-项目七电动机的使用

1、项目七项目七 电动机的使用电动机的使用任务一三相异步电动机的拆卸与装配任务一三相异步电动机的拆卸与装配任务二电动机定子绕组的重绕和嵌线任务二电动机定子绕组的重绕和嵌线任务三三相异步电动机的控制与维修任务三三相异步电动机的控制与维修任务一任务一 三相异步电动机的拆卸与装配三相异步电动机的拆卸与装配 【任务要求【任务要求】 要求学生了解三相异步电动机的结构。要求学生了解三相异步电动机的结构。 要求学生掌握三相异步电动机的拆卸方法。要求学生掌握三相异步电动机的拆卸方法。 要求学生掌握三相异步电动机的装配方法要求学生掌握三相异步电动机的装配方法和装配后的检查。和装配后的检查。【基础知识【基础知识】图图

2、7.1 三相鼠笼异步电动机结构三相鼠笼异步电动机结构1 1定子由定子铁芯、定子绕组和机座定子由定子铁芯、定子绕组和机座三部分组成三部分组成（1）机座是电动机的外壳，起支撑作）机座是电动机的外壳，起支撑作用，用铸铁或铸钢制成。用，用铸铁或铸钢制成。 中小型电动机机座一般采用铸铁铸造，端中小型电动机机座一般采用铸铁铸造，端盖多用铸铁铸成，用螺栓固定在机座两端。盖多用铸铁铸成，用螺栓固定在机座两端。（2）定子铁芯：定子铁芯是电动机）定子铁芯：定子铁芯是电动机主磁路的一部分，因此要有良好的导主磁路的一部分，因此要有良好的导磁性。磁性。 图图7.2 未装绕组的定子与定子硅钢冲片未装绕组的定子与定子硅钢冲

3、片（3）定子绕组：定子绕组是电动机）定子绕组：定子绕组是电动机的定子电路部分，将通过三相交流电的定子电路部分，将通过三相交流电流建立旋转磁场。流建立旋转磁场。 图图7.3 定子绕组定子绕组2 2转子转子（1）转轴：）转轴： 转轴用来固定转子铁芯和传递功率，一转轴用来固定转子铁芯和传递功率，一般用中碳钢制成。般用中碳钢制成。 图图7.4 转子铁芯示意图转子铁芯示意图（2 2）转子铁芯：）转子铁芯： 转子铁芯属于磁路的一部分，用转子铁芯属于磁路的一部分，用0.5mm的硅钢片叠压而成。的硅钢片叠压而成。 转子铁芯固定在转轴上，其外圆均匀分转子铁芯固定在转轴上，其外圆均匀分布的槽是用来放置转子绕组的。

4、布的槽是用来放置转子绕组的。 图图7.4所示为转子铁芯示意图。所示为转子铁芯示意图。（3 3）转子绕组：）转子绕组： 转子绕组按结构不同分为鼠笼式和绕线转子绕组按结构不同分为鼠笼式和绕线式两种。式两种。 图图7.4 转子铁芯示意图转子铁芯示意图图图7.5 鼠笼式转子鼠笼式转子 【实训指导【实训指导】1中小型异步电动机的拆卸中小型异步电动机的拆卸（1）电动机拆卸前的准备工作。）电动机拆卸前的准备工作。 根据电机准备好拆卸用螺丝刀、活动扳根据电机准备好拆卸用螺丝刀、活动扳手、拉具、手锤、冲子等拆卸工具，如图手、拉具、手锤、冲子等拆卸工具，如图7.6所示。所示。 做好拆卸前必要的记录和检查工作。做好

5、拆卸前必要的记录和检查工作。 使用中的电动机应拆除与外部电气连接使用中的电动机应拆除与外部电气连接的连线，并做好相位标记。的连线，并做好相位标记。（2 2）电动机的拆卸步骤。）电动机的拆卸步骤。 卸下皮带或脱开联油器的连接销；卸下皮带或脱开联油器的连接销； 拆下接线盒内的电源接线和接地线；拆下接线盒内的电源接线和接地线； 卸下皮带轮或联轴器，卸下底脚螺母和卸下皮带轮或联轴器，卸下底脚螺母和垫圈；垫圈； 卸下前轴承外盖，卸下前端盖；卸下前轴承外盖，卸下前端盖； 拆下风叶罩，卸下风叶；拆下风叶罩，卸下风叶； 卸下后轴承外盖，卸下后端盖；卸下后轴承外盖，卸下后端盖； 抽出转子；抽出转子； 拆下前后轴

6、承及前后轴承的内盖。拆下前后轴承及前后轴承的内盖。 整体拆卸过程如图整体拆卸过程如图7.7所示。所示。图图7.7 电动机的拆卸步骤电动机的拆卸步骤图图7.7 电动机的拆卸步骤（续）电动机的拆卸步骤（续）（3 3）主要零部件的拆卸方法。）主要零部件的拆卸方法。 皮带轮或联轴器的拆卸。皮带轮或联轴器的拆卸。 图图7.8 带轮或联轴器的拆卸带轮或联轴器的拆卸 轴承盖和端盖的拆卸。轴承盖和端盖的拆卸。 图图7.9 端盖的拆卸端盖的拆卸 转子的拆卸。转子的拆卸。图图7.10 转子的拆卸转子的拆卸 滚动轴承的拆卸。滚动轴承的拆卸。 图图7.11 用拉具拆卸电动机转动轴承示意图用拉具拆卸电动机转动轴承示意图

7、 图图7.12 轴承搁在圆桶上拆卸轴承搁在圆桶上拆卸 图图7.13 轴承在端盖内的拆卸轴承在端盖内的拆卸 2 2中小型电动机的装配中小型电动机的装配（1）轴承的安装。）轴承的安装。 套压法套压法 图图7.14 套压法安装轴承套压法安装轴承 加热法加热法 图图7.15 加热轴承示意图加热轴承示意图 （2 2）后端盖的安装。）后端盖的安装。 图图7.16 后端盖的安装后端盖的安装（3）转子安装。）转子安装。 （4）前端盖的安装。）前端盖的安装。 （5）安装风叶和风罩。）安装风叶和风罩。 3 3装配后的检查装配后的检查（1）检查电动机的转子转动是否灵）检查电动机的转子转动是否灵活，若转动不灵活，则可

8、用紫铜棒轻活，若转动不灵活，则可用紫铜棒轻轻地敲击端盖，同时调整端盖紧固螺轻地敲击端盖，同时调整端盖紧固螺栓的松紧度。栓的松紧度。（2）检查电动机的绝缘电阻值，用）检查电动机的绝缘电阻值，用摇表测量电动机定子绕组相与相及各摇表测量电动机定子绕组相与相及各相对地的绝缘电阻。相对地的绝缘电阻。（3）电动机外壳要安装接地线，用钳）电动机外壳要安装接地线，用钳形电流表分别检测三相电流是否平衡。形电流表分别检测三相电流是否平衡。（4）让电动机空转半个小时，检测机）让电动机空转半个小时，检测机壳和轴承处的温度，观察振动和噪声。壳和轴承处的温度，观察振动和噪声。【实训操作】三相异步电动机的拆装训练【实训操作

9、】三相异步电动机的拆装训练1训练器材与工具训练器材与工具（1）三相异步电动机一台。）三相异步电动机一台。（2）电动机拆装的教学挂图一幅。）电动机拆装的教学挂图一幅。（3）拉具一套，活动扳手，套筒扳）拉具一套，活动扳手，套筒扳手若干把，拆卸工具一套。手若干把，拆卸工具一套。（4）煤油、钠基润滑油脂。）煤油、钠基润滑油脂。2 2训练内容与步骤训练内容与步骤（1）用拉具将电动机轴上的带轮拉下。）用拉具将电动机轴上的带轮拉下。（2）按教学挂图所示步骤进行拆装。）按教学挂图所示步骤进行拆装。（3）用压缩空气吹扫电动机内部的灰）用压缩空气吹扫电动机内部的灰尘，清洗轴承及端盖，更换润滑脂。尘，清洗轴承及端盖

10、，更换润滑脂。（4）按拆装的逆顺序装配电动机，并）按拆装的逆顺序装配电动机，并通电试运转。通电试运转。3 3训练要求训练要求（1）要求学生能够正确地选用工具）要求学生能够正确地选用工具拆卸电动机。拆卸电动机。（2）要求电动机装配后，检查转子）要求电动机装配后，检查转子转动是否灵活，有无卡阻现象。转动是否灵活，有无卡阻现象。（3）要求电动机试运转前，对其进）要求电动机试运转前，对其进行绝缘检查。行绝缘检查。 【实训测评【实训测评】 实训评分表如表实训评分表如表7.1所示。所示。任务二任务二 电动机定子绕组的重绕和嵌线电动机定子绕组的重绕和嵌线 【任务要求【任务要求】 要求学生了解三相异步电动机定

11、子绕组要求学生了解三相异步电动机定子绕组的连接方式。的连接方式。 初步学习三相异步电动机定子单层整距初步学习三相异步电动机定子单层整距链式绕组嵌线的方法。链式绕组嵌线的方法。 正确、规范、熟练绘制三相异步电动机正确、规范、熟练绘制三相异步电动机定子单层短距链式绕组展开图。定子单层短距链式绕组展开图。 【基础知识【基础知识】1定子绕组的连接定子绕组的连接 图图7.17 三相异步电动机定子绕组的空间位置三相异步电动机定子绕组的空间位置 图图7.18 用漆包线绕成的三相定子绕组用漆包线绕成的三相定子绕组图图7.19 三相绕组的星形、三角形连接三相绕组的星形、三角形连接2 2定子绕组的相关参数及对定子

12、绕组的定子绕组的相关参数及对定子绕组的要求要求（1）对定子绕组的要求。）对定子绕组的要求。 三相绕组对称，以保证三相电动势和磁三相绕组对称，以保证三相电动势和磁通势对称；通势对称； 在导体数一定的情况下，力求获得最大在导体数一定的情况下，力求获得最大的电动势和磁通势。的电动势和磁通势。 绕组的电动势和磁通势波形力求接近于正绕组的电动势和磁通势波形力求接近于正弦波；弦波； 端部连线应尽可能的短，以节省用铜量；端部连线应尽可能的短，以节省用铜量； 绕组的绝缘和机械强度可靠，散热条件好。绕组的绝缘和机械强度可靠，散热条件好。（2 2）定子绕组的相关参数。）定子绕组的相关参数。 槽数槽数Z1：定子铁芯

13、总槽数。：定子铁芯总槽数。 磁极数磁极数2p：是指绕组通电后所产生磁场：是指绕组通电后所产生磁场的总磁极个数，磁极个数总是成对出现的，的总磁极个数，磁极个数总是成对出现的，所以用所以用2p来表示。来表示。11202fpnf：电源的频率。：电源的频率。n1：电动机的同步转速，即旋转磁场的转：电动机的同步转速，即旋转磁场的转速。速。160(r min)fnp 线圈节距线圈节距y：一个线圈的两个有效边所：一个线圈的两个有效边所跨定于圆周的距离称为节距。跨定于圆周的距离称为节距。 y 12Zp 极距极距 ：极距是指交流绕组一个磁极所：极距是指交流绕组一个磁极所占有定子圆周的距离。占有定子圆周的距离。

14、电角度：电角度电角度：电角度= p机械角度。机械角度。 槽距角：槽距角是指相邻的两个槽之间槽距角：槽距角是指相邻的两个槽之间的电角度。的电角度。 每极每相槽数每极每相槽数q：每极每相槽数：每极每相槽数q是指每是指每相绕组在每个磁极下占的槽数。相绕组在每个磁极下占的槽数。3 3三相绕组的展开图及绕组嵌线工艺三相绕组的展开图及绕组嵌线工艺图图7.20 各类绕组部位代号示意图各类绕组部位代号示意图（1 1）单层链式绕组的展开图和绕组嵌线工艺。）单层链式绕组的展开图和绕组嵌线工艺。 单层链式绕组的展开图。单层链式绕组的展开图。以以Z1=24槽、槽、2p = 4、 = 1三相异步电动机三相异步电动机为例

15、：为例：图图7.21 U相链式绕组展开图相链式绕组展开图图图7.22 三相链式绕组展开图三相链式绕组展开图 绕组嵌线工艺要点。绕组嵌线工艺要点。 （2 2）单层交叉链式绕组的展开图和绕）单层交叉链式绕组的展开图和绕组嵌线工艺。组嵌线工艺。 单层交叉链式绕组的展开图。单层交叉链式绕组的展开图。 以以Z1 = 36槽、槽、2p = 4、 = 1三相异步电动三相异步电动机为例：机为例：图图7.23 单层交叉链式绕组单层交叉链式绕组U相绕组展开图相绕组展开图图图7.24 单层交叉链式绕组展开图单层交叉链式绕组展开图 绕组嵌线工艺要点。绕组嵌线工艺要点。 操作示范。操作示范。（3 3）单层同心绕组的展开

16、图和绕组嵌线工艺。）单层同心绕组的展开图和绕组嵌线工艺。 单层同心式绕组的展开图。单层同心式绕组的展开图。 图图7.25 单层同芯绕组单层同芯绕组U相绕组展开图相绕组展开图图图7.26 单层同芯绕组展开图单层同芯绕组展开图 绕组嵌线工艺要点。绕组嵌线工艺要点。 操作示范。操作示范。 【实训指导【实训指导】1旧绕组的拆除旧绕组的拆除图图7.27 旧绕组的拆除旧绕组的拆除2 2清槽清槽图图7.28 清槽片的形状清槽片的形状3 3绝缘材料的裁剪绝缘材料的裁剪（1）定子绕组绝缘的分类。）定子绕组绝缘的分类。 槽绝缘用于槽内，是绕组与铁芯之间的绝缘。槽绝缘用于槽内，是绕组与铁芯之间的绝缘。 相绝缘又称端

17、部绝缘，用于绕组端部两个绕相绝缘又称端部绝缘，用于绕组端部两个绕组之间的绝缘。组之间的绝缘。 层间绝缘是用于双层绕组上下之间的绝缘。层间绝缘是用于双层绕组上下之间的绝缘。 （2 2）槽绝缘。）槽绝缘。4 4线圈的绕制线圈的绕制图图7.29 手摇式绕线机手摇式绕线机 图图7.30 扎好的线圈扎好的线圈 5 5嵌线嵌线（1）放置槽绝缘。）放置槽绝缘。 （2）线圈的整理。）线圈的整理。 图图7.31 线圈捏扁示意图线圈捏扁示意图（3 3）下层边的嵌入。）下层边的嵌入。图图7.32 下层边的嵌线示意图下层边的嵌线示意图（4）上层边的嵌入。）上层边的嵌入。 （5）封槽口。）封槽口。 图图7.33 封口操

18、作示意图封口操作示意图6 6端部接线端部接线图图7.34 二次绕组的连接二次绕组的连接7 7整形整形图图7.35 绕组端部整形图绕组端部整形图 【实训操作】定子绕组的绕制和绝缘材【实训操作】定子绕组的绕制和绝缘材料制作训练料制作训练1训练器材与工具训练器材与工具（1）直尺、千分卡尺。）直尺、千分卡尺。（2）电工工具、木工工具。）电工工具、木工工具。（3）手锯、手锤、绕线机。）手锯、手锤、绕线机。（4）白纱绳，漆包线、绝缘材料等。）白纱绳，漆包线、绝缘材料等。2 2训练内容与步骤训练内容与步骤（1）按测出的铁芯槽形状及铁芯长）按测出的铁芯槽形状及铁芯长度，裁剪槽绝缘材料。度，裁剪槽绝缘材料。（3

19、）选择合适的绕线模。）选择合适的绕线模。（4）将绕线模紧固在绕线机上。）将绕线模紧固在绕线机上。（5）将漆包线端头在绕线模上固定，）将漆包线端头在绕线模上固定，在挡板槽内放置扎线后开始绕线。在挡板槽内放置扎线后开始绕线。（6）将槽绝缘放在槽内，试嵌刚绕好）将槽绝缘放在槽内，试嵌刚绕好的线圈。的线圈。3 3训练要求训练要求（1）绕制线圈时，拉力要适当，不）绕制线圈时，拉力要适当，不要太紧或太松；导线在绕线模心中的要太紧或太松；导线在绕线模心中的排列不要交叉。排列不要交叉。（2）绕线开始时，计数器必须为零。）绕线开始时，计数器必须为零。（3）绕线时绝不能损坏漆包线绝缘。）绕线时绝不能损坏漆包线绝缘

20、。 【实训测评【实训测评】 实训评分表如表实训评分表如表7.4所示。所示。任务三任务三 三相异步电动机的控制与维修三相异步电动机的控制与维修 【任务要求【任务要求】 掌握电动机的安装与运行。掌握电动机的安装与运行。 了解三相异步电动机的常见故障及查找方法。了解三相异步电动机的常见故障及查找方法。 掌握三相异步电动机绕组故障的诊断与维修。掌握三相异步电动机绕组故障的诊断与维修。 【基础知识【基础知识】1三相异步电动机的铭牌三相异步电动机的铭牌（1 1）型号：）型号：（2）功率）功率（3）电压）电压（4）电流）电流（5）频率）频率（6）转速）转速（7）接线方法）接线方法 2 2低压电气元件的简单介

21、绍低压电气元件的简单介绍（1）刀开关）刀开关 图图7.36 刀开关的符号及结构图刀开关的符号及结构图（2 2）控制按钮）控制按钮图图7.37 控制按钮的结构及图形符号控制按钮的结构及图形符号（3 3）行程开关）行程开关图图7.38 行程开关的结构及图形符号行程开关的结构及图形符号（4 4）熔断器）熔断器图图7.39 熔断器的结构及图形符号熔断器的结构及图形符号（5 5）接触器）接触器图图7.40 接触器结构及图形符号接触器结构及图形符号3 3三相异步电动机的基本控制原理三相异步电动机的基本控制原理图图7.41 电动机正反转及控制电动机正反转及控制 【实训指导【实训指导】 电动机的安装应遵循如下

22、原则。电动机的安装应遵循如下原则。（1）在有大量尘埃、爆炸性或腐蚀）在有大量尘埃、爆炸性或腐蚀性气体、环境温度性气体、环境温度40以上以及水中以上以及水中作业等场所，应该选择具有合适防护作业等场所，应该选择具有合适防护形式的电动机。形式的电动机。（2 2）一般场所安装电动机，要注意防止潮气。）一般场所安装电动机，要注意防止潮气。 不得已的情况下要抬高基础，安装换气不得已的情况下要抬高基础，安装换气扇排潮。扇排潮。（3 3）通风条件要良好。）通风条件要良好。 环境温度过高会降低电动机的效率，甚环境温度过高会降低电动机的效率，甚至使电动机过热烧毁。至使电动机过热烧毁。（4 4）灰尘少。）灰尘少。

23、灰尘会附在电动机的线圈上，使电动机灰尘会附在电动机的线圈上，使电动机绝缘电阻降低、冷却效果恶化。绝缘电阻降低、冷却效果恶化。（5）安装地点要便于对电动机的维）安装地点要便于对电动机的维护、检查。护、检查。1 1电动机的安装电动机的安装（1）电动机座墩的建造。）电动机座墩的建造。 图图7.42 电动机安装座墩与浇注模板电动机安装座墩与浇注模板（2 2）安装方法。）安装方法。图图7.43 电动机安装在座墩上电动机安装在座墩上（3 3）电动机传动装置的安装与矫正。）电动机传动装置的安装与矫正。图图7.44 带轮的安装带轮的安装 图图7.45 带传动矫正前后的对比带传动矫正前后的对比 （4 4）联轴器

24、传动装置的安装与矫正。）联轴器传动装置的安装与矫正。 图图7.46 联轴器传动装置的安装与矫正联轴器传动装置的安装与矫正（5）电动机连接导线的选择和敷设。）电动机连接导线的选择和敷设。 2 2异步电动机常见故障的查找方法异步电动机常见故障的查找方法（1）单相异步电动机的定期维修。）单相异步电动机的定期维修。 （2）单相异步电动机的故障分析。）单相异步电动机的故障分析。 图图7.47 跑单相运行烧坏绕组特征跑单相运行烧坏绕组特征3 3三相异步电动机的常见故障分析与排除三相异步电动机的常见故障分析与排除4 4三相异步电动机主要电气故障的检修三相异步电动机主要电气故障的检修（1）绕组断路故障的检修。

25、）绕组断路故障的检修。 故障原因。故障原因。 检查方法。检查方法。 图图7.48 星形连接的电动机绕组的测试星形连接的电动机绕组的测试图图7.49 三角形连接的电动机绕组的测试三角形连接的电动机绕组的测试图图7.50 三相电流平衡法检查电动机绕组的短路三相电流平衡法检查电动机绕组的短路（2 2）绕组接地的检修。）绕组接地的检修。 检查方法。检查方法。a用兆欧表检查。用兆欧表检查。 b用校验灯检查。用校验灯检查。 故障修理。故障修理。 （3 3）绕组绝缘不良的检修。）绕组绝缘不良的检修。 测量相与相间的绝缘电阻。测量相与相间的绝缘电阻。 测量每相对机座的绝缘电阻。测量每相对机座的绝缘电阻。 图图7.51 绝缘电阻的测量绝缘电阻的测量 图图7.52 用短路测试器查找短路线圈用短路测试器查找短路线圈 【实训操作】定子绕组接地故障的检修训练【实训操作】定子绕组接地故障的检修训练1训练器材与工具训练器材与工具（1）故障电动机一台。）故障电动机一台。（2）兆欧表一块。）兆欧表一块。（3）220V/36V变压器一个。变压器一个。（4）36V低压校验灯一个。低压校验灯一个。（5）电工工具，绝缘材料等。）电工工具，绝缘材料等。2 2训练内容与步骤训练内容与步骤（1）拆开接线盒内的绕组连接片。）拆开接线盒内的绕组连接片。（2）将三相异步电动机解体，取出）将三相异步电