電機知識講座

關(guān)于電機知識講座第1頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三內(nèi)容一、電機概述二、電機的啟動及啟動注意事項三、電機的使用維護須知四、電機的潤滑五、電機的防護和絕緣等級六、電機的常見故障分析第2頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三一、電機概述

1、什么是電機

電機是一種機電能量轉(zhuǎn)換或信號轉(zhuǎn)換的電磁機械裝置，就能量轉(zhuǎn)換的功能來看，分為兩大類：一類是發(fā)電機，它把機械能轉(zhuǎn)換成電能，通過原動機先把各類一次能源蘊藏的能量轉(zhuǎn)換成機械能，然后通過發(fā)電機把機械能轉(zhuǎn)換為電能，經(jīng)輸、配電網(wǎng)絡(luò)送往各種用電場所；另一類是電動機，它把電能轉(zhuǎn)化為機械能，用來驅(qū)動各種用途的生產(chǎn)機械和其他裝置，以滿足不同的需求。下面我們主要介紹電動機，特別是三相異步電動機第3頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三第4頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三一、電機概述2、電動機的分類

1）按電壓分高壓電機：>1140V

低壓電機：≤1140V2）按沖片外徑分大型電機：定子沖片外徑≥Φ990

中型電機：Φ590≤定子沖片外徑<Φ990

小型電機：定子沖片外徑≤Φ590第5頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三

安裝型式：常用的安裝方式包括：B3、B5、B35、V1、V3等。

右圖為幾種安裝方式的樣例第6頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三一、電機概述

3）按相數(shù)分

單相電機

三相電機

4）按轉(zhuǎn)速分

同步電機

異步電機

5）按供電電源分

直流電機

交流電機第7頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三電機直流電機交流電機異步電機同步電機鼠籠式繞線式（比如1.5MW、2.0MW）永磁式電勵磁（電磁鐵）比如850KW直流發(fā)電機直流電動機第8頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三一、電機概述

3、電動機的結(jié)構(gòu)

三相異步電動機的結(jié)構(gòu)主要由兩個部分組成，一是固定不動的部分（簡稱定子），定子是用來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的，主要由定子鐵心、定子繞組和機座等部分組成；二是可以自由旋轉(zhuǎn)的部分（簡稱轉(zhuǎn)子），它在定子繞組旋轉(zhuǎn)磁場的作用下獲得一定的轉(zhuǎn)矩而旋轉(zhuǎn)，通過聯(lián)軸器或皮帶輪帶動其他機械設(shè)備做功，轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸等部分組成；定子與轉(zhuǎn)子之間有一個很小的氣隙；此外，還有機座、端蓋軸承、接線盒、風(fēng)扇等其他部分。如下圖所示：

第9頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三第10頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三二、電機的啟動及啟動注意事項1、電動機啟動前的準(zhǔn)備為了保證電動機正常安全地啟動，一般啟動前應(yīng)作好下述準(zhǔn)備：

1）檢查電源是否有電，電壓是否正常，若電源電壓過高或過低，都不宜啟動。2）接觸器是否正常，如零部件有無損壞，使用是否靈活，觸頭接觸是否良好，接線是否正確、牢固等。3）熔絲規(guī)格大小是否合適，安裝是否牢固，有無熔斷或損傷。4）電動機接線板上接頭有無松動或氧化。

5）檢查傳動裝置，如皮帶輕緊是否合適，連接是否牢固，聯(lián)軸器的螺絲、銷子是否緊固等。第11頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三二、電機的啟動及啟動注意事項

6）傳動電動機轉(zhuǎn)子和負載機械的轉(zhuǎn)軸，看其轉(zhuǎn)動是否靈活。

7）檢查電動機外殼是否接地，接地線有無斷路，接地螺絲是否松動、脫落等。

8）搬開電動機周圍的雜物并清除機座表面灰塵、油垢等。

9）檢查負載機械是否妥善地作好了啟動準(zhǔn)備。10）對正常運行中的繞線式電動機，應(yīng)經(jīng)常觀察電動機滑環(huán)有無偏心擺動現(xiàn)象；觀察滑環(huán)的火花是否發(fā)生異?，F(xiàn)象?；h(huán)上碳刷是否要更換。第12頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三啟動前的檢查第13頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三二、電機的啟動及啟動注意事項

2、啟動注意事項

1）電動機在啟動時應(yīng)注意在電動機附近是否有人或其他雜物，以免造成人身或機械事故。

2）

接通電源后，如果電動機不轉(zhuǎn)，應(yīng)立即切斷電源，絕不能遲疑等待，更不能帶電檢查電動機發(fā)故障，否則將會燒毀電動機和發(fā)生危險。

3）啟動時應(yīng)注意觀察電動機、傳動裝置、負載機械的工作情況，以及線路上的電流表和電壓表的指示，若有異?，F(xiàn)象，應(yīng)立即斷電檢查，待故障排除后，在做啟動。

第14頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三二、電機的啟動及啟動注意事項4）同一線路上的電動機不應(yīng)同時啟動，一般應(yīng)由大到小逐臺啟動以免多臺電動機同時啟動，線路上電流太大，電壓降低過多，造成電動機啟動困難引起線路故障或使開關(guān)設(shè)備跳閘。5）啟動時，若電動機的旋轉(zhuǎn)方向反了，應(yīng)立即切斷電源，將三相電源線中的任意兩相互換一下位置，即可改變電動機轉(zhuǎn)向。6）電動機應(yīng)避免頻繁啟動，盡量減少啟動次數(shù)（特殊用途除外）。第15頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三表1電動機運轉(zhuǎn)前后的檢查項目第16頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三表2電動機按慣例進行維護和檢查項目第17頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三三、電機使用維護須知

電動機日常維護檢查的目的是：及早發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常狀態(tài)，及時進行處理，防止事故擴大。具體檢查項目如下：

1、看：外觀檢查，靠視覺可以發(fā)現(xiàn)下列異常現(xiàn)象：

1）通過外觀察看，可以發(fā)現(xiàn)電機外部零部件有無磨損、油污、粉塵和腐蝕現(xiàn)象。

2）電動機是否有接觸點變色、冒煙等現(xiàn)象。發(fā)生此現(xiàn)象是否由電機過熱、導(dǎo)體接觸不良或繞組燒毀等造成的。

3）儀表指示是否正常，有無指示，三相電流、電壓是否平衡。儀表無指示或不正常，則表明電源電壓不平衡、熔絲被燒斷、轉(zhuǎn)子三相電阻不平衡、單相運轉(zhuǎn)、導(dǎo)體接觸不良等。

4）電流表指示過大，則表明電機過載、軸承損傷、機械卡住等。

5）電機停止轉(zhuǎn)動，其原因有：電源停電；定、轉(zhuǎn)子鐵芯相擦；單相運轉(zhuǎn)；由于電壓過低致使電機轉(zhuǎn)矩太??；負載過大；電壓降過大等。

2、聽：用聽診棒聽電機聲音，可以聽到電磁噪聲、通風(fēng)噪聲、機械摩擦聲和軸承雜音等，從而判斷出電機故障。引起電機噪聲大的原因，在機械方面有：軸承故障、機械不平衡；緊固螺絲松動；聯(lián)軸器連接不符要求。在電氣方面有：電壓不平衡；單相運轉(zhuǎn)；繞組有斷路、擊穿等故障；起動性能不好；加速性能不好。第18頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三測量振動值第19頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三三、電機使用維護須知

3、聞：用鼻聞可以發(fā)現(xiàn)焦味。其造成原因有：電機過熱；繞組燒毀；缺相運轉(zhuǎn)；潤滑不好；軸承燒毀；繞組擊穿。

4、摸：用手摸電機外殼表面，可以發(fā)現(xiàn)電動機振動和溫升是否過高。其中造成電機振動原因有：機械不平衡；電壓不平衡；電機缺相運轉(zhuǎn)；繞組有斷路和擊穿故障。造成溫升過高的原因有：過載；散熱不好；低電壓運行；缺相運轉(zhuǎn)；卡住；加速特性不好，起動時間過長。

5、電機一般檢查項目。電動機運轉(zhuǎn)前后的檢查項目見表1，電動機慣例進行維護的檢查項目見表2。

第20頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三6）有空冷器的電動機，檢查進、出冷卻水的溫度、壓力；7）有集電環(huán)的電動機，檢查電刷與集電環(huán)的接觸有無火花。第21頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三四、電機的潤滑1、電動機潤滑的方式

電動機的品種與規(guī)格大小眾多，一般電動機的潤滑劑選用取決于軸承類型、轉(zhuǎn)數(shù)和溫度、負荷等。

小型電動機常用滑動軸承，在軸承座內(nèi)設(shè)有儲油槽或油池采用甩油環(huán)和油鏈、甩油圈在軸套內(nèi)使用潤滑油循環(huán)潤滑，也有用油繩潤滑的，保持潤滑油的耐用壽命為20000-4000H。

中型電動機多用滾動軸承（Ф內(nèi)徑25mm以上），使用潤滑脂潤滑，通常一次性裝填潤滑脂（軸承內(nèi)裝填約1/2脂，使用1年后再清洗更換）。第22頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三四、電機的潤滑

大型電機中可能使用滾動軸承或滑動軸承，兩種潤滑劑都可能使用，一般滑動軸承用油潤滑，滾動軸承用脂潤滑。

電動機的軸承溫度一般應(yīng)控制在65-80之間，合金滑動軸承最好低于65。采用飛濺潤滑、油浴潤滑、循環(huán)潤滑和油環(huán)潤滑等潤滑方式，潤滑油在系統(tǒng)中反復(fù)使用，而且經(jīng)常是分散成極小的油滴，與空氣接觸多，容易氧化變質(zhì)，應(yīng)該選用高質(zhì)量等級的潤滑油，并添加抗氧劑、防銹劑、防腐劑和抗乳化劑。

使用油壺、油芯、油杯、油繩、油鏈等潤滑方式，可選用質(zhì)量等級較低、粘度較高的全損耗系統(tǒng)油。

第23頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三四、電機的潤滑2、潤滑的目的

電動機潤滑的目的是為了減少摩擦、降低磨損。潤滑油潤滑還可以帶走摩擦產(chǎn)生的熱量，從而降低摩擦表面的溫度，起到冷卻作用。因此，必須根據(jù)機械設(shè)備的操作條件來選用不同質(zhì)量要求的潤滑油脂。3、潤滑油或潤滑脂的選用

潤滑油一般能形成流體潤滑，使摩擦副的兩個摩擦表面被油膜完全隔開，減少摩擦表面的摩擦，降低磨損，同時具有冷卻降溫作用，因此，潤滑油是機械設(shè)備潤滑之首選。

第24頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三四、電機的潤滑

潤滑脂能很好地粘附在機械設(shè)備摩擦部件的表面上，不容易流失和滑落，特別是當(dāng)熱或機械作用逐漸變小，乃至消失時，潤滑脂逐漸變稠，并恢復(fù)到一定的稠度，因此選用潤滑脂潤滑不需要經(jīng)常添加，且具有一定的防護作用，可以適用于一些工況。例如較高溫或較低溫、重負荷和震動負荷、中速或低速、經(jīng)常間歇或往復(fù)運動的軸承，特別是處于垂直位置的機械設(shè)備。同時，由于潤滑脂膜比潤滑油膜厚，可以防護空氣、水分、塵土和碎屑進入摩擦部件的表面。

第25頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三五、電機的防護和絕緣等級

1、電機IP防護等級

IP（INTERNATIONALPROTECTION）防護等級系統(tǒng)是由IEC（INTERNATIONALELECTROTECHNICALCOMMISSION）所起草的。將電機依據(jù)防塵防濕之特性加以分級。這里所指的外物含工具，人的手指等均不可接觸到電機內(nèi)之帶電部分，以免觸電。IPXX防護等級是由兩個數(shù)字所組成，第一個數(shù)字表示電機防塵、防止外物侵入的等級，第二個數(shù)字表示電機防濕氣、防水侵入的密閉程度，數(shù)字越大表示其防護等級越高。第26頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三五、電機的防護和絕緣等級第一個標(biāo)示特性號碼（數(shù)字）所指示的防護程度0--沒有防護對外界的人或無特殊防護1--防止大于50mm的固體物侵入防止人體（如手掌）因意外而接觸到電機內(nèi)部的零件。防止較大尺寸（直徑大于50mm）的外物侵入2--防止大于12mm的固體物侵入防止人的手指接觸到電機內(nèi)部的零件防止中等尺寸（直徑大于12mm）外物侵入。3--防止大于2.5mm的固體物侵入防止直徑或厚度大于2.5mm的工具、電線或類似的細節(jié)小外物侵入而接觸到電機內(nèi)部的零件。第27頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三五、電機的防護和絕緣等級4--防止大于1.0mm的固體物侵入防止直徑或厚度大于1.0mm的工具、電線或類似的細節(jié)小外物侵入而接觸到電機內(nèi)部的零件。5--防塵完全防止外物侵入雖不能完全防止灰塵進入，但侵入的灰塵量并不會影響電機的正常工作。6--防塵完全防止外物侵入且可完全防止灰塵進入。

第28頁，講稿共37頁，2023年5月2日，星期三五、電機的防護和絕緣等級第二個標(biāo)示特性號碼（數(shù)字）所指示的防護程度0--沒有防護沒有防護1--防止滴水侵入垂直滴下的水滴（如凝結(jié)水）對電機不會造成有害影響。2--傾斜15度時仍可防止滴水侵入當(dāng)電機由垂直傾斜至15度時，滴水對燈具不會造成有害影響3--防止噴灑的水侵入防雨，或防止與垂直的夾角小于60度的方向所噴灑的水進入電機造成損害。4--防止飛濺的水侵入防止個方向飛濺而來的水進入電機造成損害。

第29頁，講稿共37頁，2023年5月2日