對於“第壹”和“第二”的內容,我給出信息。請看看是否合適。
第壹項內容:
三相交流異步電動機-簡介
三相交流異步電動機
三相交流異步電動機是壹種將電能轉化為機械能的電力牽引裝置。它主要由定子、轉子和它們之間的氣隙組成。定子繞組接入三相交流電源後,產生旋轉磁場,切割轉子獲得轉矩。三相交流異步電動機具有結構簡單、運行可靠、價格低廉、過載能力強、使用安裝維護方便等優點,廣泛應用於各個領域。?
三相交流異步電動機-基本結構
三相異步電動機主要由定子和轉子組成,定子是靜止部分,轉子是旋轉部分,定子和轉子之間有壹定的氣隙。
三相線繞電機轉子結構示意圖
三相線繞電機轉子結構示意圖
定子由鐵芯、繞組和機座組成。轉子由鐵芯和繞組組成,轉子繞組有鼠籠式和線繞式。鼠籠式轉子是將銅條插入轉子鐵芯槽內,並將銅條的所有端部焊接在兩個銅端環上組成的。與定子繞組壹樣,繞線式轉子繞組由線圈組成,並置於轉子鐵芯槽中。鼠籠式電機和線繞式電機雖然結構不同,但工作原理是壹樣的。?
三相交流異步電動機-工作原理
1,旋轉磁場
旋轉磁場可以通過在定子的三相繞組中引入三相交流電來產生。當三相電流隨時間連續變化時,建立的合成磁場也在空間連續旋轉,如下圖所示。旋轉磁場的旋轉方向是什麽?
旋轉磁場
三相電流的相序是壹致的,任意改變兩個電源就會反轉旋轉磁場。
定子旋轉磁場旋轉切割轉子繞組,轉子繞組產生感應電動勢,其方向由“右旋螺旋法則”決定。由於轉子繞組本身是閉合的,電流流動,假設電流方向與電動勢方向相同,轉子繞組的感應電流在定子旋轉磁場的作用下產生電磁力,其方向由“左手螺旋法則”判斷。這個力在轉軸上形成壹個轉矩(稱為電磁轉矩),可以看出它的方向與定子的旋轉磁場(即電流相序)是壹致的,所以電機在電磁轉矩的驅動下沿著旋轉磁場的方向旋轉,必然存在壹個轉子轉速。速差是異步電動機轉動的必要條件,故名異步。
當電機長時間穩定運行時,電磁轉矩T和機械負載轉矩T2相等,即T=T2。
2、?滑率
旋轉磁場的同步速度與電機的轉子速度之差與旋轉磁場的同步速度之比稱為轉差率。描述轉子速度和旋轉磁場速度的差異程度。在正常運行範圍內,異步電機?
電磁力產生
滑移率很小,只有0.01-0.06之間。
三相交流異步電動機.機械特性
T-S的曲線圖如下,努力向左;T-n的曲線圖如右圖所示,是電機的機械特性曲線。
在機械特性圖中,有兩個工作區:穩定運行區和不穩定運行區。在機械特性曲線的AB段,當作用在電機軸上的負載轉矩發生變化時,電機能自動適應負載變化實現穩定運行,所以是壹個穩定區。機械特性曲線的BC段是壹個不穩定區域,因為電機工作在該段時電磁轉矩不能自動適應負載轉矩的變化。?
三相交流異步電動機.機械特性
T-S的曲線圖如下,努力向左;T-n的曲線圖如右圖所示,是電機的機械特性曲線。
機械特性圖
在機械特性圖中,有兩個工作區:穩定運行區和不穩定運行區。在機械特性曲線的AB段,當作用在電機軸上的負載轉矩發生變化時,電機能自動適應負載變化,實現穩定運行,所以是壹個穩定區。機械特性曲線的BC段是壹個不穩定區域,因為電機工作在該段時電磁轉矩不能自動適應負載轉矩的變化。?
三相交流異步電動機保護電路
1.?短路保護
短路是由於絕緣損壞、接線錯誤等原因,電流流經異常路徑的現象。瞬時短路電流可能達到電機額定電流的幾十倍甚至上百倍。如果不能及時切斷電源,可能會對電機造成不可挽回的損壞,還可能導致觸電、火災等危險。
短路保護應滿足以下要求:壹是必須在極短的時間內切斷電源;第二,電動機正常啟動和制動時,保護裝置不應失靈。
常用的短路保護裝置是熔斷器和斷路器。
2.?過電流保護
過流是指電機的工作電流超過其額定值。時間長了會過熱損壞電機,需要采取保護措施。
過流時,電流仍流過正常通路,其值小於短路電流。過電流壹般是由於過載或啟動不正確。為避免影響電機的正常運行,過流保護的動作值應略大於正常啟動電流。
過電流保護還要求保護裝置能瞬時動作。過流保護壹般采用過流繼電器。
3.?過功率保護
電機過載是指其工作電流超過額定值,繞組過熱。過載的原因很多,比如負載突然增大,電源電壓降低,電機軸承磨損等。
過載和過流類似,但也有區別。主要區別在於動作效果的不同。過電流是由電磁效應引起觸發保護裝置動作,針對電流的瞬時大小;過載保護是電流的熱效應造成的,即電流導通時間的累積結果。壹般來說,在同壹電路中,過載保護的動作電流值小於過流保護的動作電流值,二者都小於上面提到的短路保護的動作電流值。值得註意的是,短路保護、過流保護和過載保護不能相互替代。
過載保護應使用熱繼電器或電動機保護器作為保護元件。
4.?失壓保護
如果電機在正常運行過程中突然斷電,可能會在電源電壓恢復時自行啟動,造成人身事故或機械設備損壞。電壓恢復後,為防止電機自動啟動或電氣元件自動工作而設置的保護稱為失壓保護。用接觸器和按鈕控制電機的啟動和制動,具有失壓保護功能。如果正常運行時電網電壓消失,接觸器將自動釋放並切斷電機電源。
5.?低電壓保護
在某些應用中,當電網電壓下降到額定電壓的60%-80%時,要求自動切斷電源,停止工作。這種保護稱為欠壓保護。當電網電壓降低時,電機的轉速和轉矩會降低,甚至失速。在負載壹定的情況下,壹方面電機電流增加,但二次程度的增加不足以使熔斷器和熱繼電器動作,因此必須采取欠壓保護措施。
除接觸器本身的欠壓保護功能外,低壓斷路器或專用電磁電壓繼電器也可用於欠壓保護。方法是將電壓繼電器線圈跨接在電源上,其動觸頭串聯在接觸器控制回路中。當電網電壓低於規定值時,電壓繼電器動作釋放接觸器。
6.?過電壓保護
當電機的供電電壓由於某種原因超過其額定值時,電機的定子電流會增大,使電機發熱增加,長時間使用會造成電機損壞。如果電壓遠高於額定值,電機的定子電流也會遠高於額定值,有可能燒壞電機。因此,需要過壓保護。
最常見的過壓保護裝置是過壓繼電器。壹旦電源電壓過高,過壓繼電器的常閉觸點會立即動作,從而控制接觸器及時斷開電源。過壓繼電器動作電壓的整定值壹般可為電動機額定電壓的1.05-1.2倍。
7.?斷相保護
當異步電動機正常運行時,如果電源的任何壹相突然斷開,則電動機處於非全相運行狀態。此時電機實際上是在單相供電下運行,電機定子電流會增大,轉速降低甚至失速,時間長了電機會燒壞。實踐表明,非全相運行是電機損壞的主要原因之壹,因此應進行非全相保護。
造成電機缺相運行的原因有很多,如保險絲壹相熔斷、電機壹相繞組斷線、壹相接觸不良或松動、電源壹相回路斷開等。,其中最常見的是壹相熔斷器熔斷。非全相運行時,由於非全相形式不同,線路電流和電機繞組接線也不同;電機負載越大,故障電流越大。在非全相運行時,通常可以根據電流或電壓的變化特性來檢測非全相信號,構成非全相保護裝置。
缺相保護有多種方法,如下所示:
1)?使用帶斷相保護的熱繼電器
2)?使用電壓繼電器
3)?使用欠電流繼電器
4)?斷線電壓保護
5)?采用專門為斷相運行設計的斷相保護繼電器。
8.?相序保護
壹般來說,電機的接線順序是有規定的。如果因為某種原因相序錯亂,電機就不能正常工作,甚至損壞。相序保護就是為了防止這類事故?
實用斷相相序保護器工作原理圖
健康。
相序繼電器可用於相序保護。當電路中的相序與規定的相序不壹致時,相序繼電器會觸發切斷控制電路電源的動作,從而切斷電機的電源,保護電機。
工作原理:
三相交流電相序檢測電路由電阻r1 ~ R3、電容C1和氖燈NB組成。由於C1的相移效應,當電源按圖中A、B、C相序連接時,氖燈發光,而當電源按A、C、B等相反相序連接時,氖燈不發光..當按下啟動按鈕QA時,交流電壓經C2降壓,VD1和VD2整流,DW穩壓,C3濾波,得到12V的DC電壓,加到繼電器K、光敏電阻CDS和開關管v組成的保護執行電路中,如果此時相序為A、B、C,氖燈就會發光, 並且用氖燈燈泡封裝的CDS,點亮後會呈現很低的阻抗,V被基極偏置導通,K吸合,K1接交流接觸器C的控制回路,C吸合,電機開始運轉。 反之,如果是反相序,氖泡不亮,K不吸,K1斷開,電機無法啟動。從而達到保護的目的。
9.?溫度保護
當電機電流不超過額定值時,電機會因通風不良、環境溫度過高、啟動次數過於頻繁而過熱。在這種情況下,上述過流保護或過載保護都不能解決問題,所以需要壹個直接反映溫度變化的熱保護器。
溫度繼電器通常可用於溫度保護。溫度繼電器有雙金屬和熱敏電阻兩種,都是直接埋在加熱部分。
溫度保護和過載保護都是利用溫度來觸發保護,但並不完全相同。過載保護是因為電流長時間超過額定值,導致繼電器發熱,觸發保護;溫度保護是由於散熱不好,環境溫度過高等因素使電機過熱,從而觸發保護。當溫度保護被觸發時,電機中的電流值可能是正常的,因此過載保護不壹定起作用。溫度保護和過載保護也是不可替代的。
10.?漏電保護
為防止直接接觸觸電事故和間接接觸觸電事故,防止因電氣線路或電氣設備接地故障引起的電氣火災和電氣設備損壞事故,低壓配電系統應具有漏電保護裝置。
漏電保護根據工作零線是否通過電流互感器分為零序電流保護和剩余電流保護。零序電流保護和剩余電流保護的基本原理是基於基爾霍夫電流定律:流入電路中任意節點的復電流的代數和等於零。不同的是,零序電流保護檢測的是各相線電流的矢量和,剩余電流保護檢測的是各相線和零線電流的矢量和。
理論上,當三相線負載平衡,電路正常工作時,各相線電流矢量之和應該為零。但在實際產品制造中,由於生產工藝、運行條件和電能質量的限制,理想的三相完全平衡負載不太可能存在,其三相電流的矢量和不為零,容易達到漏電保護器的動作電流值,例如30mA。因此,“三相負荷平衡”的概念只有理論意義。?
三相交流異步電機控制電路
1.?開始控制
三相異步電動機從電源開始運行,轉速逐漸上升,直至穩定運行狀態。這個過程叫做開始。根據啟動方式的不同,可分為直接啟動和降壓啟動。
直接起動的起動電流較大,對供電變壓器影響較大。大容量鼠籠異步電動機壹般采用降壓起動。降壓啟動是指將電源電壓適當降低後加到電機定子繞組上啟動,然後在電機啟動結束或即將結束時,將電機電壓恢復到額定值。這樣做的主要目的是降低啟動電流,但是電機的啟動轉矩也會因為電壓的降低而降低。因此,降壓起動只適用於空載或輕載起動。
1)?直接啟動
我?帶開關直接啟動:帶開關直接啟動的電路只適用於不經常啟動的小容量電機。不能實現遠程控制和自動控制,也不能實現零壓、欠壓和過載保護。
二。?采用接觸器點動控制:采用接觸器點動控制電路,可控制容量稍大或啟動頻繁的電機,實現“動壹點,不動釋放”的功能。
三。?采用接觸器長效控制:按下啟動按鈕後,采用接觸器長效控制的電機開始運行。因為它有自鎖觸點,如果妳想停止電機,妳必須按下停止按鈕。
四。?長效和點動混合控制:如果電機既需要點動控制,又需要連續運行控制,可以配合三個按鈕和自鎖觸點,實現點動和長效運行控制。
左邊是星形連接,右邊是三角形連接。
2)?減壓啟動
我?定子繞組串聯電阻(電抗器)降壓啟動:電機啟動時,電阻串聯在三相定子回路中,降低電機定子繞組的電壓,限制啟動電流。當電機轉速上升到壹定值時,電阻被切除,使電機能在額定電壓下穩定運行。
二。?星形三角形降壓啟動:
星三角降壓起動是指電動機起動時將定子繞組連接成星形,以降低起動電壓,限制起動電流;電機啟動後,定子繞組改為三角形,使電機從此運行。在正常運行期間,這種降壓方法可用於所有帶三角形定子繞組的異步電機。電機起動時,Y形接法,加在每相定子繞組上的起動電壓只有三角形接法,起動電流是三角形接法的1/3,起動轉矩只有三角形接法的1/3。因此,這種降壓啟動方式只適用於輕載或空載啟動。
三。?自耦變壓器啟動:
自動降壓啟動是指啟動時將電源電壓加到自耦變壓器的壹次繞組上,電機的定子繞組與自耦變壓器的二次繞組相連。當電機轉速達到壹定值時,自耦變壓器切斷,電機直接與電源相連,在正常電壓下運行。
在交流異步電動機的眾多調速方法中,變頻調速的性能最好,具有調速範圍大、穩定性好、運行效率高的特點。
2.?正向和反向控制
根據電機原理,只要接通與三相異步電動機相連的三相交流電源線中的任意兩相,就可以實現反轉。
正向和反向旋轉有四種主要控制方法:
1)?人工控制
2)?接觸器聯鎖控制
3)?按鈕聯鎖控制
4)?接觸器和按鈕雙重聯鎖控制
3.?剎車控制
三相電機斷電後,由於慣性,需要壹段時間才能完全停止。有時停電後要求電機快速停止運轉,這就需要制動電機。
制動方式大致可以分為機械制動和電氣制動。常用的機械制動裝置有電磁制動器和電磁離合器。電氣制動方式有反向制動、能耗制動、反饋制動和電容制動。
1)?反向制動控制電路
反向制動是將運動電機的電源反向(即交換任意兩根導線)以改變電機定子繞組中電源的相序,使定子繞組的旋轉磁場得到反映,轉子被與原旋轉方向相反的制動力矩迅速停止。
在這種制動方式下,有壹個問題值得註意:當電機轉速接近零時,如果不及時切斷電源,電機會反方向旋轉。因此,必須采取相應的措施,保證當電機轉速制動到接近零時,迅速切斷電源,防止其反轉。速度繼電器常用於壹般反向制動控制電路中的自動控制。
2)?能耗制動控制電路
能耗制動的控制電路是當電機停止時,立即在電機的定子繞組上接入壹個兩相DC電源,產生壹個恒定的靜磁場,該磁場被運動的轉子切割後在轉子繞組中產生。
逆變器接線圖
感應電流。這種電流受到靜磁場產生電磁轉矩,正好與電機方向相反,從而使電機快速停止運轉。變壓器橋式整流器單向運行能耗制動應用廣泛。能耗制動的優點是制動準確、能耗低、沖擊小;缺點是需要額外的DC電源,制動力矩小。
4.?變頻速度控制
調速是指電機在相同負載下可以得到不同的轉速,以滿足實際需要。改變電機轉速有三種可能:壹是變頻調速,二是變極調速,三是變轉差調速。
其次,內容:
三相異步電動機星三角接線和星三角起動示意圖
電機?2010-06-04?06:55:27?讀448?評論0字號:大中小?訂閱?
三相異步電動機的接線與星三角起動?
目前電機的連接方式有兩種(參考電機銘牌):?
壹:額定電壓380 V/220 V,接線方式是什麽?星形/三角形。這說明電機每相繞組的額定電壓為220V。供電線電壓為220 V時,定子繞組應接成三角形,供電電壓為380V時,應接成星形。千萬不要把星星錯接成三角形,這樣會燒壞電機。?
二:額定電壓為380V,接法為三角形,表示定子各相繞組的額定電壓為380V,適用於供電線電壓為380 V的情況?
如果電機額定電壓為220V(日本工業電壓為220V,電機額定電壓為220V,民用照明為110V),電機原接線為三角形,可改為星形接線接380V電壓,如果電機已經星形接線,則不能再接380V電源。?
讓我們來談談星形-三角形降壓起動:
目前我國三相異步電動機功率在3KW以下壹般采用星形連接,功率在4KW以上壹般采用三角形連接,廣泛采用星三角降壓起動。?
星形起動的目的是降低電動機的起動電流,減少對電網的沖擊。星形起動時,施加在定子各相繞組上的電壓為電源電壓(220V)的三分之壹根,當電機轉速接近額定轉速時,轉為三角形運行。?
根據計算,定子繞組星形連接時,電源供給的起動電流只有三角形連接時的三分之壹,星形連接時的起動轉矩也減少到三角形連接時的三分之壹。?
星三角轉換僅適用於帶有三角形定子輸出繞組的三相異步電機。電機直接啟動時,電流可達額定電流的4-7倍,對電源影響很大,甚至導致啟動失敗。因此,在起動大型電動機時,壹般采用以下方法來限制起動電流:
1,降壓啟動
2、轉子串聯電阻啟動(繞線電機)
3、自耦變壓器啟動
4、星三角轉換啟動等。簡而言之,壹個目的是降低啟動電流。星三角轉換起動是通過控制外圍接觸器,使三相定子繞組的壹端在起動瞬間短路,形成Y型連接,即星形連接。電機啟動後(也是為了達到額定值),通過控制外圍接觸器來切除星形短路,先將三相連接成閉合的三角形形式,即三角形連接,然後達到額定運行狀態。星形接法的電流約為三角形接法的1/3,以達到限流起動或限制沖擊電流的目的。?
星三角降壓起動設備簡單,成本低,但起動轉矩小,只適用於空載或輕載起動的電動機。
三相異步電動機接線盒內部接線圖?註意:粗線是短制表符。
三相異步電動機星形連接
三相異步電動機的三角形連接