变压器和电动机

关于变压器和电动机电动机

电动机是一种把电能转换成机械能的一种动力设备。在油气集输系统中的各种机械设备，绝大多数是用电动机带动的。1.电动机的分类按照电源的性质分为直流发电机和交流发电机。交流发电机又因其结构的不同分为同步电动机和异步电动机。交流异步电动机，按照其结构的不同又分为鼠笼异步电动机和绕组式异步电动机，各集输站主要用鼠笼式电动机。它有结构简单，价格便宜，坚固耐用，效率高，启动方便，维修容易的优点。但启动电流大，约为额定电流的5—7倍，启动转矩小，容易受电源电压波动影响；负荷不足时，功率因数低，调速性能差。异步电动机根据相数不同分为单相和三相两种。单相电动机一般为小容量电机。三相异步电动机构造简单、价格低廉、工作可靠、易于控制及使用维护方便等，油气集输系统中，但部分都使用的是三相交流电动机。第2页,共23页，2024年2月25日，星期天三相异步电机的结构

由定子和转子组成。定子、转子之间有0.2~2mm的空气隙。

1.定子：主要产生旋转磁场，由定子铁心、定子绕组、机壳等组成。2.转子：主要用来产生旋转力矩，拖动生产机械旋转。由转轴、转子铁心、转子绕组构成。3.接线盒：固定电动机定子三相绕组出线头，连接电源线。4.风扇：风冷电动机整体。5.风扇罩：保护风扇，防止风扇旋转伤人。6.端盖：支撑并遮盖电动机。第3页,共23页，2024年2月25日，星期天转子绕组：有鼠笼式和绕线式两种。

1）鼠笼式转子由装在转子铁心槽的裸导体和两端的短路环连接而成。转子绕组就像一个鼠笼形状。鼠笼绕组铸铝转子转子：主要用来产生旋转力矩，拖动生产机械旋转。由转轴、转子铁心、转子绕组构成。100kW以下的鼠笼式电动机一般采用铸铝绕组：将融化了的铝液直接浇注在转子槽内，连同两端的短路环和风扇，也称铸铝转子。

第4页,共23页，2024年2月25日，星期天

2）绕线式转子为三相对称绕组，嵌在转子槽内；通常连接成星形，三个首端分别与转轴上的三个滑环（滑环与轴绝缘且滑环间相互绝缘）相连，通过滑环和电刷接到外部的变阻器上。接变阻器可改善起动性能

第5页,共23页，2024年2月25日，星期天2.电动机的工作原理：1）当在电动机定子线圈内输入三相交流电时，通过定子线圈的电流就产生磁场。2）这个磁场以一定的速度环绕定子的圆周旋转叫旋转磁场。3）转子导体与磁场做相对运动，于是在导体中产生感应电动势。4）由于转子导体的两端被金属环短接而形成闭合回路，因此在导体中就出现感应电流。5）载流导体在磁场会受到电磁力的作用，产生力矩，于是转子追随旋转磁场方向旋转。这就是异步电动机旋转的基本原理。第6页,共23页，2024年2月25日，星期天4、电机铭牌上技术参数：①

型号②机座编号③容量④电压⑤电流⑥温升⑦转数⑧频率⑨接线型式“△”或“Y”5、线电压380V相线与相线间的电压6、相电压220V相线与零线间的电压第7页,共23页，2024年2月25日，星期天7、电机的绝缘电阻值有如下规定：380V电机绝缘电阻不得低于0.5MΩ电阻值之比应大于1.38、电动机运行时，电压的最大允许不平衡值为5%，电流不平衡程度不得超过额定电流的10%，

9、电动机的最大充许温度及最大允许温升

电动机的最大允许温度共分5级：

A:105oCE:120oCB:130oC(以上3种常用)F:155oCH:180oC

最高允许温升（定子铁芯、绕组）：

A:50oCE:105oCB:110oC

温升＝实际温度－室温

温度计度一般检测值比实际低约15oC第8页,共23页，2024年2月25日，星期天10、电机的启动有如下规定：

1）启动380Kw以上的电动机，应先与电运行调度联系，经同意方可启动。

2）鼠笼式电动机在冷却状态下启动不得超过两次，且两次间隔时间不少于15分钟。在热状态下（铁芯、线圈在50oC以上），只允许启动一次，以防电机过热烧毁电机。

第9页,共23页，2024年2月25日，星期天

电动机要有可靠的接地：

因为电机在运转当中，转动、摩擦、线路变化，时刻

都有出现壳体带电的可能。接有地线后，外壳被地线

释放掉，人与电机接触不会发生触电事故，不接地线，电源漏电时，一旦人体接触,就会发生触电事故。

电机接地电器保护接地

电器保护接零第10页,共23页，2024年2月25日，星期天检查电机设备必须先用手指背面接触检查电机，一般都先用手指的背面接触电机。因为一旦机体带电，人手接触后，马上抽缩，手指握起来，手指的背面触电时，手一缩，就脱离电机，不致攥住带电体不放。第11页,共23页，2024年2月25日，星期天电动机的三相电接法一般三相异步电动机接线盒内都有6个接头，这是电动机三相绕组的6个首末端。一般新的电动机首末端均有符号标记，如表所示。第12页,共23页，2024年2月25日，星期天

由于电动机绕组6个出线头引出的情况不同，它的具体接法也就不同。（1）电动机上有接线板6根线的接法：因接线板上有符号标明绕组的首末端，故我们只要按照下图接成星形或者三角形就行了。接完后，将D1、D2、D3分别接在三相电源上。（2）电动机上只引出3根线的接法：这种电动机内部已接成固定的的星形和三角形，所以接线时只要将引出的3根线分别和3根火线相接即可。（3）电动机外壳上有2孔，每个孔引出3根线（分别为三组绕组首端和末端）的接法：星形接法是，只要将任何一个孔中的三根线拧在一起，将另一个孔的三根线分别与三根火线相连就可以。三角形接法，如果线上没有标记符号，首先用万用表或电池小灯泡找出哪两个线头是一个绕组，分组后，按三角形接法接线即可。第13页,共23页，2024年2月25日，星期天电动机故障分析

1、电动机不能启动

原因：1）电源未接通

2）保险丝熔断

3）过载保护动作

4）控制设备线路接错

2、电机接通线路后不转，鸣响，或转速不够，过载保护装置动作，使电机开关跳闸。

原因：1）一根保险丝熔断，或断路器一相触点接触不良（两相启动）

2）转子回路断裂，电刷接触不良

3）接线错误，△形接成Y形，或Y形一相倒接

4）电机过载

第14页,共23页，2024年2月25日，星期天3、电动机在运行中声音不正常

原因：1）电动机两相运行（一相断线）

2）定子与转子摩擦（习惯称扫膛）

3）滚动轴承严重缺油发响

4）风扇与风扇罩或端盖间有杂物

5）联轴器松动

4、电机轴承发热、温度过高

原因：1）润滑不良（润滑油过多，过少，或有杂物）

2）油环卡住，或旋转太慢

3）轴承的油槽被赃物堵塞或磨平第15页,共23页，2024年2月25日，星期天5、电动机在运行时发生强烈震动：

1）电动机与被带动的机械中心不一致

2）联轴器发生故障

3）机组失去平衡，基础不牢

4）转子、定子相碰

5）轴承损坏

6、电动机出现以下现象必须立即断电：

1）电动机或启动装置冒烟、打火花

2）电机剧烈震动

3）所带动的机械被损坏

4）轴承发高热

5）转数急剧减少，温度急剧升高

6）发生人身事故，或水灾、火灾等事故

第16页,共23页，2024年2月25日，星期天熔断器：熔断器是低压电器中防止短路故障最常用的保护装置。合理选择熔丝（俗称保险丝）是确保电器设备安全使用的前提，选择低压熔丝的方法：

熔丝的额定电流（安）=(1.5～2.5）×电动机额定电流（安）第17页,共23页，2024年2月25日，星期天电动机熔丝或溶片的选用：更换熔丝或溶片时，一定要按规定选用，不能太大，也不能太小，太大不起保险作用，太小熔丝容易烧断。常用的熔丝（溶片）的有关参数见下表：第18页,共23页，2024年2月25日，星期天第19页,共23页，2024年2月25日，星期天

电动机的熔丝（片）通常按下面方法进行选用。1）一台电动机熔丝（片）的选择因为电动机启动时电流很大，所以不能按电动机的额定工作电流选择熔断器。一般取熔丝（片）额定电流等于1.5—2.5倍电动机额定电流。2）多台电动机合用的熔断器选择一般没有同时启动情况下，总熔断率的额定电流等于1.5-2.5倍最大一台电动机的额定电流与其余可能运行的电动机的额定电流之和。假若多台电动机，则有：

I熔=（1.5~2.5）I最大+ΣIi式中：I熔——选用熔丝用的额定电流

I最大——最大一台电动机的额定电流

ΣIi——其余可能运行的电动机的额定电流之和第20页,共23页，2024年2月25日，星期天变压器1.

变压器是一种静止的电器设备，能够把一种交流电的电压和电流变为另一种频率相同的但数值不同的电压和电流。2.油田多采用电力变压器：

1）

工作原理：就是电磁感应原理，即“电—磁—电”的变换过程。2）结构：铁芯、线圈、油