交流電機(jī)
異步電機(jī):利用定子繞組產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電流之間的相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。當(dāng)定子繞組通入三相交流電時(shí),會(huì)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的切割作用下,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流,感應(yīng)電流在磁場(chǎng)中受到電磁力的作用,從而使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
同步電機(jī):定子繞組同樣產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),而轉(zhuǎn)子繞組通入直流電后,形成一個(gè)固定的磁極。在定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的作用下,轉(zhuǎn)子磁極會(huì)被定子磁場(chǎng) “牽引” 著以與定子磁場(chǎng)相同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),即實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)行。
電機(jī)的主要結(jié)構(gòu)
定子:是電機(jī)中靜止不動(dòng)的部分,主要由鐵心和繞組構(gòu)成。定子鐵心一般由硅鋼片疊壓而成,以減少渦流損耗;定子繞組則是電機(jī)的電路部分,用于產(chǎn)生磁場(chǎng)或感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。
轉(zhuǎn)子:是電機(jī)中旋轉(zhuǎn)的部分,也由鐵心和繞組組成。轉(zhuǎn)子鐵心通常也是硅鋼片疊成,轉(zhuǎn)子繞組根據(jù)電機(jī)類型的不同而有所差異,如直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組通過(guò)換向器與外部電路連接,交流異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組有鼠籠式和繞線式兩種。
其他部件:包括軸承、托架、端板等,軸承用于支撐轉(zhuǎn)子,使其能夠順暢地旋轉(zhuǎn);托架和端板則用于固定定子和轉(zhuǎn)子,保證電機(jī)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
轉(zhuǎn)子不平衡
故障描述:電機(jī)轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,由于質(zhì)量分布不均勻,產(chǎn)生不平衡的離心力,導(dǎo)致電機(jī)振動(dòng)增大。
產(chǎn)生原因:轉(zhuǎn)子在制造過(guò)程中存在質(zhì)量偏差;轉(zhuǎn)子在運(yùn)行過(guò)程中受到不均勻的磨損或腐蝕;轉(zhuǎn)子上的零部件松動(dòng)或脫落。
檢查方法:可通過(guò)觀察電機(jī)的振動(dòng)情況來(lái)判斷,若電機(jī)振動(dòng)明顯且伴有異常聲音,可能是轉(zhuǎn)子不平衡;也可使用振動(dòng)測(cè)試儀等專業(yè)設(shè)備進(jìn)行測(cè)量。
絕緣性能下降
加速絕緣老化:過(guò)高的溫度會(huì)使電機(jī)絕緣材料中的有機(jī)成分加速老化、變脆。例如,常用的絕緣漆在高溫下會(huì)逐漸失去柔韌性和粘性,導(dǎo)致絕緣層出現(xiàn)裂紋、剝落等現(xiàn)象,大大縮短絕緣材料的使用壽命。一般來(lái)說(shuō),電機(jī)絕緣溫度每超過(guò)允許溫度 8℃,其使用壽命就會(huì)縮短一半。
絕緣擊穿:當(dāng)溫度持續(xù)過(guò)高時(shí),絕緣材料的絕緣性能會(huì)大幅降低,無(wú)法承受正常的工作電壓,從而發(fā)生絕緣擊穿現(xiàn)象。這會(huì)導(dǎo)致電機(jī)繞組短路,使電機(jī)無(wú)法正常運(yùn)行,甚至可能引發(fā)電氣火災(zāi)等事故。