2023年電機班培訓課程內容及時間安排
2、電動機巡檢內容及運轉異常診斷
3、軸承的檢修方法
4、電動機常用電氣試驗方法
5、汽輪發電機通用檢修工藝
6、hec及東方600mw發電機簡介
7、alstom1000mw發電機穿轉子錄象
8、發電機檢修常用電氣試驗方法
授課人：張宇
授課重點：直流電動機及3相交流非同步電動機原理及結構
授課目標：了解電動機原理和熟悉電動機結構
電機：與電能有關的能量轉換機械，是實現電能的生產、變換、傳輸、分配、使用和控制的電磁機械裝置。
第一章緒論
電動機驅動的優點：減輕繁重的體力勞動；提高生產率；可實現自動控制和遠距離操縱
2、電機分類靜止電機---------變壓器
直流電機
旋轉電機
交流電機
非同步電機
交流電機
同步電機
非同步與同步的概念：所謂非同步及同步是指電動機的轉子轉數與氣隙中的旋轉磁場的旋轉方向及速度是否相同，相同即稱為同步反之就是非同步。
第二章直流電動機直流電機的用途
電源勵磁機測速
伺服直流電機的特點
直流發電機的電勢波形較好，對電磁干擾的影響小。 直流電動機的調速範圍寬廣，調速特性平滑。
直流電動機過載能力較強，熱動和制動轉矩較大。 由於存在換向器，其製造複雜，**較高
直流電動機原理演示
直流電動機原理的必要條件：
1、將直流電源通過電刷接通電樞繞組，使電樞導體有電流流過。
2、電機內部有磁場存在。
3、載流的轉子（即電樞）導體將受到電磁力的作用（左手定
則）4、所有導體產生的電磁力作用於轉子，使轉子旋轉，以便拖動
機械負載。
主要由定子、轉子兩部分組成
直流電機
定子轉子
機座換向極主磁極
電刷裝置
電樞鐵心
軸承換向器風扇轉軸
電樞繞組
第二節直流電動機結構
定子主磁極機座換向極端蓋電刷裝置
轉子部分包括電樞鐵心、電樞繞組、換向器、轉軸、軸承、風扇等。
直流電動機銘牌
一、型號z2-42。
z表示直流電機，2-設計序號，4-機座號，2是鐵芯長度
二、直流電機的額定值
額定容量p
：輸出功率
n：額定狀態下出線端電壓；
額定電壓u
n：額定狀態下出線端電流；
額定電流i
n額定轉速n：額定狀態下的電機轉速
第3篇非同步電機
非同步電動機定義：非同步電機（也叫感應電機）是一種交流旋轉電機，它的轉速除與電網頻率有關外，還隨負載而變。
非同步電動機執行時，定子繞組接到交流電源上，轉子繞組自身短路，由於電磁感應的關係，在轉子繞組中產生電動勢、電流，從而產生電磁轉矩。所以，非同步電機又叫感應電機。
非同步電動機的主要用途及優缺點
一、非同步電機主要用作電動機，去拖動各種生產機械。
非同步電動機的優點:結構簡單、容易製造、**低廉、執行可靠、堅固耐用、執行效率較高和具有適用的
工作特徵。
非同步電動機的缺點:功率因數較差。非同步電動機執行時，必須從電網裡吸收落後性的無功功率，它的功
率因數總是小於１。
二、非同步電動機的種類很多，從不同角度看，有不同的分類法：
（1）按定子相數分有①單相非同步電動機；②兩相非同步電動機；③三相非同步電動機。
（2）按轉子結構分有①繞線式非同步電動機；②鼠籠式非同步電動機。後者又包括單鼠籠非同步電動機、雙鼠籠非同步電動機和深槽式非同步電動機。
此外，根據電機定子繞組上所加電壓的大小，又有高壓非同步電動機、低壓非同步電動機之分。從其它角度看，還有高起動轉矩非同步電機、高轉差率非同步電機、高轉速非同步電機等等。
非同步電動機的工作原理
1.電生磁：定子繞組接到三相電源上，定子繞組中將流過三相對
稱相位角相差120度的電流，氣隙中將建立旋轉磁動勢，從而產生旋轉磁場；
2. 動磁生電：轉子繞組產生電動勢並在轉子繞組中產生相應的電流；
3. 電磁力定律：轉子帶電導體在磁場中受電磁力的作用，並形成電磁轉矩，推動電機旋轉起來。
三相非同步電動機的極數
三相非同步電動機定子產生旋轉磁場的磁極個數，稱為極數。a b c
xa x
b y yzz
c 轉子p=2a x
x a b
cy z a
b cx a x b y y z
z c 2對磁極的示意圖
二、三相非同步電動機的轉速
電動機的轉速是與旋轉磁場有關的。而磁場極數不同則磁場的轉速就不同，在一對磁極的情況下，交流電經歷乙個週期磁場恰好在空間轉過一圈，若定子電流的頻率為f 1，旋轉磁場在每分鐘將轉過60f 1 周。
當磁極對數為p 時，磁場的轉速為
**每分）
pf n 1060=在我國(f 1=50hz)，磁極對數為p 的磁場轉速n 0為
p ）（min /0r n 123456
300015001000
750600
5001. 轉子轉速n
電動機執行時的實際轉速也就是轉子轉速n 。2. 同步轉速n 0
電動機旋轉磁場的轉速也稱為同步轉速n 0。根據電動機的轉動原理，轉子轉速將小於磁場的轉速，即n ＜n 0。若二者相等，轉子就沒有切割磁力線作用，轉矩也就消失了，因此轉子不可能以n 0的轉速正常執行。
3. 轉差率s
轉差率s 是表示轉子轉速n 與磁場轉速n 0之間差別
程度的，即
0n n n s =
它是非同步電動機的重要參量之一，額定時約為1~9%
例某三相非同步電動機的額定轉速n =570r/min 。求電動機的極數和額定時的轉差率(f 1=50hz)。解：由於電動機的額定轉速應接近且略小於同步
轉速n 0，而n 0 對應於磁極對數p 有一系列固定值。顯然，與570r/min 最接近的是
min/6000r n =因此，額定時的轉差率為
%5600
57060000===n n n s 5=p
非同步電動機的主要結構
(basic structure)
非同步電動機在結構上也是由定子(stator)、轉子(rotor)、氣隙(gap)組成。
一、非同步電動機的定子(stator)：
非同步電動機的定子是由機座、定子鐵心和定子繞組三個部分組成的。
1、定子鐵心：是電動機磁路的一部分，裝在機座裡。為了降低定子鐵心裡的鐵損耗，定子鐵心用用0.
5mm厚的矽鋼片疊壓而成的，在矽鋼片的兩面還應途上絕緣漆。下圖所示為定子槽,其中(a)是開口槽，用於大、中型容量的高壓非同步電動機中；(b)是半開口槽，用於中型500v以下的非同步電動機中；(c)是半閉口槽，用於低壓小型非同步電動機中。
2、定子繞組:是電路重要的組成部分定子繞組用絕緣的銅（或鋁）導線繞成，嵌在定子槽內。
3、機座：主要是為了固定與支撐定子鐵心。如果是端蓋軸承電機，還要支撐電機的轉
子部分。因此，機座應有足夠的機械強度
和剛度。對中、小型非同步電動機，通常用
鑄鐵機座。對大型電機，一般採用鋼板焊
接的機座，整個機座和座式軸承都固定在
同乙個底板上。
二、氣隙（gap）：
非同步電動機的氣隙比同容量直流電動機的
氣隙小得多，在中、小型非同步電動機中，
氣隙一般為0.2~1.5mm左右。
三、非同步電動機的轉子：
非同步電動機的轉子是由轉子鐵心、轉子繞組和轉軸組成的。
1、轉子鐵心：是電動機磁路的一部分，它用0.5mm厚的
矽鋼片疊壓而成。鐵心固定在轉軸或轉子支架上，整個轉子的外表呈圓柱形。
2、轉子繞組：分為籠型和繞線型兩類。
1）籠型轉子：籠型繞組是乙個自己短路的繞組。
在轉子的每個槽裡放上一根導體，在鐵心的兩端
用端環連線起來，形成乙個短路的繞組。如果把
轉子鐵心拿掉，則可看出，剩下來的繞組形狀像
個松鼠籠子，因此又叫鼠籠轉子。導條的材料有
用銅的，也有用鋁的。
如果用的是銅料，就需要把事先做好的裸銅條插入
轉子鐵心上的槽裡，再用銅端環套在伸了兩端的
銅條上，最後焊在一起，如圖(b)所示。如果用的是鑄鋁，就連同端環、風扇一次鑄成，如圖(c)所示。籠型轉子結構簡單、製造方便、是一種經濟、耐用的電機，所以應用極廣。
2）繞線型轉子：繞線型轉子的槽內嵌放有用絕緣導線組成的三相繞組，一般都聯接成y形。轉子繞組的三條引線分別接到三個滑環上，用一套電刷裝置引出來，如圖所示。
這就可以把外接電阻串聯到轉子繞組迴路裡去，以改善電動機的啟動效能或調節電動機的轉速。
與籠型轉子相比較，繞線型轉子結構稍複雜，**稍貴，因此只在要求起動電流小，起動轉距大，或需平滑調速的場合使用。
三相電動機的銘牌資料
要正確使用電動機，必須要看懂銘牌。今以
y132m-4型電動機為例，來說明銘牌上各個資料的意義。
三相非同步電動機
型號y132m-4功率7.5kw頻率50hz
電壓380v電流15.4a接法△
轉速1440r/min絕緣等級b工作方式連續年月編號××電機廠
此外，還有功率因數0.85，效率87%。
1、型號
為了適應不同用途和不同工作環境的需要，電動機製成不同的系列，每種系列用各種型號表示。
型號說明：
y 132 m - 4
磁極數三相非同步電動機
機座長度代號機座中心高
（s-短機座；m-中機座；l-長機座）
非同步電動機產品名稱代號
產品名稱
非同步電動機
繞線式非同步電動機
防爆型非同步電動機
高起動轉矩非同步電動機新代號漢字意義老代號y異
異繞異爆
異起yr
ybyq
j、jo
jr、jro
jb、jbo
jq、jqo
2、接法
u 1u 2v 1v 2w 1w 2u 1
u 2v 1
v 2w 1
w 2u 1v 1w 1w 2u 2v 2接電源u 1v 1w 1w 2u 2v 2接電源
3、電壓
銘牌上所標的電壓值是指電動機在額定執行時定子繞組上應加的線電壓。4、電流
銘牌上所標的電流值是指電動機在額定執行時定子繞組的線電流。
5、功率與效率
銘牌上所標的功率值是指電動機在額定執行時軸上輸出的機械功率值。所謂效率就是輸出功率與輸入功率的比值。
6、功率因數
因為電動機是電感性負載，定子相電流比相電壓滯後乙個角。cos 就是功率因數。
7、轉速
由於生產機械對轉速的要求不同，需要生產不同磁極數的非同步電動機，因此有不同的轉速等
級。最常用的是四磁極的（n
=1500r/min)。8、絕緣等級
絕緣等級是按電動機繞組所用的絕緣材料在使用時容許的極限溫度來分級的。所謂極限溫度，是指電動機絕緣結構中最熱點的最高容許溫度。
絕緣等級
極限溫度（0c）
a eb 105120130
y f h c 90155180大於180
第二節同步電機
同步電機轉速與頻率之間保持嚴格不變的關係，即同步電機在恆定頻率下的轉速恒為同步速度，這是同步電機和非同步電機的基本差別。
一基本結構(basic structure)(以隱極式同步汽輪發電機為例)
同步電機也是由定子及轉子兩大部分所組成，定子上有三相交流繞組；轉子上則有勵磁繞組，通入直流電流後，能產生磁場。
①定子：定子鐵心、電樞繞組、機座以及若干緊固連線部件構成；
同步電機的定子鐵芯是由矽鋼片沖製後疊裝而成。由於材料標準尺寸的限制，必須做成扇形衝片，然後按圓周拼合起來疊裝而成。
如圖所示：
定子鐵芯壓板採取銅遮蔽結構
作用：是為了減少鐵芯的端部漏磁通引起的損失和發熱，結構上採取鐵芯壓板表面裝設銅遮蔽板，以抵消大部分的端部軸向漏磁通。遮蔽板的電阻是鐵芯壓板的1/5，熱導率為其的5倍。
②轉子：由鐵心**軸）、激磁繞組、護環、
中心環、滑環、風扇環和阻尼繞組等。
轉子阻尼系統簡介組成：z 整長槽楔z 阻尼齒z 阻尼環
複合式作用:一是對電力系統的擾動起到阻尼的作用，二是對定子繞組裡的負序電流產生的反向旋轉磁場在轉子裡產生的感應電流
提供通路。(用來擬制短路電流和減弱電機振盪)阻尼繞組由阻尼齒和阻尼條組成，形成乙個和非同步電動機類似的鼠籠。
原理:就是一旦定子磁場和轉子磁場有了相對運動，就會在這個鼠籠裡產生感應電流，形成附加磁場（起阻尼作用）。阻尼繞組
梳齒狀轉子：
同步電機的轉子有兩種結構型式，即凸極式和隱極式。這是根據定轉子之間的氣隙的分布情況來定義的。
見圖：1）凸極式：有上圖可見，轉子有明顯的突出的磁極，氣隙分布不均勻。
2）隱極式：轉子作成圓柱形，氣隙均勻分布。區別：
對於高速旋轉的同步電機，在轉子結構上，採用隱極式，而對於低速旋轉的電機，由於轉子的圓周速度較低，離心力較小，故採用製造簡單、勵磁繞組集中安放的凸極式結構。
大型同步發電機通常用汽輪機或水輪機作為原動機來拖動，故前者稱為汽輪發電機，後者稱為水輪發電機。
汽輪發電機：轉速高，採用隱極式。
水輪發電機：轉速低，採用凸極式。
同步電機原理
基本工作原理：導體切割磁力線，在導體中產生感應電動勢；
四、分類(classification)
1.按執行方式，同步電機可分為發電機、電動機和調相機三類。
2.按結構型式，同步電機可分為旋轉電樞式和旋轉磁極式兩種。
3.按原動機類別，同步電機可分為汽輪發電機、水輪發電機和柴油發電機等。
4.按冷卻介質和冷卻方式：空氣冷卻、氫氣冷卻和水冷卻。
銘牌：型號例如：qfqs-200-2q-------原動機為汽輪機拖動
f --------發電機
qs-------冷卻方式轉子氫內冷定子水內冷 200------額定容量為200mw
2--------極數
電動機原理 結構及執行
電動機可分交流電動機和直流電動機兩大類。交流電動機又分為非同步電動機和同步電動機。直流電動機按照勵磁方式的不同分為他勵 並勵 串勵和復勵四種。在生產上主要用的是交流電動機，特別是三相非同步電動機，被用來驅動各種機械。直流電機用於需要均勻調速的生產機械上。同步電動機主要用於功率較大 不需調速 長期工作...
步進電動機的結構與工作原理
步進電機是利用電磁鐵原理，將脈衝訊號轉換成線位移或角位移的電機。每來乙個電脈衝，電機轉動乙個角度，帶動機械移動一小段距離。步進電動機 步進機將脈衝訊號轉換為角位移或線位移。主要要求 動作靈敏 準確 重量輕 體積小 執行可靠 耗電少等。步進電動機的特點 1 來乙個脈衝，轉乙個步距角。2 控制脈衝頻率，...
電動機基本結構
答 電動機是由定子 固定部分 和轉子 動部分 兩個基本部分組成，它們之間由氣隙分開。非同步電動機的外形見 非同步電動機分為鼠籠式電動機和繞線式電動機兩種。參見鼠籠式電動機模型定子結構 1 機座 用鑄鐵或鑄鋼製成的，起支撐作用。2 定子鐵芯 是由內圓周表面均勻衝有槽孔的圓環形矽鋼片疊壓而成的圓筒，因而...