交流同步電動(dòng)機(jī)簡介

作電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的同步電機(jī)。由于同步電機(jī)可以通過調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流使它在超前功率因數(shù)下運(yùn)行，有利于改善電網(wǎng)的功率因數(shù)，因此，大型設(shè)備，如大型鼓風(fēng)機(jī)、水泵、球磨機(jī)、壓縮機(jī)、軋鋼機(jī)等，常用同步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。

低速的大型設(shè)備采用同步電動(dòng)機(jī)時(shí)，這一優(yōu)點(diǎn)尤為突出。此外，同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速完全決定于電源頻率。頻率一定時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速也就一定，它不隨負(fù)載而變。這一特點(diǎn)在某些傳動(dòng)系統(tǒng)，特別是多機(jī)同步傳動(dòng)系統(tǒng)和精密調(diào)速穩(wěn)速系統(tǒng)中具有重要意義。同步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性也比較高。同步電動(dòng)機(jī)一般是在過勵(lì)狀態(tài)下運(yùn)行，其過載能力比相應(yīng)的異步電動(dòng)機(jī)大。異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比，而同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩決定于電壓和電機(jī)勵(lì)磁電流所產(chǎn)生的內(nèi)電動(dòng)勢的乘積，即僅與電壓的一次方成比例。當(dāng)電網(wǎng)電壓突然下降到額定值的80%左右時(shí)，異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩往往下降為64%左右，并因帶不動(dòng)負(fù)載而停止運(yùn)轉(zhuǎn)；而同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩卻下降不多，還可以通過強(qiáng)行勵(lì)磁來保證電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。

結(jié)構(gòu)同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和同步發(fā)電機(jī)基本相同，轉(zhuǎn)子也分凸極和隱極。但大多數(shù)同步電動(dòng)機(jī)為凸極式。安裝形式也分臥式和立式。為了解決同步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)問題，在其轉(zhuǎn)子上一般裝有起動(dòng)繞組。它還可以在運(yùn)行中抑制振蕩,故又稱阻尼繞組。除了上述傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)外,還有一種無滑動(dòng)接觸的爪極式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。以6極電機(jī)為例，在轉(zhuǎn)軸上相向地裝上兩組爪形磁極。一組在爪盤上沿軸向向右伸出3個(gè)極身；另一組反向安裝在右邊,使爪盤上沿軸向向左伸出3個(gè)極身。兩組磁極的極性相反。磁極的外圓周表面裝配后，不再象一般凸極電機(jī)那樣呈圓瓦面，而是楔形瓦面，即一端的極弧較另一端長。勵(lì)磁繞組裝在兩側(cè)磁軛外緣。它產(chǎn)生的磁通經(jīng)過N、S極間的側(cè)向主氣隙gm、轉(zhuǎn)子和定子間的軸向氣隙g1和g2，再經(jīng)端蓋和機(jī)座而閉合。為防止磁通經(jīng)轉(zhuǎn)軸短路，轉(zhuǎn)軸應(yīng)采用非磁性鋼；或把轉(zhuǎn)軸分成3段,中間一段為非磁性鋼。這種結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是旋轉(zhuǎn)部分沒有繞組，也無集電環(huán)和電刷之間的滑動(dòng)接觸，故運(yùn)行可靠，絕緣結(jié)構(gòu)簡單，維修也方便。但它的主磁路長且有較多氣隙，使勵(lì)磁所需功率增大；電機(jī)外殼有強(qiáng)磁性，這會(huì)引起軸承發(fā)熱；而轉(zhuǎn)軸也必須采用隔磁措施。因此這種電機(jī)并未獲得普遍推廣，只在某些特殊場合下使用，一般容量不超過幾百千瓦。

起動(dòng)同步電動(dòng)機(jī)僅在同步轉(zhuǎn)速下才能產(chǎn)生平均的轉(zhuǎn)矩。如在起動(dòng)時(shí)立即將定子接入電網(wǎng)而轉(zhuǎn)子加直流勵(lì)磁,則定子旋轉(zhuǎn)磁場立即以同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),而轉(zhuǎn)子磁場因轉(zhuǎn)子有慣性而暫時(shí)靜止不動(dòng)，此時(shí)所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩將正負(fù)交變而其平均值為零，故電動(dòng)機(jī)無法自行起動(dòng)。要起動(dòng)同步電動(dòng)機(jī)須借助其他方法，主要有以下兩種方法。

交流同步電動(dòng)機(jī)異步起動(dòng)法

在電動(dòng)機(jī)主磁極極靴上裝設(shè)籠型起動(dòng)繞組。起動(dòng)時(shí)，先使勵(lì)磁繞組通過電阻短接，而后將定子繞組接入電網(wǎng)。依靠起動(dòng)繞組的異步電磁轉(zhuǎn)矩使電動(dòng)機(jī)升速到接近同步轉(zhuǎn)速，再將勵(lì)磁電流通入勵(lì)磁繞組，建立主極磁場，即可依靠同步電磁轉(zhuǎn)矩，將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子牽入同步轉(zhuǎn)速。

交流同步電動(dòng)機(jī)輔助電動(dòng)機(jī)起動(dòng)法

通常選用與同步電動(dòng)機(jī)同極數(shù)的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)（容量約為主機(jī)的10～15%）作為輔助電動(dòng)機(jī)，拖動(dòng)主機(jī)到接近同步轉(zhuǎn)速，再將電源切換到主機(jī)定子，勵(lì)磁電流通入勵(lì)磁繞組，將主機(jī)牽入同步轉(zhuǎn)速。

前言

第1章 電動(dòng)機(jī)的種類和功能

1.1 直流電動(dòng)機(jī)的種類和功能

1.1.1 直流電動(dòng)機(jī)的功能

1.1.2 永磁式直流電動(dòng)機(jī)和電磁式直流電動(dòng)機(jī)

1.1.3 有刷直流電動(dòng)機(jī)和無刷直流電動(dòng)機(jī)

1.2 交流電動(dòng)機(jī)的種類和功能

1.2.1 交流電動(dòng)機(jī)的功能

1.2.2 單相交流電動(dòng)機(jī)和三相交流電動(dòng)機(jī)

1.2.3 交流同步電動(dòng)機(jī)和交流異步電動(dòng)機(jī)

第2章 直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理

2.1 永磁式直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理

2.1.1 永磁式直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)

2.1.2 永磁式直流電動(dòng)機(jī)的工作原理

2.2 電磁式直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理

2.2.1 電磁式直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)

2.2.2 電磁式直流電動(dòng)機(jī)的工作原理

2.3 有刷直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理

2.3.1 有刷直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)

2.3.2 有刷直流電動(dòng)機(jī)的工作原理

2.4 無刷直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理

2.4.1 無刷直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)

2.4.2 無刷直流電動(dòng)機(jī)的工作原理

第3章 交流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理

3.1 單相交流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理

3.1.1 單相交流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)

3.1.2 單相交流電動(dòng)機(jī)的工作原理

3.2 三相交流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理

3.2.1 三相交流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)

3.2.2 三相交流電動(dòng)機(jī)的工作原理

3.3 交流同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理

3.3.1 交流同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)

3.3.2 交流同步電動(dòng)機(jī)的工作原理

第4章 電動(dòng)機(jī)的檢修材料和檢修工具

4.1 電動(dòng)機(jī)常用拆裝工具的特點(diǎn)和用法

4.1.1 螺釘旋具的特點(diǎn)和用法

4.1.2 扳手的特點(diǎn)和用法

4.1.3 鉗子的特點(diǎn)和用法

4.1.4 錘子和鏨子的特點(diǎn)和用法

4.1.5 頂拔器和噴燈的特點(diǎn)和用法

4.1.6 繞線機(jī)的特點(diǎn)和用法

4.1.7 壓線板和刮板的特點(diǎn)和用法

4.2 電動(dòng)機(jī)常用檢測儀表的特點(diǎn)和用法

4.2.1 萬用表的特點(diǎn)和用法

4.2.2 鉗形電流表的特點(diǎn)和用法

4.2.3 絕緣電阻表的特點(diǎn)和用法

4.2.4 萬能電橋的特點(diǎn)和用法

4.2.5 轉(zhuǎn)速表的特點(diǎn)和用法

4.2.6 相序儀的特點(diǎn)和用法

4.2.7 指示表的特點(diǎn)和用法

4.3 電動(dòng)機(jī)必備檢修材料和檢修工具

4.3.1 檢修材料

4.3.2 檢修工具

第5章 電動(dòng)機(jī)的拆卸與安裝方法

5.1 直流電動(dòng)機(jī)的拆卸

5.1.1 有刷直流電動(dòng)機(jī)的拆卸

5.1.2 無刷直流電動(dòng)機(jī)的拆卸

5.2 交流電動(dòng)機(jī)的拆卸

5.2.1 單相交流電動(dòng)機(jī)的拆卸

5.2.2 三相交流電動(dòng)機(jī)的拆卸

5.3 電動(dòng)機(jī)的安裝

5.3.1 電動(dòng)機(jī)的機(jī)械安裝

5.3.2 電動(dòng)機(jī)的電氣安裝

第6章 電動(dòng)機(jī)控制電路的應(yīng)用與分析

6.1 電動(dòng)機(jī)控制電路的應(yīng)用

6.1.1 電動(dòng)機(jī)控制電路的主要部件

6.1.2 電動(dòng)機(jī)和電氣部件的連接關(guān)系

6.2 電動(dòng)機(jī)控制電路的分析

6.2.1 常用直流電動(dòng)機(jī)控制電路的分析

6.2.2 常用交流電動(dòng)機(jī)控制電路的分析

第7章 電動(dòng)機(jī)繞組的繞制訓(xùn)練

7.1 電動(dòng)機(jī)繞組的繞制方式與繞制數(shù)據(jù)

7.1.1 電動(dòng)機(jī)繞組的繞制方式

7.1.2 電動(dòng)機(jī)繞組的繞制數(shù)據(jù)

7.2 電動(dòng)機(jī)繞組的拆除與重新繞制

7.2.1 電動(dòng)機(jī)繞組的拆除

7.2.2 電動(dòng)機(jī)繞組的重新繞制

7.3 電動(dòng)機(jī)繞組的嵌線

7.3.1 電動(dòng)機(jī)繞組嵌線前的準(zhǔn)備

7.3.2 電動(dòng)機(jī)繞組的嵌線方法

7.4 電動(dòng)機(jī)繞組的浸漆與烘干

7.4.1 電動(dòng)機(jī)繞組的浸漆與烘干前的準(zhǔn)備

7.4.2 電動(dòng)機(jī)繞組的浸漆與烘干步驟

第8章 電動(dòng)機(jī)的常用檢修方法

8.1 電動(dòng)機(jī)的常用檢測方法

8.1.1 電動(dòng)機(jī)繞組阻值的檢測

8.1.2 電動(dòng)機(jī)絕緣電阻的檢測

8.1.3 電動(dòng)機(jī)空載電流的檢測

8.1.4 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的檢測

8.2 電動(dòng)機(jī)鐵心和轉(zhuǎn)軸的檢修方法

8.2.1 電動(dòng)機(jī)鐵心的檢修

8.2.2 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸的檢修

8.3 電動(dòng)機(jī)電刷、集電環(huán)和換向器的檢修方法

8.3.1 電動(dòng)機(jī)電刷的檢修

8.3.2 電動(dòng)機(jī)集電環(huán)（或換向器）的檢修

第9章 電動(dòng)機(jī)的日常保養(yǎng)與維護(hù)

9.1 電動(dòng)機(jī)主要部件的日常保養(yǎng)

9.1.1 電動(dòng)機(jī)表面的保養(yǎng)

9.1.2 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸的保養(yǎng)

9.1.3 電動(dòng)機(jī)電刷的保養(yǎng)

9.1.4 電動(dòng)機(jī)散熱葉片的保養(yǎng)

9.1.5 電動(dòng)機(jī)鐵心的保養(yǎng)

9.1.6 電動(dòng)機(jī)軸承的保養(yǎng)

9.2 電動(dòng)機(jī)定期的維護(hù)與檢查

9.2.1 電動(dòng)機(jī)定期維護(hù)檢查方法

9.2.2 電動(dòng)機(jī)定期維護(hù)檢查的基本項(xiàng)目2100433B