第05次课(交流电机)
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浙江工业职业技术学院)定子总成定子总成是产生和输出交流电的部件,又叫电枢,由定子铁心和定子绕组组成,如图定子铁心由相互绝缘的内圆带槽的环状硅钢片叠成。
定子槽内置有三相对称绕组,三相绕组大多数采用“Y”形(星形)连结,也有用“△”形连结的。
某一交流发电机定子绕组的展开图转子总成是发电机的励磁部分,它主要由两块爪极、磁场绕组、集电环及轴等组成,两块爪极被压装在转轴上,且内腔装有磁轭,并绕有励磁绕组。
绕组两端的引线分别焊在与轴绝缘的两个集电环上。
两个电刷装在与端盖绝缘的电刷架内,通过弹簧力使其与集电环保持接触。
当发电机工作时,两电剧与直流电源连通,可为磁场绕组提供定向电流并产生轴向磁通。
使两块爪极被分别磁化为N极和S极,从而形成犬牙交错的6对磁极,并沿圆周方向均匀分布。
子每转一周,定子的每相绕组上就能产生周期个数等于磁极对数的交流电动势。
)整流器整流器由正整流板和负整流板组成,如右图所示。
其作用是将三相定子绕组输出的交流电,通过三相桥式整流变成直流电输出。
交流发电机的整流器大多由6只硅二极管组成。
外壳为正极、中心引线为负极的二极管,称为负极管,管壳底上注有黑色标记;外壳为负极、中心引线为正极的二极管,称为正极管,管壳)前后端盖前后端盖的作用是支承转子总成并封闭内部构造。
它由铝合金制成,具有轻便、阻磁(减少漏磁)、散热性能好等特征。
)电刷与电刷架电刷是通过集电环给励磁绕组提供电流的元件。
电刷装在电刷架内,通过弹簧与集电环紧密接触,如图3-6所示。
车用无刷交流发电机是指没有集电环、电刷与电刷架装置的交流发电机。
它不会因为电刷和集电环的磨损或接触不良造成励磁不稳定或发电机不发电等故障;也不会产生火花,从而减少了无线电干扰。
具有结构新颖、性能优良、工作稳定、故障少等优点。
但与有刷发电机相比,在相同体积条件下,其设计功率将有所下降。
无刷交流发电机有爪极式、励磁机式、永磁式和感应式四种,其中爪极式和感应式比较常见。
模块五中频感应加热电源的安装与维护习题答案例5-1在晶闸管两端并联R、C吸收回路的主要作用有哪些?其中电阻R的作用是什么?解:R、C回路的作用是:吸收晶闸管瞬间过电压,限制电流上升率,动态均压作用。
R的作用为:使L、C形成阻尼振荡,不会产生振荡过电压,减小晶闸管的开通电流上升率,降低开通损耗。
例5-2 三相半波可控整流电路,如果三只晶闸管共用一套触发电路,如图5-1所示,每隔120°同时给三只晶闸管送出脉冲,电路能否正常工作?此时电路带电阻性负载时的移相范围是多少?图5-1 例5-2图解:能工作。
因为虽然三个晶闸管同时加触发脉冲,只有阳极电压最高相所接的晶闸管导通,其余两个晶闸管受反压阻断。
但是,移相范围只有120°,达不到150°移相范围要求。
例5-3三相半波可控整流电路带电阻性负载时,如果触发脉冲出现在自然换相点之前15°处,试分析当触发脉冲宽度分别为10°和20°时电路能否正常工作?并画出输出电压波形。
解:当触发脉冲宽度分别为10°,如图5-2所示,当触发脉冲u g1触发U相晶闸管,则U相晶闸管导通。
当u g2触发V相晶闸管时,这时U相电压高于V相电压,所以V相晶闸管不导通,U相晶闸管继续导通。
过了自然换相点后,尽管V相电压高于U相电压,但V相晶闸管的触发脉冲已消失,所以V相晶闸管仍不导通。
U相晶闸管导通到过零点关断。
这样下去,接着导通的是W相晶闸管。
由此可以看出,由于晶闸管间隔导通而出现了输出波形相序混乱现象,这是不允许的。
图5-2 例5-3波形当触发脉冲宽度分别为10°时,输出波形和α=0º时波形一样。
例5-4图5-3为三相全控桥整流电路,试分析在控制角α=60º时发生如下故障的输出电压U d的波形。
(1)熔断器1FU熔断。
(2)熔断器2FU熔断。
(3)熔断器2FU、3FU熔断。
解:(1)熔断器1FU熔断时输出电压波形如图5-3b所示,凡与U相有关的线电压均不导通。
电气工程(0808)学科门类:工学(08)电气工程一级学科(0808)覆盖五个二级学科,即电机与电器(080801)、电力系统及其自动化(080802)、高电压与绝缘技术(080803)、电力电子与电力传动(080804)、电工理论与新技术(080805)。
学科主要研究方向覆盖了电能生产、传输、变换、应用、检测、控制、调试和管理的全过程。
该学科成立于1987年,经过多年的发展,已在电力系统运行与控制、地区电力系统自动化、电力设备故障诊断、电力电子与电气传动、电机与控制、风力发电等方面取得显著成果。
我校电气工程及其自动化专业是江苏省品牌专业,电气工程学科是校重点学科。
本学科近年来已完成国家科研基金多项,发表高水平学术论文300余篇,出版专著10余部,获国家、部省级科技进步奖多项。
本学科科研条件良好,建有“电力系统动态模拟”和“电力系统健康诊断”两个实验室,拥有“电力系统自动化”和“电力电子与电气新技术”两个研究所。
近年来,学科快速发展,为我国电气工程领域的人才培养和科学研究作出了重要贡献。
一、培养目标培养学生热爱祖国,拥护中国共产党的领导,具有良好的道德品质和文明风尚;培养严谨求实的科学态度和作风,具有创新求实精神和良好的科研道德;具有坚实的基础理论和系统的专门知识;具有创新能力和从事科学研究、教学工作或独立承担专门技术工作的能力;能在本学科或专门技术上做出具有创新性的成果;要求较熟练地掌握一门外国语,能够应用该外国语阅读本专业的文献资料。
二、主要研究方向1、电力系统运行与控制2、地区电力系统自动化3、电气设备故障诊断与信息处理4、新型交直流电气传动系统5、新能源利用三、学制和学分攻读硕士学位的标准学制为2.5年,学习年限实行弹性学制,最短不低于2年,最长不超过3.5年(非全日制学生可延长1年)。
硕士研究生课程由学位课程、非学位课程和研究环节组成。
硕士研究生课程总学分不少于32学分,其中学位课程不少于18学分,非学位课程不少于9学分,研究环节5学分。
电机,在设备领域是无处不在,这是一个不孤单的设备,靠谱的泵需要靠谱的电机,电机的好坏直接影响着设备能否正常运行。
电机类型、软启动方式,选型步骤,损坏原因方式处理方法,优劣电机区别.....这一个个问题都是电机幸福指数的重要反映。
下面就让我们一同看看。
一、各类电机的区别01、直流、交流电机区别直流电机结构示意图交流电机结构示意图顾名思义,直流电机使用直流电做为电源,而交流电机是使用交流电做为电源。
从结构上说,直流电机的原理相对简单,但结构复杂,不便于维护。
而交流电机原理复杂但结构相对简单,而且比直流电机便于维护。
在价格方面,功率相同的直流电机高于交流电机。
包括控制速度的调速装置,也是直流高于交流的价格,当然结构和维护也有很大的差异。
而在性能方面,因直流电机的速度稳定,转速控制精准,是交流电机无法达到的,所以在转速的严格要求下不得不采用直流电机替代交流电机。
交流电机调速相对复杂,但却由于化工厂使用交流电源而应用广泛。
02、同步、异步两类电机区别转子的旋转速度与定子一样,那就叫同步电动机。
如若不一致,则叫异步电动机。
03、普通、变频两类电机区别首先明确一点,普通电机并不能当变频电机来使用。
普通电机是按恒频恒压来设计的,不可能完全适应变频器调速的要求,因此不能当做变频电机使用。
变频器对电机的影响主要在电动机的效率和温升。
变频器在运行中能产生不同程度的谐波电压和电流,使电动机在非正弦电压、电流下运行,里面的高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜耗、铁耗及附加损耗增加。
其中最为显著的是转子铜耗,这些损耗会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,普通电动机温升一般要增加10%-20%。
变频器载波频率从几千赫到十几千赫,使得电动机定子绕组要承受很高的电压上升率,相当于对电动机施加陡度很大的冲击电压,使电动机的匝间绝缘承受较为严重的考验。
普通电动机采用变频器供电时,会使由电磁、机械、通风等因素所引起的震动和噪声变的更加复杂。