項目五電動機設(shè)備的安裝與使用

1、1項目五項目五 電動機設(shè)備的安裝與使用電動機設(shè)備的安裝與使用任務(wù)一任務(wù)一 三相交流照明電路安裝三相交流照明電路安裝任務(wù)二任務(wù)二 三相異步電動機安裝三相異步電動機安裝任務(wù)一任務(wù)一 三相交流照明電路安裝三相交流照明電路安裝0104050203任務(wù)一任務(wù)一 三相交流照明電路安裝三相交流照明電路安裝掌握三相交流電源的連接方法掌握三相交流電源的連接方法掌握三相交流電源相電壓、線電的掌握三相交流電源相電壓、線電的概念及相互關(guān)系系概念及相互關(guān)系系能對元件檢測能對元件檢測能對正確連接電路并調(diào)試能對正確連接電路并調(diào)試知識目標知識目標能力目標能力目標教學目標教學目標2.2.任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)導(dǎo)入 目前電力工程上普遍采用

2、目前電力工程上普遍采用前面講的交流電路，實際是三相電路的相，前面講的交流電路，實際是三相電路的相，因而稱因而稱。6（是固定的，亦稱（是固定的，亦稱）：定子鐵心內(nèi)圓周表面）：定子鐵心內(nèi)圓周表面 有槽，放入三相電樞繞組。有槽，放入三相電樞繞組。三相繞組三相繞組n單相繞組單相繞組（是轉(zhuǎn)動的，亦稱（是轉(zhuǎn)動的，亦稱）三相繞組的三相電動勢三相繞組的三相電動勢幅值相等幅值相等, 頻率相同頻率相同, 彼彼此之間相位相差此之間相位相差120。+AXBY ZCXYZAB+SNC鐵心繞組AX+SN+SN+SN+SN+SN+SN+SN一、三相電源一、三相電源3.知識鏈接知識鏈接7t063232652673423356

3、11uAuBuCXAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+A相B相C相3.知識鏈接知識鏈接8tUu sinmA )120sin(mB tUu )120sin()240sin(mmC tUtUu 3.知識鏈接知識鏈接9正弦量的相序正弦量的相序三相交流電三相交流電在相位上的在相位上的先后次序稱先后次序稱為為。 上述的三相電源的相序為上述的三相電源的相序為ABC。在電力系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中一般用中一般用區(qū)別區(qū)別A、

4、B、C 三相。三相。UmUm t02 uAuCuB3.知識鏈接知識鏈接10二、三相電源的聯(lián)接二、三相電源的聯(lián)接1、星形聯(lián)接、星形聯(lián)接N中點中點或零點或零點NABC 把發(fā)電機三相繞組的末端把發(fā)電機三相繞組的末端 接成一點。而把始端接成一點。而把始端 作為與外電路相聯(lián)作為與外電路相聯(lián)接的端點。接的端點。 這種聯(lián)接方式稱為電源的這種聯(lián)接方式稱為電源的星形聯(lián)結(jié)星形聯(lián)結(jié)。XYZCBA、AUBUCUABUBCUCAU火線火線中線或零線中線或零線火線火線火線火線線電線電壓壓相電相電壓壓目前，我國供電系統(tǒng)目前，我國供電系統(tǒng)線電壓線電壓 380V，相電壓相電壓220V。 三相四線制三相四線制11N中點中點或零點

5、或零點NABCAUBUCUABUBCUCAU火線火線中線或零線中線或零線火線火線火線火線線電線電壓壓相電相電壓壓根據(jù)根據(jù)KVL：BAABUUU CBBCUUU ACCAUUU 12各線電壓與相電壓之間的關(guān)系為各線電壓與相電壓之間的關(guān)系為:UAUCUBABU30o30o30oBCUCAU 線電壓的有效值用線電壓的有效值用 表表示示, 相電壓的有效值用相電壓的有效值用Up表表示。示。 由相量圖可知它們的關(guān)由相量圖可知它們的關(guān)系為系為:lUp3UUl oAAB303 UUoBBC303 UUoCCA303 UUBAABUUU CBBCUUU ACCAUUU 13ABC 發(fā)電機三相繞組發(fā)電機三相繞組依

6、次首尾相聯(lián)，引依次首尾相聯(lián)，引出三條線，稱為三出三條線，稱為三角形聯(lián)結(jié)。角形聯(lián)結(jié)。pUUl AABUU BBCUU CCAUU 3.知識鏈接知識鏈接14短路短路+E三個電源串接三個電源串接能否造成短路？能否造成短路？直流電源行嗎？直流電源行嗎？AAuCuBuXYZBC問題討論問題討論+-EEE直流電源串接不行，直流電源串接不行，三相交流電源可以，三相交流電源可以， 為什么？為什么？15AAuCuBuXYZBC三相交流電源中三個三相交流電源中三個電源可以串接的原因電源可以串接的原因在于：在于： 三個電源的電壓任三個電源的電壓任何瞬間相加均為零。何瞬間相加均為零。3.知識鏈接知識鏈接16星形接法星

7、形接法ACB NZZZ三角形接法三角形接法ACBZZZ負載也有兩種接法負載也有兩種接法:4.任務(wù)實施任務(wù)實施17如圖如圖 所示電路為一個三相四線制電路，設(shè)其線電壓為所示電路為一個三相四線制電路，設(shè)其線電壓為380V。電路中各負載按其額定電壓的要求連接。如電路中，通。電路中各負載按其額定電壓的要求連接。如電路中，通常電燈的額定電壓為常電燈的額定電壓為220V，則連接在相電壓上；三相電動，則連接在相電壓上；三相電動機額定電壓為機額定電壓為380V，則連接在線電壓上。，則連接在線電壓上。4.任務(wù)實施任務(wù)實施18三相照明電路的三相照明電路的Y聯(lián)接聯(lián)接F U 1IAIBF U 2ICF U 3ABC2

8、2 0 V2 2 0 VNICIBIA220V220VCBAFU3FU2FU1Y0 接 Y 接 4.任務(wù)實施任務(wù)實施19三相照明電路的三相照明電路的Y聯(lián)接聯(lián)接測量數(shù)據(jù)實驗內(nèi)容（負載情況）開燈盞數(shù)線電流（A）線電壓（V）相電壓（V）中線電流I0(A)中點電壓UN0(V)A相B相C相IAIBICUABUBCUCAUA0UB0UC0Y0接平衡負載333Y接平衡負載333Y0接不平衡負載123Y接不平衡負載123Y0接B相斷開134.任務(wù)實施任務(wù)實施205.作業(yè)作業(yè) 閱讀實驗注意事項閱讀實驗注意事項實驗注意事項實驗注意事項 1、本實驗采用三相交流市電，線電壓為220V， 應(yīng)穿絕緣鞋進實驗室。實驗時要注

9、意人身安全，不可觸及導(dǎo)電部件，防止意外事故發(fā)生。 2、每次接線完畢，同組同學應(yīng)自查一遍，然后由指導(dǎo)教師檢查后，方可接通電源，必須嚴格遵守先斷電、再接線、后通電；先斷電、后拆線的實驗操作原則。 3、星形負載作短路實驗時，必須首先斷開中線，以免發(fā)生短路事故。 4、不得使用線電壓為380V的交流電源 21 當星形連接的三相負載對稱時，中性線中無電流當星形連接的三相負載對稱時，中性線中無電流通過，因此中性線就可不需要了。三相四線制電通過，因此中性線就可不需要了。三相四線制電路就可演變?yōu)槿嗳€制電路。三相三線制電路路就可演變?yōu)槿嗳€制電路。三相三線制電路在工業(yè)中用得較多，俗稱動力線，主要用于三相在工

10、業(yè)中用得較多，俗稱動力線，主要用于三相對稱負載，如三相電動機負載。對稱負載，如三相電動機負載。 對稱負載三相電路的計算，由于各相對稱，計算對稱負載三相電路的計算，由于各相對稱，計算一相可推算其余兩相，即各相功率相等，電流電一相可推算其余兩相，即各相功率相等，電流電壓大小相等、相位互差壓大小相等、相位互差120。實驗注意事項實驗注意事項任務(wù)一任務(wù)一 三相交流照明電路安裝三相交流照明電路安裝0104050203任務(wù)二任務(wù)二 三相異步電動機安裝三相異步電動機安裝 了解三相交流異步電動機源的結(jié)了解三相交流異步電動機源的結(jié)構(gòu)、工作原理、構(gòu)、工作原理、了解三相交流異步電動機的銘牌了解三相交流異步電動機的銘

11、牌能對電動機檢測能對電動機檢測能正確連接電路并掌握故障排除方法能正確連接電路并掌握故障排除方法知識目標知識目標能力目標能力目標教學目標教學目標2.2.任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)導(dǎo)入 三相在電力工程上普遍采用。三相在電力工程上普遍采用。交流電動機交流電動機電動機電動機直流電動機直流電動機鼠籠式鼠籠式繞線式繞線式異步機異步機同步機同步機他勵、異勵、串勵、復(fù)勵他勵、異勵、串勵、復(fù)勵鼠籠式異步交流電動機授課內(nèi)容：鼠籠式異步交流電動機授課內(nèi)容： 基本結(jié)構(gòu)、工作原理、基本結(jié)構(gòu)、工作原理、 機械特性、控制方法機械特性、控制方法 電動機的分類電動機的分類3.知識鏈接知識鏈接n0nei三相異步電動機的結(jié)構(gòu)與工作原理三相異步電

12、動機的結(jié)構(gòu)與工作原理NSf磁鐵磁鐵閉合閉合線圈線圈1 三相異步機的結(jié)構(gòu)三相異步機的結(jié)構(gòu)YBZXAC轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子定子定子定子繞組定子繞組（三相）（三相）機機 座座轉(zhuǎn)子：在旋轉(zhuǎn)磁場作用下，轉(zhuǎn)子：在旋轉(zhuǎn)磁場作用下， 產(chǎn)生感應(yīng)電動勢或產(chǎn)生感應(yīng)電動勢或 電流。電流。三相定子繞組：產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)三相定子繞組：產(chǎn)生旋轉(zhuǎn) 磁場。磁場。線繞式線繞式鼠籠式鼠籠式鼠籠轉(zhuǎn)子鼠籠轉(zhuǎn)子 2 旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生AYCBZ異步機中異步機中,旋轉(zhuǎn)磁場代替了旋轉(zhuǎn)磁極旋轉(zhuǎn)磁場代替了旋轉(zhuǎn)磁極AiBiCimIt0n()電流出電流出( )電流入電流入X240sin120sinsintIitIitIimCmBmA0tAXYCBZNSAiB

13、iCimItBiAXBYCZAiCi合成磁場方向：合成磁場方向：向下向下180tXBZ0nAYC 60tAXYCBZSN0n60A120tXYCBZ0n同理分析，可得同理分析，可得其它電流角度下其它電流角度下的磁場方向：的磁場方向：AiBiCitmI旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)方向：取決于三相電流的相序。：取決于三相電流的相序。0n0n改變電機的旋轉(zhuǎn)方向：換接其中兩相。改變電機的旋轉(zhuǎn)方向：換接其中兩相。AiBiCimItAiCiBimIt3 旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向4 旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速大小大小分）轉(zhuǎn) /( 600fn 一個電流周期，旋轉(zhuǎn)磁場在空間轉(zhuǎn)過一個電流周期，旋轉(zhuǎn)磁場在空間轉(zhuǎn)過36

14、0。則。則 同步轉(zhuǎn)速（旋轉(zhuǎn)磁場的速度）為：同步轉(zhuǎn)速（旋轉(zhuǎn)磁場的速度）為：AXYCBZNSAXYCBZSN0n60AXYCBZNSAiBiCimIt5 極對數(shù)（極對數(shù)（P）的概念）的概念BiAXBYCZAiCi1p此種接法下，合成磁場只有一對磁極，則極對數(shù)為此種接法下，合成磁場只有一對磁極，則極對數(shù)為1。即：即：AXYCBZNS6 極對數(shù)（極對數(shù)（P）的改變）的改變CYABCXYZAXBZAiBiCi 將每相繞組分成兩段，按右下圖放入定子槽內(nèi)。形將每相繞組分成兩段，按右下圖放入定子槽內(nèi)。形成的磁場則是兩對磁極。成的磁場則是兩對磁極。X AAXBYBYCZCZ極對數(shù)極對數(shù)2pAXX ANSSNZC

15、ZCBYBYCYABCXYZAXBZAiCiBiAiBiCimItXNSASNZBX AYCZBCY0t分）轉(zhuǎn)/( 600pfn 60t A0nAZXXCZCSNSN307 極對數(shù)和轉(zhuǎn)速的關(guān)系極對數(shù)和轉(zhuǎn)速的關(guān)系A(chǔ)iBiCimIt8三相異步電動機的同步轉(zhuǎn)速三相異步電動機的同步轉(zhuǎn)速分）轉(zhuǎn)/( 600pfn 2p180分）轉(zhuǎn)/( 50011p360分）轉(zhuǎn)/( 0003極對數(shù)極對數(shù)每個電流周期每個電流周期磁場轉(zhuǎn)過的空間角度磁場轉(zhuǎn)過的空間角度同步轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)速)50(Hzf 0n3p120分）轉(zhuǎn)/( 00019 電動機轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)磁場同步轉(zhuǎn)速的關(guān)系電動機轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)磁場同步轉(zhuǎn)速的關(guān)系電動機轉(zhuǎn)速電動機轉(zhuǎn)速:n電

16、機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向與磁場旋轉(zhuǎn)的方向一致，電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向與磁場旋轉(zhuǎn)的方向一致， 但但 異步異步電動機電動機0nn無轉(zhuǎn)距無轉(zhuǎn)距轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場間沒有相對運動轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場間沒有相對運動無轉(zhuǎn)子電動勢（轉(zhuǎn)子導(dǎo)體不切割磁力線）無轉(zhuǎn)子電動勢（轉(zhuǎn)子導(dǎo)體不切割磁力線）無轉(zhuǎn)子電流無轉(zhuǎn)子電流提示提示：如果如果0nn 10 轉(zhuǎn)差率轉(zhuǎn)差率 的概念：的概念：)(s%10000nnns異步電機運行中異步電機運行中:%91s轉(zhuǎn)差率為旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速和電動機轉(zhuǎn)速之差。即：轉(zhuǎn)差率為旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速和電動機轉(zhuǎn)速之差。即：電動機起動瞬間電動機起動瞬間:1 , 0sn（轉(zhuǎn)差率最大）（轉(zhuǎn)差率最大）1）三相異步機銘牌與技術(shù)數(shù)據(jù)）三相異步

17、機銘牌與技術(shù)數(shù)據(jù)（1） 型號型號 Y 132M4 磁極數(shù)磁極數(shù)(極對數(shù)極對數(shù) p=2)同步轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分分）轉(zhuǎn)/( 600pfn 轉(zhuǎn)差率轉(zhuǎn)差率0.04 150014401500s電動機的使用電動機的使用（2） 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速: 電機軸上的轉(zhuǎn)速（電機軸上的轉(zhuǎn)速（n)。如：如： n =1440 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分4.任務(wù)實施任務(wù)實施（3） 聯(lián)接方式聯(lián)接方式 ： Y/ 接法接法 Y 接法：接法： 接法：接法：AB CZX YA B CZX YABCXYZAZBYXCABCXYZ接線盒：接線盒：（4） 額定電壓：額定電壓：定子繞組在定子繞組在指定接法指定接法下應(yīng)加的下應(yīng)加的線電壓線電壓. 說明：一般

18、規(guī)定電動機的運行電壓不能高于或低于額說明：一般規(guī)定電動機的運行電壓不能高于或低于額定值的定值的 5 。線線電電壓壓AZBYXC線線電電壓壓ABCXYZ例：例：360/220 Y/ 是指：線電壓為是指：線電壓為360V時采用時采用Y接法；接法； 當線電壓為當線電壓為220V時采用時采用 接法。接法。11IUNfU11144.4電壓波動對電動機的影響電壓波動對電動機的影響1U1I11IUsnnns02E202sEE 2I1I1Un小1U大1UTnI（5） 額定電流：額定電流：定子繞組在定子繞組在指定接法指定接法下的下的線電流。線電流。如：如：A48. 6/A2 .11/ 表示三角接法下，電機的線電流為表示三角接法下，電機的線電流為11.2A，相電，相電流為流為6.46A；星形接法時線、相電流均為；星形接法時線、相電流均為6.46A。（6） 額定功率：額定功率： 額定功率指電機在額定運行時軸上輸出的額定功率指電機在額定運行時軸上輸出的功率功率（ ），不等于從電源吸收的功率（），不等于從電源吸收的功率（ ）。兩者的）。兩者的 關(guān)系為：關(guān)系為： 2P1P12PPcos31NNIUP 其中其中鼠籠電機鼠籠電機 =7293 額定負載時一般為額定負載時一般為0.7 0.9 ， 空載時功率因數(shù)很空載時功率因數(shù)很低約為低約為0.2 0.3。