三相异步电动机又称三相交流感应电动机,三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速,转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,实现能量变换,具有结构简单,制造容易、工作可靠、维护方便、价格低廉等优点,现如今已经广泛应用于工农业和国民经济的其他各部门。
三相异步电动机的清洁保养:
1、保持清洁。
对电动机外壳、风扇罩处的灰尘、油污及其他杂物等要经常进行清除,以保证良好的通风散热和避免对电动机部件的腐蚀。对绕线转子电动机,还应及时清除电刷磨下的炭粉,以免贴附在绕组上造成局部短路。
2、检查安装部位。
对电动机与基础架构以及配套设备之间的安装联结部位,应经常检查,发现有松动的及时修复;有断裂时,应停机处理。
3、检查电动机各处紧固螺钉和带轮顶丝。
在停机时,检查和紧固电动机上各处的安装螺钉以及带轮顶丝。
4、定期更换轴承润滑脂。
对非全封闭式轴承,应根据电动机的使用情况,两年左右更换一次轴承润滑脂。有注排油装置的电动机,可通过这些装置换油脂。
5、清理电动机内部和加强绝缘。
对使用环境中有较多灰尘的电动机,特别是防护等级较低的电动机(如IP23),应视情况在大修时和年度保养时,打开端盖,清除绕组端部的灰尘和油污。还可在端部刷一层防潮绝缘漆以加强绝缘和防潮。
l、加到上的电压与额定电压的偏差不能超过士5%,这样电动机的输出功率能维持额定值。
2、三角形接法的电动机,在轻载运行时应改成星形接法。因为轻载运行,功率因数较低,如果改成星形接法,电机绕组相电压降低到原来的l/√3,铁心中的磁通也降低到原来的1/√3,则无功电流明显降少,可以提高功率因数。
3、当电动机额定电压为220/380V,电动机接成星形在380V电源上使用时,决不可将星形的中性点接到电动机外壳上。因正常运行时,中点电位为0,如果出现一相熔丝熔断,中点电位上升,如果中点接到外壳上,外壳电位对地不等于零,就带来触电不安全的危险。
4、大型笼型电动机在起动后,定、转子绕组已发热,不可在热态时再起动。在刚起动时(冷态)不可连续起动,要间隔适当时间再进行第二次起动。如果要连续或频繁起动,定要设法减小起动电流。
5、在吊车上的电动扫机不可用反接制动,只能用电磁机械制动。这是因为吊车上电动机起动、停止频繁,则要频繁制动,反接制动电流大,易烧坏电动机。
6、绕线式电动机不可用改变极对数方法进行调速。改变极对数,要求定子转子同时改变极对数,笼型电动机定子极数改变,转子极数自动跟着变,而绕线式电动机转子极数要通过转子绕组接法才能改变。所以绕线式电动机一般不用改变极对数方法调速。
我们根据三相异步电动机的工作原理看出,如果想要改变电动机转速,可以通过改变电动机绕组的极对数,所接电源的频率,转差率调速三种,调速方法也可以分为三种,具体的请看以下说明:
1.降低定子绕组电压调速
三相异步电动机改变定子绕组电压时的人为机械特性的特点是,同步转速ns不变,电动机的临界转差率sm亦不变。由于电动机的电磁转矩Te与定子绕组电压U1的平方成正比。所以随着定子电压U1的下降,电动机的电磁转矩Te与定子绕组电压U1的平方成正比地下降。故改变定子电压U1时的机械特性(如图所示)。
异步电动机改变定子电压时的机械特性
(a)单纯改变定子电压时的机械特性;(b)加大转子电阻时改变定子的机械特性
就要求增大电动机转子绕组的电阻,使电动机的机械特性变软,如图(b)所示。因此,应选用高转差率三相异步电动机等转子电阻较大的电动机,该类电动机具有图(b)所示的机械特性,从图中可以看出,当定子绕组电压降低时,转速由nA,nB,到nC,调速范围可以较宽一些,但因电动机的机械特性太软,低速时电动机运行的稳定性太差,即负载转矩稍有波动,就会引起转速有较大的变化,甚至无法工作。为了保证电动机低速运行时具有一定的机械特性硬度,一般在调压调速系统中采用转速负反馈构成闭环控制系统。
2.变极调速
由公式可知,在电源频率f1不变的条件下,三相异步电动机的同步转速ns与极对数P成反比,改变极对数就可以改变电动机的同步转速,从而改变电动机转子的转速改变极对数调速的三相异步电动机,一般都是笼型转子。因为极对数的改变必须在定子和转子上同时进行。而笼型转子电动机中,其转子本身没有固定的极数,即笼型转子的极数是随定子极数的改变而自动改变的,所以改变极对数比较方便,变极时只考虑定子方面即可。这种通过改变定子绕组的极对数P,而得到多种转速的电动机称为变极多速电动机。
3.变频调速
当三相异步电动机的极对数p不变时,其同步转速ns与电源频率,成正比,因此,若连续改变三相异步电动机电源的频率f1,就可以连续改变电动机的同步转速ns,从而可以平滑地改变电动机的转速n,达到调速的目的。