电机基本原理及预防性试验

《电机基本原理及预防性试验》广西恒达电机科技有限公司电机基本原理一电机现场周期预防性试验二七电机基本原理及预防性试验3一.电机基本原理一.电机的基本原理与分类

电机是一种机电能量转换或信号转换的电磁机械装置。就能量转换的功能来看，电机可分为两大类。

第一类是发电机，它把机械能转换为电能；通过原动机先把各类一次能源蕴藏的能量转换为机械能，然后通过发电机把机械能转换为电能。

第二类是电动机，它是把电能转换为机械能，用来驱动各种用途的生产机械和其他装置。它们的工作原理都是以电磁感应原理为基础。

由于一次能源形态的不同，可制成不同的发电机。利用水力资源，与水轮机配合，可制成水轮发电机；利用煤、石油等资源的热能，和锅炉、汽轮机配合，可制成汽轮发电机。此外，还有利用风能、原子能、地热能、垃圾等能源的各类发电机。根据应用场合的要求和电源的不同，电动机有交流感应电动机、交流同步电动机、直流电动机，以及满足不同需求的控制电机和特种电机等。一.电机的基本原理与分类

二.异步电机

异步电机亦称感应电机，定、转子间靠电磁感应作用，在转子内感应电流以实现机电能量转换，感应电机一般用作电动机。异步电动机是由电能转换为机械能的一种交流电机，其负载时的转速与所接电源频率之比不是恒定值。而感应电动机是一种应用最为普遍的异步电动机，仅一套绕组(一般为定子绕组)连接电源，而转子绕组不需与其他电源相连接，转子绕组电流是感应产生的。在不致引起误解或混淆的情况下，也可称感应电动机为异步电动机。这里论及的电动机其实质为感应电动机。

二.异步电机

异步电动机具有结构简单，制造、使用和维护方便，运行可靠，以及重量较轻，成本较低等优点。同时有较高的运行效率和较好的工作特性，从空载到满载范围内接近恒速运行，能满足大多数工农业生产机械和家用电器的传动要求。异步电动机还便于派生成各种防护型式，以适应不同环境条件的需要。随着电力电子器件及交流变频调速技术的发展，由异步电动机和变频器组成的交流调速系统的调速性能及经济性已可与直流调速系统相媲美，且使用维护简便，因而应用愈来愈广泛。异步电动机在各种电动机中应用最广，需要量最大，在各种电气传动系统中，有90％左右采用异步电动机驱动，在电网总负载中，异步电动机占60％左右。从用电量而言，使用量最大的是中小型三相异步电动机。三.同步电机

同步电机也是一种常用的交流电机，同步电机的特点是稳态运行时，转子的转速n与电网频率f之间具有固定不变的关系n=ns=60f/p（转／分），转速ns称为同步转速。若电网频率不变，则稳态时，同步电机的转速恒为常值而与负载的大小无关。从原理上看，同步电机既可用作发电机，亦可用作为电动机或补偿机。现代发电站中的交流发电机几乎全部都是同步发电机，在工矿企业和电力系统中，同步电动机和补偿机用得也不少。四.直流电机

直流电机是电机的主要类型之一。直流电动机以其良好的起动性能和调速性能著称，直流发电机供电质量较好，常常作为励磁电源和某些工业中的直流电源。与交流电机相比，直流电机的结构较复杂，成本较高，可靠性较差，使它的应用受到限制。近年来，与电力电子装置结合而具有直流电机性能的电机不断涌现，使直流电机有被取代的趋势。尽管如此，直流电机仍有一定的理论意义和实用价值。五.电动机的主要性能指标

1.效率η

电动机输出机械功率与输入电功率之比，通常以百分数表示。效率是电动机最重要的技术经济指标之一，直接影响电动机有效材料用量和运行费用。较高的运行效率可以为用户带来显著的节能效果，但电动机的有效材料用量增加，成本及售价将要提高。同时，较高的效率能否充分发挥作用还与电动机的年运行时间和运行时负载率有关，电动机年运行时间越长，运行负载率越高，提高效率后的节能效果越显著。2.

功率因数cosΦ

电动机输入有效功率与视在功率之比。3.堵转电流I1（起动电流Ist）电动机在额定电压、额定频率和转子堵住时从供电回路输入的最大稳态方均根电流。4.电机的转矩电机额定输出转矩的工程计算公式为式中：T：电机的额定输出转矩（单位N.m）

Pmech：电机的轴功率（单位kW）

n：电机的额定转速（单位r/min）5.堵转转矩T1（起动转矩Tst）电动机在额定电压、额定频率和转子堵住时所产生的转矩的最小测得值。增大转子电阻，起动转矩Tst将随之增大，直到达到最大转矩值为止。对于绕线型电机，可以在转子中接入外加电阻来实现这一点。五.电动机的主要性能指标6.最小转矩Tu（Tmin）电动机在额定电压、额定频率下，在零转速与对应于最大转矩的转速之间所产生的稳态异步转矩的最小值。7.最大转矩Tb（Tmax）电动机在额定电压、额定频率下所能产生的最大稳态异步转矩。最大转矩与电源电压的平方成正比，与定、转子漏抗之和近似成反比；最大转矩的大小与转子电阻值无关，最大转矩与额定转矩之比称为过载能力，如果负载的制动转矩大于最大转矩，电动机就会停转。为保证电动机不因短时过载而停转，通常最大转矩倍数取1.6～2.5。8.噪声电动机在空载稳态运行时A计权声功率级（dB(A)），以及在额定负载运行时超过空载运行的噪声声功率级增量。9.振动电动机在空载稳态运行时振动速率有效值（mm/s）五.电动机的主要性能指标13131.旋转磁场的产生旋转磁场：按一定规律分布的磁场，极性和大小不变，围绕一个轴心在空间以一定转速不断旋转的磁场。A-X、B-Y、C-Z三个线圈的始端（或末端）在空间上彼此互隔120°分布在定子铁心内圆的圆周上，构成了对称三相绕组。把三个绕组接成星形，并接通对称的三相电源上，于是，在定子三相绕组中通过三相电流。旋转磁场是如何产生的？六.三相异步电动机的工作原理三相绕组作星形连接1414B相从A相后移120°C相从B相后移120°A相从C相后移120°当三相对称绕组接上三相对称电源，就产生旋转磁场。NSNNNSSS以记号表示流入，以⊙记号流出15151.旋转磁场的产生获得旋转磁场的条件：1）

有一组三相对称的绕组，也即三个线圈组成的三相绕组在空间位置必须互成120°。2）

在对称的三相绕组中通过对称的三相电流。旋转磁场的转向与三相电流的相序一致。若要改变磁场的转向，只要改变通入定子绕组的三相电流的相序，即变更任意两根电源的进线，便可达到改变磁场转向的目的。如何改变旋转磁场的转向？为什么？六.三相异步电动机的工作原理1616N1N2S2S1N1S1S2N2N1S1N1S1N2N2S2S24极旋转磁场示意图1717式中，ns为同步转速，单位r/min；p——极对数；f1——交流电源的频率。可以看出，当交流电流变化一周时，一对磁极的旋转磁场在空间转过360°，两对磁极的旋转磁场只转过180°。显然两对磁极较一对磁极旋转磁场的速度慢了一半，以此类推，电流变化一周时（360°电角度），其旋转磁场就在空间转过1/p转，若定子电源的频率为f1，则旋转磁场每分钟转速ns为六.三相异步电动机的工作原理18182.三相异步电动机的工作原理三相异步电动机圆柱形的转子铁心上，嵌有均匀分布的导条，导条两端分别用端环将它们连接成一个整体。三相异步电动机的定子铁心上嵌有三相对称绕组，接通三相对称电源后，在定子、转子之间的气隙内产生了以同步转速旋转的旋转磁场。转子导条被这种旋转磁场切割，在导条内产生感生电流，磁场又对导条产生电磁力。于是转子就跟着旋转磁场旋转。右手定则决定电流方向左手定则决定导条受力方向六.三相异步电动机的工作原理1919三相异步电动机定子接三相电源后，定子中会有三相电流，定子电流产生圆形旋转磁动势，圆形旋转磁密，若转子静止，转子鼠笼导条与旋转磁密有相对运动而感应电动势，由于转子导条彼此在端部短路，于是导条中有电流，不考虑电动势与电流的相位差时，电流的方向同电动势方向，这样，导条就在磁场中受力，用左手定则确定受力方向。转子受力，产生电磁转矩，如果电磁转矩能克服负载转矩，转子便就能旋转起来，并加速旋转。转子旋转后，转速为n，只要n＜ns(ns为旋转磁动势同步转速），转子导条与磁场仍有相对运动，产生与转子不转时相同方向的电动势、电流及受力，电磁转矩仍旧为逆时针方向，转子继续旋转，稳定运行。可见，异步电动机转子的转速n不可能达到同步转速ns，异步二字就由此而来。2.三相异步电动机的工作原理六.三相异步电动机的工作原理20203.三相异步电动机的结构六.三相异步电动机的工作原理212122223.三相三异步三电动三机的结构六.三相三异步三电动三机的三工作三原理23233.三相三异步三电动三机的结构六.三相三异步三电动三机的三工作三原理3.三1定子定子三是异三步动三机的三静止三部分三，由三定子三铁心三、定三子绕三组和三机座三等部三件组三成。机座有绕三组定三子铁三心定子三绕组——电路三部分——感应三电势三。定子三铁心——磁路三部分三，放三置定三子绕三组。一般三采用三导磁三性能三良好三和比三损耗三小的三电工三硅钢三片叠三成。为了三嵌放三定子三绕组三，在三定子三铁心三内圆三冲出三许多三形状三相同三的槽——定子三槽。（1）定三子铁三心：定子三铁心三作为三电机三的磁三路，三一般三由0.三35三~0三.5三mm厚的三硅钢三片冲三制、三叠压三而成三。钢三片的三表面三涂有三绝缘三漆，三内园三表面三冲有三均匀三分布三的槽三，槽三内嵌三韩定三子绕三组，三槽形三可分三为开三口、三半开三口等三几种三形式三。。异步三电机三定子三冲片(a三)半闭三口槽(b三)开口三槽(c三)半开口三槽感应三电动三机的三定子三槽形（1）定三子铁三心：半闭三口槽三形的三优点三是电三动机三的效三率和三功率三因数三较高三，缺三点是三绕组三绝缘三和嵌三线比三较困三难，三一般三用于三中小三型电三动机三中。半开三口槽三形可三以嵌三放成三型绕三组，三一般三用于三大型三低压三电动三机中三。开口三槽形三可以三嵌放三成型三绕组三，绕三组可三以事三先经三过绝三缘处三理后三再放三入槽三内，三因此三绕组三的绝三缘处三理比三半闭三口槽三形方三便，三用于三高压三电动三机中三。(a三)半闭三口槽(b三)开口三槽(c三)半开口三槽感应三电动三机的三定子三槽形（1）定三子铁三心：（2）定三子绕三组：定子三绕组三的作三用是三通入三三相三交流三电流三，产三生旋三转磁三场。三通常三绕组三是用三高强三度漆三包线三绕制三成各三种型三式的三线圈三，嵌三入定三子槽三内。三大容三量的三电动三机采三用成三型线三圈，三经过三绝缘三处理三后，三再嵌三放在三定子三槽内三。（2）定三子绕三组：电机三每相三绕组三的匝三数和三导线三截面三积，三是按三照每三相额三定电三压和三电流三设计三的。三使用三时，三如果三三相三电源三电压三（线三电压三）等三于电三动机三每相三额定三电压三，绕三组可三采用三三角三形接三法；三如果三电源三电压三是每三相绕三组电三压的三，则三需采三用星三形接三法。（2）定三子绕三组：a)三△形接三法b）Y形接三法三相三电动三机接三线板三端子三排列（2）定三子绕三组：三相三绕组三可接三成星三形（Y）或三接成三三角三形（三△）三。为三了便三于接三线，三常将三三相三绕组三的六三个出三线头三引至三接线三盒中三，（2）定三子绕三组：三相三绕组三可接三成星三形（Y）或三接成三三角三形（三△）三。为三了便三于接三线，三常将三三相三绕组三的六三个出三线头三引至三接线三盒中三，（2）定三子绕三组：三相三绕组三可接三成星三形（Y）或三接成三三角三形（三△）三。为三了便三于接三线，三常将三三相三绕组三的六三个出三线头三引至三接线三盒中三，（3）机三座：机座三的作三用是三固定三定子三铁心三和定三子绕三组，三并以三两个三端盖三支承三转子三，同三时期三保护三整个三电动三机和三散发三电动三机运三行中三所产三生的三热量三的作三用。机座三一般三采用三铸铁三件、三钢件三等制三成。3.三2转子转子三是电三动机三的旋三转部三分，三由转三子铁三心、三转子三绕组三和转三轴和三滑环三等部三件组三成。笼型三转子（1）.转子三铁心转子三铁心三作为三电动三机磁三路的三一部三分，三是由0.三35三~0三.5三mm厚的三硅钢三片冲三制、三叠压三而成三。固三定在三转轴三上。三转子三表面三冲有三均匀三分布三的槽三，槽三内嵌三放转三子绕三组。三为了三改善三电动三机的三起动三性能三，鼠三笼式三电动三机转三子的三铁心三，一三般采三用斜三槽结三构（三即转三子的三槽并三不与三轴线三平行三，而三是倾三斜一三个角三度）三。此三外，三还有三双鼠三笼和三深槽三结构三。绕线三转子三铁心转子三铁心三槽形铸铝三转子（1）.转子三铁心（2）.转子三绕组用以三切割三定子三磁场三，产三生感三应电三势和三电流三，并三在旋三转磁三场作三用下三使转三子转三动。三按结三构型三式不三同，三可分三为鼠三笼式三转子三和绕三线式三转子三两种三。鼠笼三式转三子绕三组是三由安三放在三槽内三的裸三铜导三体，三这些三导体三两端三焊接三在端三环上三，因三其形三状和三鼠笼三一样三，所三以叫三鼠笼三式转三子，三采用三离心三铸铝三或低三压铸三铝一三次浇三铸成三型。铜排三笼型三转子铸铝三笼型三转子（2）.转子三绕组绕线三式转三子绕三组和三定子三绕组三基本三相同三。其三极对三数和三定子三绕组三一样三，三三相绕三组的三末端三连在三一起三作星三形连三接，三三个三始连三接在三三个三滑环三上，三与外三电路三相连三接。绕线三转子UVWKLM（3）.转轴用以三传递三转矩三，支三撑转三子的三重量三，一三般由三钢及三合金三钢经三过机三械加三工而三成。转轴（4）.滑环三与电三刷作为三绕线三式异三步电三动机三转子三绕组三与电三路连三接的三部件三，三三个滑三环与三转轴三之间三，都三要彼三此绝三缘。三通过三电刷三和滑三环与三起动三变阻三器相三连接三。滑三环在三材料三有青三铜、三黄铜三、低三碳钢三等。三电刷三常用三的有三石墨三、电三化石三墨、三金属三石墨三等。集电三环与三刷架（5）.气隙气隙三大小三对电三机性三能影三响很三大。气隙三越大三，磁三阻越三大，三产生三同样三大小三的旋三转磁三场需三要的三励磁三电流三越大三。使三功率三因数三变坏三。但气三隙大三可以三减小三气隙三磁场三中的三谐波三含量三，减三小附三加损三耗，三改善三启动三性能三。气隙三过小三，安三装困三难，三运行三不安三全。（6）.其它异步三电动三机的三结构三件还三包括三端盖三（分三别装三在机三座的三两侧三，起三支撑三转子三的作三用，三轴承三（连三接转三动部三分与三静止三部分三，采三用滚三动轴三承或三滑动三轴承三，减三少摩三擦）三轴承三盖。铸铁三端盖滚动三轴承4545假定三线圈ab三cd在恒三定磁三场中三匀速三旋转三，则三线圈三中会三感应三出一三个交三变的三电动三势。1、直三流电三动势三的产三生七三直流三电机三的工三作原三理和三基本三结构4646换向三器的三构成七三直流三电机三的工三作原三理和三基本三结构将集三电环1、2改成三为对三径放三置的三两个三弧形三导电三片，三两导三电片三在未三与线三圈相三联时三，彼三此间三是相三互绝三缘的三，这三就是三简单三的换三向器三，导三电片三称为三换向三片。4747如果三线圈三旋转三，在三交变三电动三势改三变方三向的三过程三中，三将电三刷A、B与集三电环1、2的接三触加三以变三换，三则可三以在三电刷A、B两端三获得三直流三电动三势。1、直三流电三动势三的产三生七三直流三电机三的工三作原三理和三基本三结构4848当原动机驱动电机转子逆时针旋转后，如右图。可见三，和三电刷A接触三的导三体总三是位三于N极下三，和三电刷B接触三的导三体总三是位三于S极下三，导体ab在S极下三，a点低三电位三，b点高三电位三；导三体cd在N极下三，c点低三电位三，d点高三电位三；电三刷A极性三仍为三正，三电刷B极性三仍为三负。1、直三流电三动势三的产三生4949NS2.直流三发电三机基三本工三作原三理NS－E＋－E＋输出直流三电换向原动三机感应三电动势、三电流Φ电磁三转矩（阻三转矩三）驱动电磁关系直流三发电三机就三将机三械能三转变三成电三能5050换向三器和三电刷三作用①将三线圈三中的三交流三电势三整流三成刷三间的三直流三电势三；②把三转动三的电三路与三外面三不转三的电三路连三接。2、直三流发三电机三的基三本工三作原三理从刷三间电三势波三形看三，电三势脉三动很三大，三为了三减小三电势三的脉三动程三度，三实际三电机三采用三很多三元件三组成三电枢三线圈三，均三匀分三布在三电枢三表面三，并三按一三定规三律连三接，三刷间三串联三元件三数增三多，三脉动三减小三，就三得到三所需三的直三流电三。平滑三波形5151有4个线三圈的三直流三电机三，在三电刷A、B间的三电动三势等三于其三间串三联各三线圈三的电三动势三的代三数和三。从三波形三看，三电刷三间电三动势三的脉三动大三为减三小，三若每三极下三有8个线三圈时三，脉三动值三最大三也不三会达三其平三均值三的1%。2、直三流发三电机三的基三本工三作原三理有4个线三圈的三直流三电机三及其三电动三势波三形5252平均三电磁三转矩三的产三生当线三圈中三电流三流动三，根三据左三手定三则载三流导三体受三电磁三力而三产生三的转三矩方2、直三流发三电机三的基三本工三作原三理由于三电磁三转矩三方向三与驱三动方三向相5353平均三电磁三转矩三的产三生左图三中，三在具三有集三电环三结构三的电三机中三，由三电刷A、B通入三直流三电流三，根三据左三手定三则，三要想三产生三一个三单方三向的三平均三电磁三转矩三是不三可能三的。三因为三，当三导体三位于三不同三机型三的磁三极下三时，三导体三中流三过的三电流三必须三改变三方向三，才三能使三电磁三转矩三的方三向保三持不三变。3、直三流电三动机三的基三本工三作原三理5454平均三电磁三转矩三的产三生采用三与发三电机三相同三结构三，通三过电三刷A、B流过三直流三电流三，电三流从三电刷A流进三，自B流出三，根三据左三手定三则，三载流三导体三受电三磁力三而产三生的三转矩三方向三都是三逆时三针方三向，三如果三电流三的大三小不三3、直三流电三动机三的基三本工三作原三理5555平均三电磁三转矩三的产三生由波三形图三可以三看出三，转三矩是三变化三的，三除了三平均三转矩三外，三还包三括交三变转三矩。三为了三减小三交变三转矩三的脉三动，三可以三增多三线圈三的数三目。3、直三流电三动机三的基三本工三作原三理直流三电动三机就三将电三能转三变成三机械三能。换向三器恰三好又三担负三了把三电刷三外的三直流三电流三改变三为线三圈内三的交三流电三流的三任务三。换向三器和三电刷三作用5656直流电源电刷换向器电枢绕组电枢三绕组NSIIabcdU+–电刷换向三片转动三方向磁极3、直三流电三动机三的基三本工三作原三理57574.直流三电机三的基三本结三构58584.直流三电机三的基三本结三构1—风扇三；2—机座三；3—电枢三；4—主磁三极；5—刷架三；6—换向三器；7—端盖三；8-换向三极；9—出线三盒；10—接线三板5959主磁极换向磁极电刷装置机座端盖定子转子电枢铁心电枢绕组换向器转轴轴承直流电机4.直流三电机三的基三本结三构(1三)、定三子定子三通常三指磁三路中三静止三部分三及其三机械三支撑三，包三括机三座、三磁轭三、主三极、三换向三极等三。1）机三座与三磁轭机座三有两三种型三式：三整体三（磁三轭）三和叠三片（三磁轭三）机三座。整体三（磁三轭）三机座三，担三负双三重任三务，三即作三为电三机的三机械三支撑三（机三座）三，又三是磁三极间三磁通三的通三路（三磁轭三）。三所用三的材三料要三求具三有良三好的三导磁三性能三，因三此一三般不三用铸三铁，三而用三铸钢三或钢三筒做三成。三并且三，为三了使三磁路三中的三磁通三密度三不致三太高三，要三求有三一定三的导三磁面三积，三这常三使其三在机三械强三度和三刚度三上大三有富三余。在调三速要三求高三的电三机中三，这三种整三块钢三做成三的磁三轭，三比较三不利三。因三为调三速而三要求三主极三磁通三相应三的有三快速三变化三时，三定子三磁轭三中的三涡流三效应三常常三阻尼三了这三种变三化，三使时三间常三数变三大，三同样三的原三因会三对换三向不三利，三在这三种情三况下三，就三必须三采用三叠片三（磁三轭）三机座三以减三少涡三流效三应。三其磁三轭用三几毫三米厚三的薄三钢板三叠成三，钢三板间三涂漆三，相三互绝三缘，三整个三叠片三磁轭三固定三在机三座上三，此三时机三械支三撑与三磁轭三的作三用分三开，三这样三的机三座可三以用三铸铁三；中三大型三电机三常用三钢板三焊成三。4.直流三电机三的基三本结三构(1三)、定三子2）主三磁极主磁三极的三作用三，是三使电三枢表三面的三气隙三磁通三密度三在空三间按三一定三形状三分布三，并三且能三在磁三极上三固定三励磁三绕组三。主磁三极通三常用0.三5-三3m三m厚的三低碳三钢板三冲成三一定三的形三状的三冲片三，然三后叠三压成三凸形三磁极三，主三极叠三片一三般用三铆钉三铆成三整体三，再三用螺三钉固三定在三机座三内腔三（磁三轭）三上。4.直流三电机三的基三本结三构中大三型直三流电三机主三极冲三片主磁三极装三配主极三装配三图2）主三磁极-励磁三绕组主极三励磁三绕组三又称三为主三极绕三组，三它是三集中三式矩三形线三圈，三绕制三好后三套装三在凸三极上三，是三产生三主磁三场的三基本三部件三。当三绕组三通过三电流三时，三每个三磁极三将交三替呈三现N极和S极，三应使三相邻三的主三磁极三的极三性相三反，三因此三定子三相邻三主极三线圈三必须三反接三串联三。容三量大三的电三机采三用并三联接三线，三但必三须保三持其三极性三不变三。永磁三式的三主磁三极采三用永三久磁三铁制三成，三故没三有主三极绕三组。4.直流三电机三的基三本结三构励磁三绕组三极性三与接三线a）串三联接三线b)并联三接线2）主三磁极-补偿三绕组补偿三绕组三，嵌三装在三主磁三极的三极靴三上，三补偿三绕组三与电三枢绕三组串三联，三其电三流方三向与三所对三应的三主磁三极下三电枢三绕组三的电三流方三向相三反，三从而三补偿三交轴三电枢三反应三。4.直流三电机三的基三本结三构补偿三绕组三示意三图2）主三磁极-补偿三绕组大中三型的三直流三电机三一般三电枢三电流三较大三，电三枢反三应将三使气三隙磁三场严三重畸三变，三从而三形成三换向三片间三的电三位差三火花三而导三致环三火。三如果三在主三磁极三的极三靴槽三中安三装补三偿绕三组，三并和三电枢三绕组三串联三，补三偿绕三组产三生的三磁动三势与三电枢三绕组三磁动三势方三向相三反，三从而三消除三交轴三电枢三磁动三势的三影响三，使三气隙三磁场三在负三载时三不产三生畸三变，三可消三除电三位差三火花三，防三止环三火。三另一三方面三补偿三绕组三与换三向极三绕组三同轴三，两三者在三交轴三所建三立的三磁动三势方三向相三同，三从而三可使三换向三极绕三组安三匝数三减小三，以三减小三换向三极的三漏磁三通，三提高三换向三极磁三路的三线性三度。三改善三电机三运行三和承三受冲三击负三荷的三换向三性能三。补偿三绕组三示意三图2）主三磁极-补偿三绕组由于三补偿三绕组三用铜三量较三多，三结构三复杂三，因三此只三在大三中容三量的三直流三电机三中才三采用三。补偿三绕组三的接三线方三式有三三种三：1）全三部补三偿线三圈串三联后三，与三换向三极绕三组串三联于三电枢三一端三。2）全三部补三偿线三圈串三联后三，与三换向三极绕三组分三别串三接在三电枢三两端三。3）每三极补三偿绕三组分三别与三同极三性的三换向三极逐三个穿三插串三联。4.直流三电机三的基三本结三构带换三向绕三组和三补偿三绕组三的电三枢绕三组补偿三绕组三的安三置展三开图2）主三磁极-补偿三绕组补偿三绕组三的基三本结三构型三式有三三种三：1）菱三形补三偿绕三组，三一般三由漆三包园三线绕三制，三用于三梨形三补偿三槽的三小型三电机三。2）同三心式三补偿三绕组三由外三包绝三缘的三扁铜三线绕三制，三用于三开口三补偿三槽的三中型三电机三，为三了减三少补三偿齿三槽对三电枢三表面三铁耗三的影三响，三采用三磁性三槽楔三。3）条三式补三偿绕三组由三裸铜三排制三成，三分直三线和三端线三两部三分，三嵌线三时，三将外三包绝三缘的三直线三部分三穿入三半闭三口或三闭口三的补三偿槽三内，三然后三联接三端线三部分三，组三成线三圈。三为了三防止三补偿三绕组三在电三磁力三的作三用下三发生三移动三，在三端部三用绝三缘垫三块和三玻璃三丝带三绑扎三。4.直流三电机三的基三本结三构(1三)、定三子3）换三向极换向三极安三装在三相邻三两主三极之三间，三故称三为间三极或三附加三极，三其作三用是三帮助三换向三，减三小火三花而三设置三。一三般有三几个三主极三就有三几个三换向三极。换向三极形三状简三单，三常用三厚钢三板刨三削而三成，三同样三，在三磁通三变化三快而三换向三要求三高的三场合三，换三向极三也要三求用三钢片三绝缘三后叠三装而三成。换向三极上三装有三换向三极线三圈，三一般三有粗三的扁三铜线三绕成三，只三有几三匝，三换向三极绕三组总三是与三电枢三绕组三串联三。4.直流三电机三的基三本结三构换向三极结三构3）换三向极换向三极绕三组的三极性三不能三接错三，否三则会三产生三环火三而把三换向三器损三坏。三换向三极与三主极三极性三必须三遵循三一定三的关三系，三即运三用于三电动三机时三，换三向极三极性三应与三顺转三向前三面的三主极三极性三相反三，用三作发三电机三则与三顺转三向前三面的三主极三极性三相同三。4.直流三电机三的基三本结三构换向三极与三主磁三极的三极性三关系用作三电动三机用作三发电三机3）换三向极换向三极的三作用三是：三当电三机有三负载三时，三电枢三电流三流过三换向三极绕三组产三生磁三动势三，其三方向三与交三轴电三枢磁三动势三相反三，其三大小三则应三除抵三消换三向极三下交三轴电三枢反三映磁三动势三外，三还要三在换三向区三内建三立一三个适三当的三外磁三场，三即换三向磁三场，三使换三向元三件产三生附三加电三动势三，以三抵消三电抗三电动三势，三就可三使换三向元三件的三总电三动势三接近三零值三，从三而改三善电三机的三换向三。4.直流三电机三的基三本结三构装置三换向三极改三善换三向(2三)、转三子转子三部分三包括三电枢三铁心三、电三枢绕三组、三换向三器、三风扇三、转三轴和三轴承三。1）电三枢铁三心它提三供主三极下三的通三路，三当电三枢在三磁场三中旋三转时三，铁三心中三的磁三通方三向不三断变三化，三因而三也会三产生三涡流三和磁三滞损三耗，三通常三用0.三5m三m厚的三硅钢三片或三冷轧三硅钢三片叠三成，三片间三涂绝三缘漆三以减三少损三耗，三硅钢三片上三还冲三出转三子槽三，以三便嵌三放电三枢绕三组。4.直流三电机三的基三本结三构电枢三冲片容量三稍大三的电三机，三电枢三铁心三在轴三向分三成几三段，三各段三留出10三mm左右三的间三隙，三作为三径向三通风三沟。(2三)、转三子转子三部分三包括三电枢三铁心三、电三枢绕三组、三换向三器、三风扇三、转三轴和三轴承三。4.直流三电机三的基三本结三构1—风扇三；2—绕组三；3—电枢三铁心三；4—绑带三；5—换向三器；6—轴(2三)、转三子2）电三枢绕三组用带三绝缘三的铜三导线三绕成三一个三一个三的线三圈元三件，三嵌放三在电三枢铁三心的三槽中三，各三元件三按一三定的三规律三连接三的相三应的三换向三片上三，全三部这三些元三件就三组成三了电三枢绕三组。元件三可以三是多三匝的三，也三可能三只有三一匝三，绕三组导三线的三截面三积决三定于三元件三内通三过电三流的三大小三，小三电机三一般三用带三绝缘三的园三导线三；电三流较三大的三用矩三形截三面的三导线三。4.直流三电机三的基三本结三构绕组三元件三在槽三中的三位置(2三)、转三子3）换三向器换向三器由三许多三换向三片组三成，三这些三换向三片彼三此以三云母三片相三互绝三缘，三全部三又以三云母三环对三地绝三缘，三换向三片由三梯形三铜排三制成三，尾三端开三沟或三接有三连接三片（三称升三高片三），三以供三电枢三绕组三元件三端线三焊于三其中三。换向三器的三结构三型式三有多三种，三中小三型电三机常三用燕三尾式三，以三使用V形截三面的三压圈三夹紧三，在三燕尾三与V形压三圈间三垫以V形云三母环三，使三其互三相绝三缘。4.直流三电机三的基三本结三构1—套筒三；2—压圈三；3—三V形云三母环三；4—换向三片；5—云母三片；6—压圈(2三)、转三子3）换三向器换向三器的三直径三总是三小于三电枢三直径三，为三了使三电枢三绕组三的接三头与三换向三片相三连接三，升三高片三是换三向片三与电三枢绕三组的三中间三联接三零件三。在三小型三电机三中，三换向三器直三径与三电枢三直径三相差三较小三，也三可将三换向三片的三一端三加高三来省三去升三高片三。4.直流三电机三的基三本结三构升高三片与三换向三片的三联接3)换向三器常用三的中三小型三换向三器结三构1-螺母三；2-三V形压三圈；3-三V形绝三缘环三；4-换向三片；5-绝缘三套筒三；6-套筒三；7-螺钉三；8-紧固三螺钉(3三)、其三他部三分1）电三刷装三置直流三电机三电枢三绕组三和电三流均三通过三电刷三装置三与外三电路三相接三，电三刷本三身是三由石三墨等三做成三的导三电块三，放三在刷三握内三，刷三握再三装于三刷架三上，三根据三电流三大小三的不三同，三每个三刷架三上装三有一三个电三刷或三一组三并联三的电三刷，三同极三性刷三架上三的电三流汇三集成三一起三后，三引向三接线三板，三再通三向机三外。三电刷三组的三数目三一般三等于三主极三的数三目，三各电三刷组三在换三向器三表面三的分三布应三是等三距的三，电三刷有三一定三的正三确位三置。4.直流三电机三的基三本结三构1—电刷三；2—刷握三；3—弹簧三压板三；4—刷架三座；5—刷杆(3三)、其三他部三分2）轴三承支三撑中小三电机三一般三用滚三动轴三承，三大型三电机三用滑三动轴三承。三中小三电机三的轴三承座三固定三于机三座两三端的三端盖三上，三安装三运行三比较三方便三。在三大型三电机三中，三用座三式轴三承直三接支三撑在三电机三底板三上。三安装三时，三要求三来调三整轴三的中三心位三置。4.直流三电机三的基三本结三构直流三电机三轴承(3三)、其三他部三分3）结三构型三式直流三电机三的结三构型三式与三其他三交流三电机三一样三，根三据不三同的三冷却三方式三，分三为开三启式三、防三护式三、封三闭式三几种三。气隙为了三使电三机能三够运三转，三定子三和转三子之三间要三留有三一定三大小三的间三隙，三此间三隙称三为气三隙，三它是三主磁三路的三重要三组成三部分三，气三隙磁三场是三电机三进行三能量三转换三的媒三介，三气隙三的大三小和三气隙三磁场三的分三布及三其变三化对三电机三运行三影响三很大三。在三小容三量电三机中三，气三隙约1～3mm；在三大电三机中三，可三达10～12mm。4.直流三电机三的基三本结三构(3三)、其三他部三分4）铭三牌和三额定三值额定三值三是制三造厂三对直三流电三机在三指定三工作三条件三下运三行时三所规三定的三一些三量值三。在三额定三状态三下运三行时三，可三以保三证电三机长三期可三靠地三工作三。并三具有三优良三的性三能。三额定三值也三是制三造厂三和用三户进三行产三品设三计或三试验三的依三据。三额定三值通三常标三在各三电气三的铭三牌上三，故三又叫三铭牌三值。4.直流三电机三的基三本结三构直流三电机三机组直流电机铭牌直流电动机型号Z2－72产品编号7001结构类型____励磁方式他励功率22kW励磁电压220V电压220V工作方式连续电流116.3A绝缘等级B级转速1500r/min重量__kg标准编号JB1104-68出厂日期__年__月(3三)、其三他部三分4)铭牌三和额三定值4.直流三电机三的基三本结三构直流三电机三的额三定数三据主三要有三以下三几种三。1、电三机型三号：三说明三电机三总的三特点三（它三适宜三应用三的场三所、三功率三范围三、尺三寸等三的大三致概三念）2、额三定容三量（三功率三）PN（单三位：kW）直流三电动三机PN=UNINりN（输三出机三械能三）直流三发电三机PN=UNIN（输三出电三能）3、额三定电三压UN（单三位：V）在额三定情三况下三，电三刷两三端输三出（三发电三机）三或输三入（三电动三机）三的电三压。4、额三定电三流IN（单三位：A）在额三定工三况下三，电三刷流三入或三流出三的电三流。5、额三定转三速nN（单三位：r/三mi三n）在额三定功三率、三额定三电压三、额三定电三流时三电机三的转三速。6、励三磁电三压UfN（单三位：V）/励磁三电流IfN（单三位：A）4）.铭牌三和额三定值7、励三磁方三式：三电三机励三磁绕三组供三电方三式；三指并三励、三串励三、他三励、三复励三。8、定三额：三表示三电机三在额三定情三况下三连续三运转三时，三温升三不会三超过三允许三值。9、绝三缘等三级：三绝缘三等级三越高三，允三许温三升就三高。10、铭三牌上三没有三的额三定值三：额定三转矩TN、额定三效率りN其中TN=9三.5三5三PN/三nNりN：在三带额三定负三载运三行时，输三出的机械三功率三与输三入功三率之三比。4）.铭牌三和额三定值5)、线三端标三志在实三际运三行时三，电三机各三物理三量在三额定三值时三的运三行，三称为额定三运行。电三机处三于额三定运三行状三态，三具有三良好三的性三能，三工作三可靠三。当三电机三电流三小于三额定三电流三时的三运行三，称三为欠载三运行，电三机长三期欠三载，三效率三不高三，造三成浪三费；三当电三机电三流大三于额三定电三流时三的运三行，三称为过载三运行，长三期过三载，三使电三机过三热，三降低三使用三寿命三甚至三损坏三电机三。所三以额三定值三是选三择电三机的三依据三，应三根据三实际三使用三情况三，合三理选三择电三机容三量，三使电三机工三作在三额定三运行三状态三。6）电三机使三用时三注意三事项5、三励磁三方式直流三电机三的励三磁方三式是三指励三磁绕三组获三得励三磁电三流的三方式三。除三永磁三式直三流电三机外三，直三流电三机的三磁场三都是三通过三励磁三绕组三通入三电流三激励三而建三立的三。按三励磁三方式三不同三可分三为四三种：三他励三、并三励、三串励三和复三励。（1）他三励励磁三绕组三接在三独立三的电三源上三，与三电枢三绕组三无关三。（2）并三励励磁三绕组三与电三枢绕三组并三联。（3）串三励励磁三绕组三与电三枢绕三组串三联。（4）复三励5、三励磁三方式直流三电动三机的三励磁三方式直流三发电三机的三励磁三方式（1）他三励：直三流电三机的三励磁三电流三由其三它直三流电三源单三独供三给。三如图三所示三。他励直流发电机的电枢电流和负载电流相同，即：（2）并励：发电机的励磁绕组与电枢绕组并联。且满足。。5、三励磁三方式（3）串三励：励三磁绕三组与三电枢三绕组三串联三。满三足三。5、三励磁三方式（4）复三励：并三励和三串励三两种三励磁三方式三的结三合。三电机三有两三个励三磁绕三组，三一个三与电三枢绕三组串三联，三一个三与电三枢绕三组并三联。5、三励磁三方式G直流三发电三机励三磁方三式分三类自励GIa+Ua－他励串励复励并励Ia+U－IfIGGIfIa+U－I+U－IfIIaIf+Uf－一种三静止三的电三机将三一种三电压三的电三能转三换为三另一三种电三压的三电能三。用途三分类三：电力三变压三器，三电力三系统三传输三电能电炉三变压三器，三专给三炼钢三炉供三电整流三变压三器，三大型三电解三电镀三、直三流电三力机三车供三电仪用三变压三器、三控制三变压三器无线三电变三压器三，仅三传输三信号三。3.三1变压三器的三分类三、基三本结三构、三额定三值三一三、变三压器三的分三类电力三变压三器变压三器的三总容三量大三致相三当于三发电三机容三量的三三倍三。输三电过三程中三，通三常将三电压三升高三，通三过高三压输三电线三传送三到远三方的三城市三，经三过降三压变三压器三降为10三kv电压三，再三经过三配电三降压三变压三器分三配给三用户三。输送三同样三的功三率，三电压三低则三电流三大，三一方三面由三于大三电流三在输三电线三路上三引起三损耗三，另三一方三面大三电流三在线三路阻三抗上三产三生大三的压三降，三受电三端电三压很三低，三电能三传送三不出三去。只有三高电三压能三将电三能输三送到三远方。配电变压器变压三器类三别-三变压三方式升压三变压三器——升高三电压三的变三压器降压三变压三器——降低三电压三的变三压器特殊三变压三器三，如三试验三用高三压变三压器三、电三炉用三变压三器、三电焊三用变三压器三、晶三闸管三线路三中的三变压三器、三用于三测量三仪表三的电三压互三感器三和电三流互三感器三等等变压三器类三别-三线圈三数目双绕三组变三压器三，在三铁芯三中有三两个三绕组三，一三个为三初级三绕组三，一三个为三次级三绕组自耦三变压三器，三初级三、次三级绕三组合三为一三个三绕三组变三压器三，三三个绕三组连三接三三种不三同电三压的三线路多绕三组变三压器三，如三分裂三变压三器变压三器类三别-三冷却三方式油浸三式变三压器——铁芯三和绕三组都三一起三浸入三灌满三了变三压器三油的三油箱三中，三可以三加强三绝缘三和改三善冷三却散三热条三件干式三变压三器三，能三满足三特殊三要求三，如三安全变压三器类三别-三相数单相三变压三器三相三变压三器二、三电力三变压三器的三基本三结构基本三结构三：油三浸式三变压三器的三主要三结构三部件三：铁三心、三绕组三、油三箱、三绝缘三套管三等。（一三）铁三心由心三柱和三铁轭三两部三分组三成，三心柱三用来三套装三绕组三，铁三轭将三心柱三连接三起三来，三使之三形成三闭合三磁路三为减三少铁三心损三耗，三铁心三用厚0.三30～0.三50三mm的硅三钢片三叠成三，片三上涂三以绝三缘漆三，以三避免三片间三短路三。在三大型三电力三变压三器中三．为三提高三磁导三率和三减少三铁心三损耗三，常三采用三冷轧三硅钢三片；三为减三少接三缝间三隙和三激磁三电流三，有三时还三采用三由冷三轧硅三钢片三卷成三的卷三片式三铁心三。1、心三式三心柱三被绕三组所三包围心式三结构三的绕三组和三绝缘三装配三比较三容易三，所三以电三力变三压器三常常三采用三这种三结构三。特点铁心三包围三绕组三的顶三面、三底面三和侧三面。壳式三变压三器的三机械三强度三较好三，常三用于三低压三、大三电流三的变三压器三或小三容量三电讯三变压三器。特点2、壳三式（二三）绕三组定义三：变三压器三的电三路部三分，三用纸三包或三纱包三的绝三缘扁三线或三圆线三绕成三。一次三绕组——输入三电能三的绕三组二次三绕组——输出三电能三的绕三组同异三点：三一次三和二三次绕三组具三有不三同的三匝数三、电三压和三电流三，其三中电三压较三高的三绕组三称为三高压三绕组三，电三压较三低的三称为三低压三绕组三。从高三低压三绕组三的相三对位三置来三看，三变压三器绕三组可三以分三为同三心式三和交三叠式三两类三。同心三式：三高低三压绕三组同三心的三套在三铁心三柱上三。为三便于三绝缘三，一三般低三压绕三组在三里面三高压三绕组三在外三面。交叠三式：三高低三压绕三组互三相交三叠放三置，三为便三于绝三缘，三上下三两组三为低三压。（三三）油三箱油浸三式变三压器三的器三身浸三在变三压器三油的三油箱三中。三油是三冷却三介质三，又三是绝三缘介三质。三油箱三侧壁三有冷三却用三的管三子（三散热三器或三冷却三器）三。机械三支撑三、冷三却散三热当变三压器三出现三故障三时，三产生三的热三量使三变压三器油三汽化三，气三体继三电器三动作三，发三出报三警信三号或三切断三电源三。如果三事故三严重三，变三压器三油大三量汽三化，三油气三冲破三安全三气道三管口三的密三封玻三璃，三冲出三变压三器油三箱，三避免三油箱三爆裂三。（四三）绝三缘套三管将线三圈的三高、三低压三引线三引到三箱外三，是三引线三对地三的绝三缘，三担负三着固三定的三作用三。（三瓷质三）套管三外形三常做三成伞三形，三电压三愈高三、级三数愈三多。此外三，还三有储三油柜三、吸三湿器三、安三全气三道、三净油三器和三气体三继电三器。三、三变压三器的三额定三值1、额三定容三量SN：额三定视三在功三率双绕三组变三压器三，一三、二三次侧三额定三容量S1N=S2N；三绕三组变三压器三三侧三容量三不一三定相三等。三对三三相变三压器三指三三相的三总容三量。单位三：VA、KV三A、MV三A。容量三在63三0k三VA以下三的为三小型三电力三变压三器；80三0~三63三00三kV三A的为三中型三电力三变压三器；80三00三~6三30三00三kV三A为大三型电三力变三压器三；90三00三0k三VA及以三上的三为特三大型三电力三变压三器。2、额三定电三压UN：一三次侧三额定三电压U1N，二三次侧三额定三电压U2N。额定三电压三均指线三电压。U2N：一三次侧三外加三额定三电压U1N时的三二次三侧空三载电三压。单位三：V、KV3、额三定电三流IN：一三次侧三额定三电流I1N，二三次侧三额定三电流I2N。额定三电流三均指线三电流。单位三：A4、额三定频三率fN：我三国规三定为50三HZ。单相三变压三器三相三变压三器额定三值的三关系了解三：变压三器铭三牌数三据每台三变压三器都三有一三铭牌三，上三面标三注着三型号三、额三定值三及其三它数三据，三便于三用户三了解三变压三器的三运行三性能三。电力三变压三器产品三型号SL三7－31三5/三10产品三编号额定三容量31三5k三V·