目录 第一章绪论 1-1电动机的用途和发展趋势……… ·命··中自·······命看 1-2国产电动机的主要类别………………………………2 1-3制造电动机的主要材料…… 第二章直流电动机 2-1直流电动机的构造和工作原理……………………7 、直流电动机的构造………………………8 、直流电动机的工作原理 12 三、直流电动机的铭牌…………… 27 2-2直流电动机的机械特性和控制………29 、直流电动机的转矩与反电动势的乎衡关系……29 直流电动机的机械特性…………31 三、直流电动机的启动、调速和制动 40 四、直流屯动机的典型控制电路 2-3直流电动机的维护和修理…………60 直流电动机的运行管理和维护……60 直流电动机常见的故障及排除方法 三、直流电动机的修理工艺……………70 第三章′交流异步电动机 3-1三相异步电动机的构造和工作原理………100
、三相异步电动机的构造…………………………101 、三相异步电动机的工作原理…… 104 三、三相异步电动机的铭牌数据……………116 3-2三相异步电动机的特性和控制…………………………120 、三相异步电动机的特性与过载能力… 120 二、三相异步电动机的启动、调速和制动…………·133 三、三相异步电动杋的典型控制电路 152 3-3三相异步电动机的安装与维修……………………176 、三相异步电动机的安装………………………176 三相异步电动机常见故障的判断和维僇…………180 三相异步电动机的试验 。非.。。甲 …186 3-4单相异步电动机…………………………………188 单相异步电动机的构造和工作原理……188 、单相异步电动机的类型及启动方法……192 三、单相双速异步电动机…………197 四、单相串激整流子(换向器式)电动机………199 第四章同步电动机和控制电动机 4-1同步电动机… …201 同步电动机的构造和分类 201 、同步电动机的工作原理和运行特性 202 三、同步电动机的启动 206 4-2控制电动机…………………………208 伺服电动机………………………………208 、自整角枧…… 211 步进电动机 …216
第一章绪论 1-1电动机的用途和发展趋势 电动机的作用是将电能转换成机械能。现代各种生产机械 都广泛应用电动机来驱动。 在机械制造工业及其它一切轻重型的制造工业中,各种工 作母机都需由一台或多台不同容量和型式的电动机来拖动控 制。各种专用机械,如纺织机、造纸机、印刷杋等,都是用电 动机作为原动机。 在冶金工业中,高炉、转炉和平炉也都需要由若干台电动 机来控制。大型的轧钢机常用直流电动机作为拖动电动机。随 着冶金工业电气化和自动化程度的提高,所用电动机的数量和 型式就更多了。 在化学工业中,常用同步电动机和异步电动机拖动大型的 压缩设备。 在运输事业中,机车的电气化可以提高运输能力,随着铁 路于线的电气化和城市电车的发展,需用的牵引电动机也越来 越多。 在农业生产方面,电力排灌也被广泛采用,并随着农业电 气化程度的提高不断地扩大其使用范围。在各种衣副业生产中, 如打稻脱粒、碾米、榨油等,使用电动机可以减轻繁重的体力 劳动并提高劳动生产率。因此,电动机在农业生产中的应用,有
着十分广阔的前途。 上面列举的只是电动机应用的几个主要方面。电动机在国 防、文教、医疗以及人们的日常生活中,也都起着日益重要的 作用。在一切工农业生产中,无论是拖动控制、运输传送、抽 水鼓风、吊车启动、粉碎搅拌等等,都离不开电动机。此外,现 代工业企业的生产过程正逐步走向自动化和半自动化,各种容 量极小的微型控制电动机,又成了自动控制系统的主要控制器 件。 我国解放前,电动机工业残缺不全,以修配为主,电动机 制造十分落后。建国40多年来,电机工业发展很快,生产厂家 已达900多家,其中仅交流电动机年产量就达4000万kW以上 (1947年仅667kW),交流小型通用电动机已研制生产出符合国 际标准(IP44)的Y系列新型电动机,基本上满足了我国社会 主义建设的需要,而且,已有相当数量的产品打入困际市场。 1-2国产电动机的主要类别 电动机按照所使用的电流种类,可以统分为直流电动机和 交流电动机两大类。 直流电动机没有固定的同步速度。根据直流电动机励磁方 式的不同,可分为他励电动机、并励电动机、串励电动机、复 励电动机。按照用途不同有一般用途的Z型直流电动机;有用 于调速范围较大的传动机械的ZT型广调速直流电动机;有精 密机床用的型直流电动机;有起重冶金的ZzJ型直流电动 机:有电力传动用机车和蓄电池供电车等用的2Q型直流牵引 电动机,还有龙门刨床专用的ZU型直流电动机等 交流电动机可分为旋转速度等于同步速度的同步电动机和 运行时旋转速度小于同步速度的异步电动机。而交流异步电动
机按交流电源的相数又可分为单相交流电动机和三相交流电动 机。三相交流异步电动机按其转子构造又可分为三相绕线式异 步电动机和三相鼠笼式异步电动机,三相鼠笼式异步电动机又 有三相单速、双速或多速等多种。 除上述电动机外,还有不以功率传递为主要职能,而在电 气机械系统中起调节、放大和控制作用的各种控制电动机,如 伺服电动机、自整角机、步进电机等等。 1-3制造电动机的主要材料 电动机的质量与性能在很大程度上与制造它的材料有关。 材料的不断改进,使近代的电动机不仅有较好的性能,而且有 较小的尺寸。正确地选择磁性材料和绝缘材料,对电动机至关 重要 在选择材料时,还必须保证电动机的各部分都有足够的机 械强度,即使在按技术条件所容许的不正常运行状态下,也能 承受较大的电磁力而不致损坏。 台电动机所使用的各种材料分别完成下述五种作用中的 种或数种,即:导电、导磁、绝缘、散热和机械支撑。 铜是最通用的导电材料,电动机中的绕组一般都用铜线绕 成。电力工业上用的标准铜,在温度为20C时的电阻率为 17.24×10·mm2/m,即长度为1m,截面积为1mm2的铜 线,其电阻为17.24×10-3,比重为8.9,含纯铜量999%以 上。电动机绕组用的导线是硬拉后再经过退火处理的。换向片 的铜片则是硬拉或轧制的。 铝的电阻率为282×10-0·mm2/m,即长度为1m、截面 积为1mm2的铝线,其电阻为282×10-39,比重为27。作为 导电金属,铝的重要性仅次于铜。铝线在输电线路上应用很广