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电机

电机(英文:Electric machinery,俗称"马达")是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。在电路中用字母M(旧标准用D)表示。它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源。发电机在电路中用字母G表示。它的主要作用是利用机械能转化为电能,目前最常用的是,利用热能、水能等推动发电机转子来发电。

电机是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置,或者将一种形式的电能转换成另一种形式的电能。电动机是将电能转换为机械能(俗称马达),发电机是将机械能转换为电能。电动机在电路中用字母“M”(旧标准用“D”)表示。它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源。

一次听四川成都电机厂的一位电机维修师傅总结的电机在安装前的准备工作的经验,听后很有感触,发布出来,希望能够对大家有用:

1、开箱后应仔细清除电机上的尘土及轴伸部位的防锈层,同时注意小要损伤各结合部位的密封。

2、检查电机铭牌数据是否符合要求,并应特别注意出厂日期,仔细检查电机在运输过程中有无变形或损坏,紧固件是否松动或脱落,并盘车转动电机是否灵活。如电机的储存时间超过一年,应仔细检查釉承和轴承位有无锈蚀,脂润滑的滚动轴承应更换润滑脂。

3、核查电机实际外形安装尺寸与随机外形安装图是否吻合,与主机是否符合,备品配件是否齐全。

4、绕线式电动机需除掉导电滑环(集电环)上的塑料薄膜保护层,并检查滑环上的碳刷装置及各滑环和碳刷上的导电线是否短路和松动,并将导电滑环上的防锈油清除干净,避免电机运行时打火。

5、安装前安装人员必须熟悉制造厂所供给的随机技术文件:如产品说明书,装箱单、随机外形图等技术文件。

6、检查并调整基础高度及平面度,校对地脚螺孔的位置和尺寸。

7、开始安装前应校正对起重设备的容量,是否足够对最重件的起吊,并且起吊方法也应预先加以考虑。

8、安装前应充分考虑电机的安装次序及在安装过程中,各阶段所用工具、量具及辅助材料等。

一、三相异步电动机的结构,由定子、转子和其它附件组成。

(一)定子(静止部分)

1、定子铁心

作用:电机磁路的一部分,并在其上放置定子绕组。

构造:定子铁心一般由0.35~0.5毫米厚表面具有绝缘层的硅钢片冲制、叠压而成,在铁心的内圆冲有均匀分布的槽,用以嵌放定子绕组。

定子铁心槽型有以下几种:

半闭口型槽:电动机的效率和功率因数较高,但绕组嵌线和绝缘都较困难。一般用于小型低压电机中。 半开口型槽:可嵌放成型绕组,一般用于大型、中型低压电机。所谓成型绕组即绕组可事先经过绝缘处理后再放入槽内。

开口型槽:用以嵌放成型绕组,绝缘方法方便,主要用在高压电机中。

2、定子绕组

作用:是电动机的电路部分,通入三相交流电,产生旋转磁场。

构造:由三个在空间互隔120°电角度、队称排列的结构完全相同绕组连接而成,这些绕组的各个线圈按一定规律分别嵌放在定子各槽内。

定子绕组的主要绝缘项目有以下三种:(保证绕组的各导电部分与铁心间的可靠绝缘以及绕组本身间的可靠绝缘)。

1)对地绝缘:定子绕组整体与定子铁心间的绝缘。

2)相间绝缘:各相定子绕组间的绝缘。

3)匝间绝缘:每相定子绕组各线匝间的绝缘。

电动机接线盒内的接线:

电动机接线盒内都有一块接线板,三相绕组的六个线头排成上下两排,并规定上排三个接线桩自左至右排列的编号为1(U1)、2(V1)、3(W1),下排三个接线桩自左至右排列的编号为6(W2)、4(U2)、5(V2),.将三相绕组接成星形接法或三角形接法。凡制造和维修时均应按这个序号排列。

3、机座

作用:固定定子铁心与前后端盖以支撑转子,并起防护、散热等作用。

构造:机座通常为铸铁件,大型异步电动机机座一般用钢板焊成,微型电动机的机座采用铸铝件。封闭式电机的机座外面有散热筋以增加散热面积,防护式电机的机座两端端盖开有通风孔,使电动机内外的空气可直接对流,以利于散热。

(二)转子(旋转部分)

1、三相异步电动机的转子铁心:

作用:作为电机磁路的一部分以及在铁心槽内放置转子绕组。

构造:所用材料与定子一样,由0.5毫米厚的硅钢片冲制、叠压而成,硅钢片外圆冲有均匀分布的孔,用来安置转子绕组。通常用定子铁心冲落后的硅钢片内圆来冲制转子铁心。一般小型异步电动机的转子铁心直接压装在转轴上,大、中型异步电动机(转子直径在300~400毫米以上)的转子铁心则借助与转子支架压在转轴上。

2、三相异步电动机的转子绕组

作用:切割定子旋转磁场产生感应电动势及电流,并形成电磁转矩而使电动机旋转。

构造:分为鼠笼式转子和绕线式转子。

1)鼠笼式转子:转子绕组由插入转子槽中的多根导条和两个环行的端环组成。若去掉转子铁心,整个绕组的外形像一个鼠笼,故称笼型绕组。小型笼型电动机采用铸铝转子绕组,对于100KW以上的电动机采用铜条和铜端环焊接而成。

2)绕线式转子:绕线转子绕组与定子绕组相似,也是一个对称的三相绕组,一般接成星形,三个出线头接到转轴的三个集流环上,再通过电刷与外电路联接。

特点:结构较复杂,故绕线式电动机的应用不如鼠笼式电动机广泛。但通过集流环和电刷在转子绕组回路中串入附加电阻等元件,用以改善异步电动机的起、制动性能及调速性能,故在要求一定范围内进行平滑调速的设备,如吊车、电梯、空气压缩机等上面采用。

(三)三相异步电动机的其它附件

1、端盖:支撑作用。

2、轴承:连接转动部分与不动部分。

3、轴承端盖:保护轴承。

4、风扇:冷却电动机。

二、直流电动机采用八角形全叠片结构,不仅空间利用率高,而且当采用静止整流器供电时,能承受脉动电流和快速的负载电流变化。直流电动机一般不带串励绕组,适用于需要正、反 电动机转的自动控制技术中。根据用户需要也可以制成带串励绕组。中心高100~280mm的电动机无补偿绕组,但中心高250mm、280mm的电动机根据具体情况和需要可以制成带补偿绕组,中心高315~450mm的电动机带有补偿绕组。中心高500~710mm的电动机外形安装尺寸及技术要求均符合IEC国际标准,电机的机械尺寸公差符合ISO国际标准。

起动前的检查方法:

1、新的或长期停用的电机,使用前应检查绕组间和绕组对地绝缘电阻。通常对500V以下的电机用500V绝缘电阻表;对500-1000V的电机用1000V绝缘电阻表;对1000V以上的电机用2500V绝缘电阻表。绝缘电阻每千伏工作电压不得小于1MΩ,并应在电机冷却状态下测量。

2、检查电机的外表有无裂纹,各紧固螺钉及零件是否齐全,电机的固定情况是否良好。

3、检查电机传动机构的工作是否可靠。

4、根据铭牌所示数据,如电压、功率、频率、联结、转速等与电源、负载比较是否相符。

5、检查电机的通风情况及轴承润滑情况是否正常。

6、扳动电机转轴,检查转子能否自由转动,转动时有无杂声。

7、检查电机的电刷装配情况及举刷机构是否灵活,举刷手柄的位置是否正确。

8、检查电机接地装置是否可靠。

GB/T 1993-1993 旋转电机冷却方法

GB 20237-2006 起重冶金和屏蔽电机安全要求

GB/T 2900.25-2008 电工术语 旋转电机

GB/T 2900.26-2008 电工术语 控制电机

GB 4831-1984 电机产品型号编制方法

GB 4826-1984 电机功率等级

JB/T 1093-1983 牵引电机基本试验方法

1、伺服电动机

伺服电动机广泛应用于各种控制系统中,能将输入的电压信号转换为电机轴上的机械输出量,拖动被控制元件,从而达到控制目的。

伺服电动机有直流和交流之分,最早的伺服电动机是一般的直流电动机,在控制精度不高的情况下,才采用一般的直流电机做伺服电动机。目前的直流伺服电动机从结构上讲,就是小功率的直流电动机,其励磁多采用电枢控制和磁场控制,但通常采用电枢控制。

2、步进电动机

步进电动机主要应用在数控机床制造领域,由于步进电动机不需要A/D转换,能够直接将数字脉冲信号转化成为角位移,所以一直被认为是最理想的数控机床执行元件。

除了在数控机床上的应用,步进电机也可以用在其他的机械上,比如作为自动送料机中的马达,作为通用的软盘驱动器的马达,也可以应用在打印机和绘图仪中。

3、力矩电动机

力矩电动机具有低转速和大力矩的特点。一般在纺织工业中经常使用交流力矩电动机,其工作原理和结构和单相异步电动机的相同。

4、开关磁阻电动机

开关磁阻电动机是一种新型调速电动机,结构极其简单且坚固,成本低,调速性能优异,是传统控制电动机强有力竞争者,具有强大的市场潜力。

5、无刷直流电动机

无刷直流电动机的机械特性和调节特性的线性度好,调速范围广,寿命长,维护方便噪声小,不存在因电刷而引起的一系列问题,所以这种电动机在控制系统中有很大的应用。

6、直流电动机

直流电动机具有调速性能好、起动容易、能够载重起动等优点,所以目前直流电动机的应用仍然很广泛,尤其在可控硅直流电源出现以后。

7、异步电动机

异步电动机具有结构简单,制造、使用和维护方便,运行可靠以及质量较小,成本较低等优点。异步电动机主要广泛应用于驱动机床、水泵、鼓风机、压缩机、起重卷扬设备、矿山机械、轻工机械、农副产品加工机械等大多数工农生产机械以及家用电器和医疗器械等。

在家用电器中应用比较多,例如电扇、电冰箱空调、吸尘器等。

8、同步电动机

同步电动机主要用于大型机械,如鼓风机、水泵、球磨机、压缩机、轧钢机以及小型、微型仪器设备或者充当控制元件。其中三相同步电动机是其主体。此外,还可以当调相机使用,向电网输送电感性或者电容性无功功率

专业电机保养维修中心电机保养流程:清洗定转子--更换碳刷或其他零部件--真空F级压力浸漆--烘干--校动平衡

1、使用环境应经常保持干燥,电动机表面应保持清洁,进风口不应受尘土、纤维等阻碍。

2、当电动机的热保护连续发生动作时,应查明故障来自电动机还是超负荷或保护装置整定值太低,消除故障后,方可投入运行。

3、应保证电动机在运行过程中良好的润滑。一般的电动机运行5000小时左右,即应补充或更换润滑脂,运行中发现轴承过热或润滑变质时,液压及时换润滑脂。更换润滑脂时,应清除旧的润滑油,并有汽油洗净轴承及轴承盖的油槽,然后将ZL-3锂基脂填充轴承内外圈之间的空腔的1/2(对2极)及2/3(对4、6、8极)。

4、当轴承的寿命终了时,电动机运行的振动及噪声将明显增大,检查轴承的径向游隙达到下列值时,即应更换轴承。

5、拆卸电动机时,从轴伸端或非伸端取出转子都可以。如果没有必要卸下风扇,还是从非轴伸端取出转子较为便利,从定子中抽出转子时,应防止损坏定子绕组或绝缘。

6、更换绕组时必须记下原绕组的形式,尺寸及匝数,线规等,当失落了这些数据时,应向制造厂索取,随意更改原设计绕组,常常使电动机某项或几项性能恶化,甚至于无法使用。

电动机是工业控制的心脏,是动力基础,电机市场总体需求的增长一方面来自电力装机容量、电力等能源消费增长带来的同步增长,同时还将有自动化需求带动的电机需求,以及高效电机应用带来的替换需求。

一、自动化的蓬勃发展将拉动电机需求向上

国内人力成本在过去5 年中出现了快速增长过程,给制造企业带来了较大的压力,但要想回到早先廉价劳动力阶段已无可能。随着人力成本的攀升,各个行业的自动化需求会加速。工控的大脑是电力电力技术与信息技术,而工控的心脏在大部分场合仍然是各式各样的电动机。

二、全球电机产业链有望继续向国内转移

电机广泛地应用于各个领域,随着下游需求的精密化、智能化、个性化发展趋势,电机的通用性逐步向专用性方面发展,过去一类电机在不同性质、不同场合通用的局面被打破,电机产品正向着专业性、特殊性、个性化方面发展。

在此趋势下,单一产品批量可能更小,完全自动化设备可能难以适应多样化产品需求,电机制造的半自动、柔性自动化设备有望更多,劳动力密集的特色难以彻底改变,电机制造在未来很长时期内,都将属于劳动力密集、对人力成本较敏感的行业。

三、中国已经具有齐全的专业配套产业群

在过去几十年的快速发展中,在长三角、山东等区域/省市形成了强大的电机企业,围绕这些电机企业,在当地形成了涵盖机座、定转子、线圈等配套产业集群,目前仅仅在电机定转子环节,已经出了10 亿元收入规模的企业,这些产业集群不仅在国内最齐全,在世界上也比较少见。

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