三相异步电机(Triple-phase asynchronous motor)是靠同时接入380V三相交流电源(相位差120度)供电的一类电动机,由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转,存在转差率,所以叫三相异步电机。
当电动机的三相定子绕组 通入三相对称交流电后,将产生一个旋转磁场,该旋转磁场切割转子绕组,从而在转子绕组中产生感应电流(转子绕组是闭合通路),载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力,从而在电机转轴上形成电磁转矩,驱动电动机旋转,并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同.
当导体在磁场内切割磁力线时,在导体内产生感应电流,“感应电机”的名称由此而来。感应电流和磁场的联合作用向电机转子施加驱动力。
我们让闭合线圈ABCD在磁场B内围绕轴xy旋转。如果沿顺时针方向转动磁场,闭合线圈经受可变磁通量,产生感应电动势,该电动势会产生感应电流(法拉第定律)。根据楞次定律,电流的方向为:感应电流生的效果总是要阻碍引起感应电流的原因。因此,每个导体承受相对于感应磁场的运动方向相反的洛仑兹力F。
确定每个导体力F方向的一个简单的方法是采用右手三手指定则(磁场对电流作用将拇指置于感应磁场的方向,食指为力的方向。将中指置于感应电流的方向。这样一来,闭合线圈承受一定的转矩,从而沿与感应子磁场相同方向旋转,该磁场称为旋转磁场。闭合线圈旋转所产生的电动转矩平衡了负载转矩。
故障处理
1、什么故障可以造成电机(电球)组启动马达传动齿轮打齿的事故?
答:蓄电池电力不足蓄电池温度过高; 启动电机继电器不工作 ;启动马达传动齿轮与飞轮齿圈不能啮合; 启动电机进入啮合柴油机不能转动或转动无力; 启动电机不转; 启动失效; 柴油机运转后和启动电机不能分离;
2、AVR损坏的主要原因是什么?
答:AVR电路由整流主回路,电压检测电路,比较控制电路三个部分组成;排除原有电气元件本身质量上的原因造成损坏的可能性而言,在整块AVR电路中,主回路和比较控制电路的工作频率变动大;其中主回路的整流桥和比较电路中的晶体管变动更频,其损坏比例占整块AVR损坏率的90%以上;鉴于进口发电机上的AVR属于非拆修配件,损坏了就要换新的,所以,我们主要分析造成发电机上的AVR损坏的原因,尽可能避免AVR的损坏是最重要的,只要使用适当,可以提高AVR的使用寿命。发电机电压越稳定,AVR内的变动频率越小;比较电路中的晶体管的开关动作越小,AVR损坏的几率越小;输出负载相对平稳,AVR内的变动频率越小,比较电路中的晶体管的开关动作越小,AVR损坏的几率越小;柴油机的转速越稳定,变化电流对AVR的振荡冲击越小;经常性的“游车”和超负载,三相负载相差太大是造成AVR损坏的最主要原因;选择带E、F、C燃油系统的发电机组,由于频率变动小,AVR的使用会更可靠。
3、两台发电机组并机使用的条件是什么?用什么装置来完成并机工作?
答:并机使用的条件是两台机瞬间的电压、频率、相位相同。俗称“三同时”。用专用并机装置来完成并机工作。一般建议采用全自动并机柜。尽量不用手动并机。因为手动并机的成功或失败取决于人为经验。笔者以20多年从事电力工作的经验斗胆放言,柴油发电机手动并机的可靠成功率等于0。决不能以市电大电源系统可用手动并机的概念来套用小电源系统,因为二者的保护等级是完全不一样的。
电机转矩
对称3相绕组通入对称3相电,产生旋转磁场,磁场线切割转子绕组,根据电磁感应原理,转子绕组中产生e和i,转子绕组在磁场中受到电磁力的作用,即产生电磁转矩,使转子旋转起来,转子输出机械能量,带动机械负载旋转起来。
在交流电机中,当定子绕组通过交流电流时,建立了电枢磁动势,它对电机能量转换和运行性能都有很大影响。所以三相交流绕组通入三相交生脉振磁动势,该磁动势可分解为两个幅值相等、转速相反的旋转磁动势和,从而在气隙中建立正转和反转磁场和。这两个旋转磁场切割转子导体,并分别在转子导体中产生感应电动势和感应电流。
该电流与磁场相互作用产生正、反电磁转矩。正向电磁转矩企图使转子正转;反向电磁转矩企图使转子反转。这两个转矩叠加起来就是推动电动机转动的合成转矩。
电机转速
在电机定子中通入3相交流电,使其产生旋转磁场,转速为n0。不同的磁极对数p,在相同频率f=50Hz的交流电作用下,会产生不同的同步转速n0,n0=60f/p。
电机转子的转速小于旋转磁场的转速,它和感应电机基本上是相同的。s=(ns-n)/ns。s为转差率,
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