,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,主要内容,一、电气控制技术,二、电机基础知识,三、直流电动机,四、三相异步电动机,五、电动机拆装,主要内容,一、电气控制技术,一、电气控制技术,一、电气控制技术,1,、电气控制技术概念,电器控制技术是以生产机械的驱动装置,以电动机为控制对象、以电力电子装置为执行机构,而组成的电气控制系统,按照给定的规律调节电动机的转速,使之满足生产工艺的最佳要求的一种技术,具有提高效率、降低能耗、提高产品质量、降低劳动强度的效果。,机床,电梯,洗衣机,动车,一、电气控制技术 1、电气控制技术概念机床电梯洗衣机动,一、电气控制技术,C620,机床动画,一、电气控制技术C620 机床动画,一、电气控制技术,1,、,电动机:,实现电能和机械能之间的转换。,2,、,传动机构:,传递动力、实现速度和运动方式的变换。,3,、,控制装置:,自动控制电动机的起动、制动、发转、同步及自动恒速等。,生产机构,自动控制设备,电动机,传动机构,电源,2,、电力拖动,电力拖动:,以,电动机为动力,来拖动生产机械的拖动方式即电力拖动。,一、电气控制技术1、电动机:实现电能和机械能之间的转换。生产,一、电气控制技术,电力拖动的优点:,1,、能量远距离传输简单、经济、方便。,2,、效率高,电动机种类和形式很多,具有各种运行特性,可以满足 不同类型生产机械的需要。,3,、具有很好的起动、制动、反向和调速性能。,4,、易于远近距离的测控。,一、电气控制技术电力拖动的优点:,一、电气控制技术,为什么学,如何用,如何学,职业技能鉴定,维修电工,一、电气控制技术为什么学如何用如何学职业技能鉴定,二、电机基础知识,二、电机基础知识,二、电机基础知识,1,、电机概念,电机是以,电磁感应原理,和,电磁力定律,为基本工作原理制成的一种旋转电器,能将电能转换成机械能或将机械能转换成电能。,2,、电机分类,电机,变压器,直流电机,直流发电机,直流电动机,交流电机,同步电机,同步发电机,同步电动机,异步电机,异步发电机,异步电动机,控制电机,伺服电动机步进电动机,测速发电机,二、电机基础知识1、电机概念电机变压器直流电机直流发电机交流,磁感应强度,B,描述磁场强弱及方向的物理量,单位:特斯拉,(T),。,磁感线的回转方向和电流方向之间的关系遵守右手螺旋法则,简称“右手法则”。,磁感线总是闭合的,既无起点,也无终点。,磁感线不会相交,因为磁场中每一点的磁感应强度的方向都是确定的、唯一的。,3,、磁场的基本概念,二、电机基础知识,1,)磁感应强度,2,)磁通量,磁通量,穿过某一截面的磁感应强度的通量表示为:,在均匀磁场中,如果截面与垂直,则上式变为:,在国际单位制中的单位名称为韦,伯,,单位符号,Wb,。,磁感应强度B描述磁场强弱及方向的物理量,单位:特斯拉(,二、电机基础知识,4,、磁场的基本定律,电磁感应原理,变化的磁场会产生电场,使导体中产生感应电动势。,在电机中电磁感应现象有两种形式:,导线与磁场有相对运动,导线切割磁力线时,导线内产生感应电动势。称之为切割电动势,也称,运动电势,;,交链线圈的磁通发生变化时,线圈内产生感应电动势,称之为,变压器电势,。,1,)电磁感应原理,二、电机基础知识4、磁场的基本定律电磁感应原理变化的磁场,电磁力,F=BIL,(左手法则),电机的电磁转矩等于电磁功率除以机械角速度。,2,)电磁力定律,二、电机基础知识,电磁力 F=BIL(左手法则)2)电磁力定律二、电机基础,三、直流电动机,三、直流电动机,三、直流电动机,直流电动机是将电能转变成机械能的旋转机械。,1,、直流电动机工作原理,直流电机视频(请点击),三、直流电动机直流电动机是将电能转变成机械能的旋转机械。1、,定子,转子,主磁极,:产生恒定的气隙磁通,由铁心和励磁绕组构成,换向磁极,:改善换向性能。,电刷装置,:与换向片配合,完成直流与交流的互换。,机座和端盖,:起支撑和固定作用。,电枢铁心,:主磁路的一部分,放置电枢绕组。,电枢绕组,:由带绝缘的导线绕制而成,是电路部分。,换向器,:与电刷装置配合,完成直流与交流的互换。,转轴,轴承,2,、直流电动机的基本结构,三、直流电动机,定子转子主磁极:产生恒定的气隙磁通,由铁心和励磁绕组构成换向,(,1,)主磁极,主磁极的作用是产生,气隙磁场,。主磁极由,主磁极铁心,和,励磁绕组,两部分组成。,铁心一般用,0.5mm,1.5mm,厚的,硅钢板,冲片叠压铆紧而成,分为,极身和极靴,两部分,上面套励磁绕组的部分称为极身,下面扩宽的部分称为极靴,极靴宽于极身,既可以调整气隙中磁场的分布,又便于固定励磁绕组。,励磁绕组用绝缘铜线绕制而成,套在主磁极铁心上。,整个主磁极用螺钉固定在机座上。,三、直流电动机,(1)主磁极三、直流电动机,2,)换向极,换向极的作用是改善换向,减小电机运行时电刷与换向器之间可能产生的换向火花,一般装在两个相邻主磁极之间,由,换向极铁心和换向极绕组,组成。,换向极绕组用绝缘导线绕制而成,套在换向极铁心上,换向极的数目与主磁极相等。,三、直流电动机,3,)机座,电机定子的外壳称为机座。机座的作用有两个:,一是用来固定主磁极、换向极。,二是机座本身也是磁路的一部分,借以构成磁极之间磁的通路,磁通通过的部分称为磁轭。,为保证机座具有足够的机械强度和良好的导磁性能,一般为,铸钢件或由钢板焊接,而成。,2)换向极三、直流电动机3)机座,4,)电刷装置,电刷装置是用来引入或引出直流电压和直流电流的。,电刷装置由,电刷、刷握、刷杆和刷杆座等,组成。,电刷放在刷握内,用弹簧压紧,使电刷与换向器之间有良好的滑动接触,刷握固定在刷杆上,刷杆装在圆环形的刷杆座上,相互之间必须绝缘。刷杆座装在端盖或轴承内盖上,圆周位置可以调整,调好以后加以固定。,三、直流电动机,4)电刷装置三、直流电动机,5,)电枢铁心,电枢铁心是主磁路的主要部分,同时用以嵌放电枢绕组。,一般电枢铁心采用由,0.5mm,厚的,硅钢片,冲制而成的冲片叠压而成,以降低电机运行时电枢铁心中产生的,涡流损耗和磁滞损耗,。叠成的铁心固定在转轴或转子支架上。,铁心的外圆开有,电枢槽,,槽内嵌放电枢绕组。,三、直流电动机,6,)电枢绕组,电枢绕组的作用是产生电磁转矩和感应电动势,是直流电机进行能量变换的关键部件,所以叫电枢。,它是由许多线圈按一定规律连接而成,线圈采用,高强度漆包线或玻璃丝包扁铜线,绕成,不同线圈的线圈边分上下两层嵌放在电枢槽中,线圈与铁心之间以及上、下两层线圈边之间都必须妥善绝缘。为防止离心力将线圈边甩出槽外,槽口用槽楔固定。线圈伸出槽外的端接部分用,热固性无纬玻璃带,进行绑扎。,5)电枢铁心三、直流电动机6)电枢绕组,7,)换向器,在直流电动机中,换向器配以电刷,能将外加直流电源转换为电枢线圈中的交变电流,使电磁转矩的方向恒定不变;在直流发电机中,换向器配以电刷,能将电枢线圈中感应产生的交变电动势转换为正、负电刷上引出的直流电动势。,换向器是由许多换向片组成的圆柱体,换向片之间用云母片绝缘。,云母片,V,形套筒,换向片,连接片,三、直流电动机,8,)转轴,转轴起转子旋转的支撑作用,需有一定的机械强度和刚度,一般用圆钢加工而成。,7)换向器云母片V形套筒换向片连接片三、直流电动机8)转轴,1,)额定容量(额定功率),P,N,指电机在铭牌规定的额定状态下运行时,电机的输出功率,以“,W”,为量纲单位。,2,)额定电压,U,N,指额定状态下电枢出线端的电压,以“,V”,为单位。,3,)额定电流,I,N,指电机在额定电压、额定功率时的电枢电流值,以“,A”,为单位。,4,)额定转速,n,N,指额定状态下运行时转子的转速,以,r/min,为单位。,3,、直流电动机的铭牌数据,三、直流电动机,1)额定容量(额定功率)PN3、直流电动机的铭牌数据三、直流,四、三相异步电动机,四、三相异步电动机,1,、三相异步电动机的基本结构,1,)定子部分,2,)转子部分,四、三相异步电动机,电机拆装视频(请点击),1、三相异步电动机的基本结构1)定子部分2)转子部分四、三,1,)定子,异步电机的定子主要包括定子铁心、定子绕组和机座。,定子铁心:,电机主磁路的组成部分,并嵌放定子绕组。定子铁心由厚度为,0.5mm,的硅钢片叠装而成。为了嵌放定子绕组,在定子冲片内圆周上均匀地冲制若干个形状相同的槽。,定子绕组:,构成电路部分。其作用是产生感应电动势、流过电流、实现机电能量转换。,四、三相异步电动机,1)定子 四、三相异步电动机,定子铁心的槽形主要有三种:,半闭口槽适用于小型异步电机,其绕组是用圆导线绕成的。,半开口槽适用于低压中型异步电机,其绕组是成型线圈。,开口槽适用于高压大中型异步电机,其绕组是用绝缘带包扎并浸漆处理过的成型线圈。,四、三相异步电动机,定子铁心的槽形主要有三种:四、三相异步电动机,鼠笼式转子铁心,2,)转子,异步电机的转子主要包括转子铁心、转子绕组和转轴。,转子铁心:,电机主磁路的组成部分,并放置转子绕组。由厚度为,0.5mm,的硅钢片叠装而成,在转子外圆周上冲制均匀分布的形状相同的槽。,转子绕组:,构成电路部分。转子绕组有两种结构型式:笼型绕组和绕线型绕组。,转 轴:,支撑转子铁心和输出、输入机械转矩。,四、三相异步电动机,鼠笼式转子铁心2)转子四、三相异步电动机,鼠笼型绕组:,在转子铁心均匀分布的每个槽内各放置一根导体,在铁心两端放置两个端环,分别把所有的导体伸出槽外部分与端环联接起来。,这种笼型绕组一般为铝浇铸的,对中大型电机为减小损耗、提高效率,往往采用铜条焊接而成。,四、三相异步电动机,绕线型绕组:,与定子绕组具有相同极数的三相对称绕组。一般接成星形。将三相绕组的三个引出线分别接到转轴上三个滑环上,再通过电刷与外电路接通。,绕线型转子的特点是可以通过滑环电刷在转子回路中接入附加电阻,以改善电动机的起动性能、调节转速。,鼠笼型绕组:四、三相异步电动机绕线型绕组:,1,)旋转磁场的产生,感应电动机的旋转磁场是由装在定子铁心上的三相绕组,通入对称的三相电流而产生的。,2,、异步电动机的基本工作原理,四、三相异步电动机,1)旋转磁场的产生 感应电动机的旋转磁场是由装在定子铁,在某种因素的作用下,使磁极以,n1,的速度逆时针方向旋转,形成一个旋转磁场,转子导体就会切割磁力线而感应电动势,e,。用右手定则可以判定。,三相感应电动机的工作原理,在感应电动势的作用下,导体中就有电流,i,,若不计电动势与电流的相位差,则电流,i,与电动势,e,同方向。,载流导体在磁场中将受到一电磁力的作用,由左手定则可以判定电磁力,F,的方向。,由电磁力,F,所形成的电磁转矩,T,使转子以,n,的速度旋转,旋转方向与磁场的旋转方向相同。即感应电动机的基本工作原理。,2.,异步电动机的基本工作原理,四、三相异步电动机,在某种因素的作用下,使磁极以n1的,感应电动机在铭牌上表明的主要额定值:,额定容量,P,N,:指转轴上输出机械功率,单位是,kW.,额定电压,U,N,:指加在定子绕组上的线电压,单位,V,、,kV,。,额定电流,I,N,:指输入定子绕组的线电流,单位是,A,。,额定转速,n,N,:单位是转,/,分(,r/min,)。,额定频率,f,N,:指电动机所接电源的频率,单位是,Hz,。为,50Hz,。,绝缘等级,:绝缘等级决定了电动机的容许温升,有时也不标明绝缘等级而直接标明容许温升。,接 法,:用,Y,或,表示。表示在额定运行时,定子绕组应采用的联接方式。,若是绕线转子感应电动机,则还应有:,转子绕组的开路电压,:指转子接额定电压,转子绕组开路时转子线电压,单位是,V,。,转子绕组的额定电流,:单位是,A,。,1),额定值,3,、三相异步电动机的额定值和主要系列,四、三相异步电动机,感应电动机在铭牌上表明的主要额定值:1)额定值,铭牌上除了上述的额定数据外,还表明了电动机的型号,型号