝數 鋁損耗增大，效率降低改變定轉子槽形，變?yōu)樯疃疖棽看琶芴岣? r(st* 小 增大擠流效應，使r2(st*增大硅鋼片是含

6、硅量在 0.5%-5%的超低碳鋼板，主要用于發(fā)電、輸變電、電機、電子和家電業(yè)。硅 鋼是由體心立方的a鐵固溶體構成的鐵素體鋼，以鐵為主的Fe-Si單晶體在三個主晶向上磁化特性不同：100方向為易磁化晶向，110方向為次易磁化晶向。111方向為難磁化晶向，這種磁化特性稱為磁 各向異性。通過控制軋制方向和采用再結晶工藝生產的具有高斯織構(即具有110晶面和100晶向的晶粒取向的組織)的硅鋼片稱單取向硅鋼片，亦稱取向硅鋼片；晶粒取向程度小、在鋼板面上磁各向異 性小的硅鋼片稱無取向硅鋼片。取向硅鋼片主要用于制造各種變壓器，無取向硅鋼片主要用于制造發(fā)電 機、電動機以及家電電器如洗衣機、電風扇和電冰箱壓縮機

7、電機等。從生產工藝上，硅鋼片又可分為熱軋硅 鋼片和冷軋硅鋼片，熱軋硅鋼片屬于無取向硅鋼片，冷軋硅鋼片分為無取向硅鋼片和取向硅鋼片。硅鋼片性能直接關系到電機、變壓器等產品的電能損耗、性能、體積和重量，高磁感和薄規(guī)格 是硅鋼片的發(fā)展方向。提高硅鋼片磁感應強度，不但提高電器性能，而且可減少鐵芯的磁滯損耗、降低電 耗；采用薄規(guī)格硅鋼片可減少高頻下鐵芯的渦流損耗、降低電耗，同時亦可節(jié)省電器材料，減小電器體 積、減輕重量。此外，硅鋼片還需具備良好的板形、極小的同板厚度差和良好的沖剪性能。為保證硅鋼片特殊性能要求，一般均需經冷軋和退火處理。特別是取向硅鋼的生產，需經初退 火(?；?t軋制t中間脫碳退火t軋制

8、t終脫碳退火t高溫再結晶退火等工序的復雜處理，各道工序均 需精雕細刻，才能滿足工藝要求。國外在成品階段還采用激光或等離子等方法細化磁疇，進一步優(yōu)化取向 效果。因此，冷軋硅鋼片被稱為冶金產品中的工藝品，一般企業(yè)不具備生產條件。熱軋硅鋼片由于受生產 工藝制約，產品規(guī)格厚、磁感低、鐵損高、電耗高，電器產品性能差、體積大。通常情況下，使用熱軋硅 鋼片制造的電機與使用相同級別冷軋硅鋼片制造的相比，磁感低10%-20%鐵損高10%- 20%電耗高20%-40%每使用1萬噸熱軋硅鋼片比冷軋硅鋼片要多耗電約1億kWh/年。按此測算，我國近年來熱軋硅鋼片消費量為90萬噸左右，每年多耗電約 90億kWh相當于1-

9、2座大型發(fā)電廠的年發(fā)電量。此外，在生產工藝 上，熱軋硅鋼片一般采用電爐熔融t疊軋薄板軋機生產，工藝裝備十分落后，成材率低、勞動強度大、污染嚴 重，且產品質量差，加工性能、同板差、表面質量等與冷軋硅鋼片相比有較大差距。因此，世界發(fā)達國家早 已淘汰了熱軋硅鋼片，我國也明確規(guī)定熱軋硅鋼片為限期淘汰產品。一、 電動機常見故障及原因1. 電動機過熱1、電源方面使電動機過熱的原因電源方面使電動機過熱原因有以下幾種：a、電源電壓過高當電源電壓過高時，電動機販反電動勢、磁通及磁通密度均隨之增大。由于鐵損耗的大小與磁 通密度平方成正比，則鐵損耗增加，導致鐵心過熱。而磁通增加，又致使勵磁電流分量急劇增 加，造成定

10、子繞組 1銅損增大，使繞組過熱。因此，電源電壓超過電動機的額定電壓時，會使 電動機過熱。b、電源電壓過低電源電壓過低時，若電動機的電磁轉矩保持不變，磁通將降低，轉子電流相應增大，定子電流 中負載電源分量隨之增加，造成繞線的銅損耗增大，致使定、轉子繞組過熱。c、電源電壓不對稱當電源線一相斷路、保險絲一相熔斷，或閘刀起動設備角頭燒傷致使一相不通，都將造成三相 電動機走單相，致使運行的二相繞組通過大電流而過熱，及至燒毀。d、三相電源不平衡 當三相電源不平衡時，會使電動機的三相電流不平衡，引起繞組過熱。 由上述可見，當電動機過熱時，應首先考慮電源方面的原因。確認電源方面無問題后，再去考 慮其他方面因素

11、。2、負載使電動機過熱的原因負載方面使電動機過熱原因有以下幾種：a、電動機過載運行當設備不配套，電動機的負載功率大于電動機的額定功率時，則電動機長期過載運行（即小馬 拉大車），會導致電動機過熱。維修過熱電動機時，應先搞清負載功率與電動機功率是否相 符，以防盲無目的的拆卸。b、拖動的機械負載工作不正常設備雖然配套，但所拖動的機械負載工作不正常，運行時負載時大時小，如脫粒機喂入量過大 時，電動機過載而發(fā)熱。c、拖動的機械有故障當被拖動的機械有故障，轉動不靈活或被卡住，都將使電動機過載，造成電動機繞組過熱。故，檢修電動機過熱時，負載方面的因素不能忽視。3、電動機本身造成過熱的原因電動機本身造成過熱原

12、因有以下幾種：a、電動機繞組斷路當電動機繞組中有一相繞組斷路，或并聯支路中有一條支路斷路時，都將導致三相電流不平 衡，使電動機過熱。b、電動機繞組短路當電動機繞組出現短路故障時，短路電流比正常工作電流大得多，使繞組銅損耗增加，導致繞 組過熱，甚至燒毀。c、電動機接法錯誤當三角形接法電動機錯接成星形時，電動機仍帶滿負載運行，定子繞組流過的電流要超過額定 電流，乃至導致電動機自行停車，若停轉時間稍長又未切斷電源，繞組不僅嚴重過熱，還將燒 毀。當星形連接的電動機錯接成三角形，或若干個線圈組串成一條支路的電動機錯接成二支路并 聯，都將使繞組與鐵心過熱，嚴重時將燒毀繞組。e、電動機接法錯誤當一個線圈、線

13、圈組或一相繞組接反時，都會導致三相電流嚴重不平衡，而使繞組過熱。f、電動機的機械故障 當電動機軸彎曲、裝配不好、軸承有毛病等，均會使電動機電流增大，銅損耗及機械摩擦損耗 增加，使電動機過熱。4、通風散熱不良使電動機過熱的原因通風散熱不良使電動機過熱的原因有以下幾種：a、環(huán)境溫度過高，使進風溫度高。b、進風口有雜物擋住，使進風不暢，造成進風量小c、電動機內部灰塵過多，影響散熱d、風扇損壞或裝反，造成無風或風量小e、未裝風罩或電動機端蓋內未裝擋風板，造成電動機無一定的風路2 三相異步電動機不能起動的原因三相異步電動機不能起動的原因有以下幾種：1電源未接通2、熔絲熔斷3、定子或轉子繞組斷路4、定子繞

14、組接地5、定子繞組相間短路6、定子繞組接線錯誤7、過載或傳動機械被子軋住8、轉子銅條松動9、軸承中無潤滑油，轉軸因發(fā)熱膨脹，妨礙在軸承中回轉10、控制設備接線錯誤或損壞11、過電流繼電器調得太小12、老式起動開關油杯缺油13、繞線式轉子電動機起動操作錯誤14、繞線式轉子電動機轉子電阻配備不當。15）、軸承損壞三相異步電動機不能起動因素很多，應根據實際情況及癥狀作詳細分析、仔細檢查，不能搞強 行多次起動，尤其在起動時電動機發(fā)出異常聲響或過熱時，應立即切斷電源，在查清原因且排 除后再行起動，以防故障擴大。3電動機帶負載運行時轉速緩慢的原因電動機帶負載運行時轉速緩慢的原因有以下幾種：1電源電壓過低2

15、、鼠籠轉子斷條3、線圈或線圈組有短路點4、線圈或線圈組有接反處5、相繞組反接6、過載7、繞線式轉子一相斷路8、繞線式轉子電動機起動變阻器接觸不良9、電刷與滑環(huán)接觸不良4 動機運轉時聲音不正常的原因電動機運轉時聲音不正常的原因有以下幾種：1定子與轉子相擦2、轉子風葉碰殼3、轉子擦絕緣紙4、軸承嚴懲缺油5、電動機內有雜物6、電動機二相運轉有嗡嗡聲5. 電動機外殼帶電原因電動機外殼帶電原因有以下幾種：1電源線與接地線搞錯2、電動機繞組受潮，絕緣老化使絕緣性能降低3、引出線與接線盒碰殼 4、局部繞組絕緣損壞使導線碰殼5、鐵心松馳刺傷導線6、接地線失靈7、接線板損壞或表面油污過多6 繞組式轉子滑環(huán)火花過大原因繞線式轉環(huán)滑不火花過大的原因有以下幾種：1滑環(huán)表面臟污2、電刷壓力過小3、電刷在刷握內軋住4、電刷偏離中性線位置7 電動機溫升過高或冒煙的原因電動機溫升過高或冒煙的原因有以下幾種：1電源電壓過高或過低2、過載3、電動機單相運行4、定子繞組接地5、軸承損壞或軸承太緊6、定子繞組匝間或相間短路7、環(huán)境溫度過高8、電動機風道不暢或風扇損壞&電動機空載或負載運行時電流表指針來回擺動的原因電動機空載或負載運行時電流表指針來回擺動的原因有以下幾種: 1鼠籠式轉子斷條2、繞組式轉子一相斷路3、繞線式轉子