自控电机起动方式原理分析徐红霞.docx
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自控电机起动方式原理分析徐红霞
驻马店职业技术学院
毕业(设计)论文
设计题目:
自控电机起动方式原理分析
学生姓名:
徐红霞
学号:
0962930167
专业:
机电一体化
指导教师:
王海彦
2012年6月
摘要
本文先从异步电动机起动装置产生的原因和存在的问题出发,介绍无刷自控电机软起动器的原理和结构特点,说明无刷自控电机软起动器的优势和代替其它电机起动装置的必然性。
本文先从课题的提出简单介绍了起动机的一些情况,接着又对无刷自控电机软起动器的工作原理做了介绍,重点介绍了软启动器的特点及结构,特别是对电机软起动器的启、停模式的介绍,然后又介绍了温度对电机的危害及解决途径和无刷自控电机达到的效果与应用做了简单的介绍。
关键词:
软启动器启动电流起动转矩无刷自控电机鼠笼电机绕线电机
目录
第1章绪论1
1.1社会的发展1
1.2传统起动设备存在的问题1
1.3绕线式电机常用的起动方法和存在的问题1
1.4无刷电机的发展概况2
第2章无刷自控电机软启动器的工作原理4
2.1无刷自控电机软起动器的简介4
2.2无刷自控软启动器工作原理5
2.3无刷自控电机软起动器结构及特点6
2.4无刷自控电机拖动系统及其实现方法9
2.5常见的危害分析10
2.5.1对电机的危害10
2.5.2对电机控制装置的危害10
第3章温度变化对解决途径电机的危害及解决途径12
3.1电机的呼吸现象12
3.2电机温度保护机理14
3.3设计装置工作原理15
第4章无刷自控电机达到的效果与应用17
4.1无刷自控电机达到的效果17
4.2无刷自控电机的应用18
总结20
致谢21
参考文献22
第1章绪论
1.1社会的发展
随着生产设备的大型化,工业领域的球磨机,破碎机,风机,水泵,打浆机等设备中的电机容量越来越来大。
交流电动机以结构简单运行可靠,维护方便,价格便宜等特点得到了广泛的应用。
但是它的起动一直是一个很难解决的问题。
1.启动电流是额定电流的5-7倍,对供电设备,电机及所拖动的机械设备造成极大的损害。
2.起动时因过大的起动电流产生过大的电压降,严重威胁着邻近用电设备的安全运行。
3.起动转矩只有额定转矩的0.4-1.2倍(电机容量越大起动转矩倍率越小),对
起动转矩比较大的负载(如球磨机,抽油机等)为了能正常起动电机,必须增加电
机容量,造成电机大马接小车。
1.2传统起动设备存在的问题
传统的鼠笼式异步电动机设备(星型-三角形降压启动,自耦变压器降压启动,转子串电阻降压起动)属降压启动,这种方法是把电机接到一个比较低的电压上,等其转速上升以后再按一定的规律将电压升高到额定值。
由于启动电流I和电源电压U成正比,因此适当降低电压U可以达到控制启动电流过大的目的,但是又由于电磁转矩T与电源电压U的平方成正比,所以启动电流的减小是以牺牲起动转矩为代价的,只有当电流降低50%时启动转矩降低75%,绕线式异步电动机串电阻多级起动,能极大地增加电机起动转矩,减少启动电流,但复杂的起动控制装置,起动过程中需频繁切换起动电阻,造成多次冲击电流,绕线式异步电动机串频敏变阻器起动,频敏变阻器仍属电抗器,起动电流达到电机额定电流的3-4倍起动转矩不足额定转矩的1.5倍,电压稍低点起动就困难。
同时,绕线式异步电动机滑环,碳刷是造成电机运行维护工作量大,故障率高的跟本原因。
1.3绕线式电机常用的起动方法和存在的问题
(1)起动柜:
它是将绕线式电机转子回路通过滑环,碳刷引入地面的频敏变阻起动柜内,在电机起动时,串入频敏变阻器,随着电机转速的增加转子电流频率的降低,频敏变阻阻抗逐步减少,达到连续限制电机起动电流的目的,电机起动结束后,还需通过接触器或短路环将频敏变阻短接(部分中小型电机在转子上装有短路环)。
串频敏变阻器起动,由于频敏变阻器实际上是一个电感元件,它降低了电机起动时的功率因数。
即如要产生电机额定转矩的起动转矩,电机起动电流须是电机额定电流的2.5倍以上。
因此,它一般用在对起动转矩要求不太高的风机,水泵,空压己和球磨机电机上。
它的变形产品:
无刷无环启动器是将频敏变阻器直接安装在电机转子上,实现电机无刷运行。
无刷无环起动器存在以下问题:
(1)起动电流一经出厂,就无法调整.
(2)重量是无刷自控电机软起动器的1.8倍以上,且起动器最大功率无法越过500KW。
(3)电机正常运行时,频敏变阻器不短接,会产生一定的功率损耗。
(2)绕线式异步电机串电阻多级起动柜,它也是将电机转子电流引入启动柜内,通过时间,电流或凸轮控制器改变电阻的大小,达到增加电机起动转矩,减少起
动电流的目的。
但复杂的起动控制装置,且起动过程中需频繁切换起动电阻,造成多次冲击电流,因此,它只用在对起动转矩要求特高的起重机,轧钢机等设备上。
它的变形产品是:
绕线式异步电动机液态电阻启动柜,它是将绕线式电机转子回路通过滑环碳刷引入地面,将液体电阻串入电机的转子回路,通过伺服电机
改变液体电阻的大小,达到无极连续调整电机起动转矩和起动电流的目的。
它与凸轮控制器改变电阻相比,最大的优点是:
无级连续调整电机电流;缺点是:
常见的绕线式异步电动机液态电阻起柜,没有考虑装置的密封和防爆,没有考虑环境温度对装置的影响,造成寿命低应用范围小,不能安装在有振动的地方(如行车上)和北方的室外,造价高等缺点。
柜式起动设备均需将转子电流通过电刷、滑环、电缆等引到地面控制柜,电刷与滑环间磨下的的碳粉会导致电机绝缘的降低,引发电动机故障。
滑环,电刷压力弹簧锈蚀,引起电刷与滑环间打火。
因对电机保养提出了更高的要求。
同时电机起动过程人为给定,不能适应不同负载;起动装置元器件多,二次回路复杂,故障率高,维护保养技术要求高,拖动系统综合价格高是他们共同的另一个同病。
由于上述起动装置一些无法克服的缺陷,为满足客户的要求,开发了无刷自控软启动器。
1.4无刷电机的发展概况
无刷电机是无刷绕线式三项异步电动机的简称,它采用在电机转子上安装一个频敏变阻器的方法,改善电动机的气动性能。
它虽能增加电机起动转矩,减少起动电流;根除绕线电机碳粉、电机火花引起的绕组匝间短路、击穿和集电环烧损等故障。
但电机正常运转时,转子电流要通过频敏电阻,从而降低了电机的效率和增加了转子频敏电阻的发热量。
频敏变阻器是一个电感,起动比较小,同时,为减少这个发热量,和照顾电机的起动力矩,电机的起动电流一般均大于额定电流4倍以上,因它的主要性能同深槽或双鼠笼电机相当,所不同的是一个利用“集肤效应”且在转子内部减少起动电流,另一个是增加一套频敏变阻器且放在电机转轴上,且均以牺牲电机的效率为前提,不能在实际生产中广泛地应用。
电机是把电能转换成机械能的设备,分布于各个用户处,电机按使用电源不同分为直流电机和交流电机。
电机广泛应用于工业,商业,工用设施和家用电器等各种领域,作为风机,水泵,机床等各种设备的动力。
2008年全球金融危机给国内各行业造成了不同的影响,因此国家出台了一系
列拉动内需的措施促进经济复苏,2008年11月国家出台扩大内需的十项措施,计
划在2010年底以前投资,加大民生工程和基础设施建设,陆续出台了钢铁业调整振兴计划,因此催生的投资和消费拉动了相关设备行业的发展,给电机行业带来了机遇。
2005~2009年我国电机行业销售收入和利润总额都保持增长态势。
2009年
1~11月我国电机制造行业销售收入比2008年同期收入增长17.55%,截止到2009年11月份利润总额比2008年同期增长了16.00%
目前,节能减排越来越受到国家的重视,电机作为用电大户,节能潜力巨大,电机生产企业应该开发超高效率电机,高效永磁同步电机,中型高低压电机,再生能源配套发电机等新产的技术攻关和开发,以环保指标作为开发新产品的要求,
大力降低噪音,提高行业技术水平。
电机正向着小型,微型化方向发展,很多企业纷纷转型,改进生产技术。
开发新产品微电机市场规模迅速扩大,微电机市场前景广阔。
电动汽车受益与国家产业政策,发展迅速,劳动电动汽车电机行业迅速发展。
第2章无刷自控电机软启动器的工作原理及结构特点
2.1无刷自控电机软起动器的简介
无刷自控电机软启动器就是一种利用安装在绕线式异步电机转子上,利用电机启动时产生的离心力,自动控制串入转子回路附加电阻的大小,达到增加电机
电机启动转矩,减少电机启动电流目的软启动器。
克服了鼠笼式异步电动机启动
电流大,启动转矩小;绕线式异步电动机装有碳刷、滑环和复杂的启动装置等缺
点:
而保留了鼠笼电动机结构简单、维护工作量小;绕线电机起动电流小,启动
转矩大等优点的电动机。
它的典型结构如图2-1所示。
无刷自控电机能根据电机转速,自动控制串入电机转子内的电阻大小,达到增加电机起动转矩,减少电机起
动电流和实现绕线式异步电动无刷运行的目的。
它不但能使异步电动机启动的电
流和实现绕线式异步电动无刷运行的目的。
它不但能使异步电动机启动的电流5-7Ie降到0.4-1.7Ie时,电机的启动转矩(0.4-1.6Me)和启动时间保持不变,还能
使电机以最大转矩(16--31Me)启动。
它可以代替鼠笼电机及其启动装置;绕线
电机的滑环、碳刷及其启动装置。
它可利用普通绕线式异步电动机,去掉滑环、
碳刷及启动装置,并更换成无刷自控电动机启动器后获得。
图2-1无刷自控电机软起动器结构图
无刷自控电机软起动器是将起动电阻直接按装在电动机的转轴上,利用电机旋转时产生的离心力作为动力,控制电阻的大小,达到减少电机起动电流、增加起动转矩、使绕线式异步电动机实现无刷自控运行的装置。
它主要有机壳、电解液、动极板、弹簧、接线柱、安全阀、排气阀等构成。
它的内部原理是当电机起动时,一方面,随着电机转速的升高,动极板在离心力的作用下,逐步靠近机壳,
串入电机转子内的电阻逐步减少,并在达到额定转速时,与外壳短接,电阻降为
零;另一方面,动极板与机壳间的水电阻,因通过电流而发热,在水电阻负温度特性的作用下,电阻也会逐步减少。
在上述两方面的作用下,使电动机以恒定电流、恒定转矩起动。
2.2无刷自控软启动器工作原理
(a)(b)
1连杆2卡销3螺母4惯性块5弹簧6固定螺丝7静触头8动触头9开关座
图2-2无刷自控电机控制原理图与离心开关图
无刷自控电机控制原理如图2-2(a)所示,即转子电阻由装在转轴上的离心开关根据电机的转速进行自动控制。
转子电阻可为普通的恒定电阻或频敏电阻。
如用恒定电阻,可适当增加电阻切换的档数,改善电机的起动性能:
如频敏电阻,只需一个档位。
全部附加电阻在电机转速接近额定转速时,由离心开关(b)自动短接,
以减少电机在转子附加电阻上的功率消耗,提高电机效率。
离心开关如图2-2(b)所示,它是由动触头、静触头、弹簧、惯性块和联杆等原件构成。
它的动作原理是根据离心力
mrw2和弹簧里F=KS制成的。
离心开关动作的转速,可以通过改变离心开关弹簧的弹力系数K和行程S、惯性块质量m的大小和惯性块与轴心的距离r等参数进行调整。
离心开关在转盘上的分布应是对称的,以减少电机的振动。
无刷自控电机由于只需一套转子电阻、一套离心开关、一个定子绕组和一个转子绕组就能实现绕线式三相异步电动机的无刷运行。
电机启动时,全部附加电
阻均串入转子线圈中,增加了电机的启动转矩和减少了电机的起动电流:
电机转速接近额定转速(正常运行)时,转子附加电阻又全部由离心开关短接,保证电机不因附加电阻而降低效率。
它不但可用与新电机的开发,还可用于旧电机的改造上。
但它存在以下不足:
1.起动电阻需多级短接才能保证电动机的启动性能;2.大容量电机的离心开关制造成本高,体积大;3.金属电阻的热容量小,体积大。
因此,无法在大容量电机上应用。
无刷自控电机软起动器控制原理是,它与绕线式交流异步电动机转子串入可变电阻相当。
在电机起动的过程中,水电阻大小通过下述方法进行调节:
(1)改变极板距离:
随着电机转速的提高,离心力加大,水电阻极板距离逐步减少,并在电机转速达到电机额定转速经过一段延时后,将水电阻极板距离降为零。
(2)改变水电阻的温度:
水电阻通过电流后温度自动升高,在水电阻负温度特性的作用下,电阻逐步减少。
2.3无刷自控电机软起动器结构及特点
无刷自控电机软启动器的结构如图2-3所示,它是为大中型电机启动而设计的。
它的原理与绕线电机液态电阻相当,所不同的是,将起动电阻直接安装在电动机的
图2-3无刷自控电机软起动器的结构图
转轴上。
利用电机旋转时产生的离心力作为动力,控制启动电阻的大小,达到减少电机起动电流、增加起动转矩,使绕线式异步电机实现无刷自控运行装置。
它
主要由机壳、电解液、动极板、施密特接触装置、弹簧、接线柱、安全阀、排气
阀等构成。
它的内部原理结构图如图2-3所示,当电机起动时,一方面,随着电机转速的升高,动机板在离心力的作用下,逐步靠近机壳,串入电机转子内的电阻成比例地减少,并在达到额定转速时,与外壳短接,电阻将为零;另一方面,动机板与机壳间的水电阻.因通过电流而发热,在水电阻负温度特性的作用下,电阻也会逐渐减少。
在电机转速和温度两方面的作用下,使电动机已近似于恒定电流、恒定转矩起动。
但它存在以下不足:
1、没有涉及极扳电腐蚀问题,金属极板通过交流电流时,会产生电化学腐蚀,从而缩短无刷自控软启动器的使用寿命。
2、排气阀是靠安装
在阀门上的惯性块控制,由于电解液旋转速度滞后电机转轴速度,当排气阀打开
后.液体会田转速未达到“离心”状态,液体会从排气孔喷出。
3、大型电机如肩
动失败(堵转),会产生数千千瓦的功率.仅靠安全阀和排气阀无法及时排出产生的大量蒸汽,会发生爆炸(已在用户手册中出现过一次爆炸现象,幸亏没有伤到人)。
电机软启动器的特点:
1.采用了先进的电力电子器件和全数字控制技术,具有软启动、软停止、泵停止、起动检测、RS232通讯等功能,能满足风机、水泵、带式输送机、刮板输送机等不同负载对象的控制要求、同时软启动时间、起始电压、限流、停止时间连续可调,用户可根据负荷情况控制电机按预先给定的曲线平滑起动、停止。
2.带式输送机等惯量负载不可避免重载起动和压煤现象,软启动器的突跳起动脉冲就是专门为带式输送机这类大惯量负载设计的。
突跳脉冲启动功能可完全解决负荷重载起动问题。
3.电机软启动器自身的自诊和保护功能齐全,主要有电源故障保护、温度保护、电压保护、过载保护等。
4.结构简单,安装操作维护方便。
即可就地控制,亦可通过编程序控制器或其他设备对其进行远方控制。
电机软启动器的启、停模式:
1.软启动器的启动模式有以下几种:
(1)斜坡限流软启动控制模式:
电机起动时,这种起动方式是电动机起动的初始阶段起动电流逐渐增加,直至输出电流达到设定的电流限幅值Im保持恒定,然后保证输出电流在不大于该值的情况下,电压逐渐升高,电动机逐渐加速,当电动机达到额定转速时,输出电流迅速下降至电机额定电流Ie以下,完成启动过程。
如图2-4所示
图2-4限流软起动示意图
(2)斜坡升压起动控制模式:
这种起动方式最简单,不具备电流闭环控制,仅调整晶闸管的导通角,使之于时间成一定函数关系增加。
当电机起动时,在电
动机电流不超出额定值400%的范围内,软启动器的输出电压迅速上升到整定值U1然后按设定的速度逐渐增加,电动机随电压的上升不断平稳加速,直至达到额定电压后,电机达到额定转速,起动过程完成。
起动时间T是根据标准负载在标准实验条件下所得的控制参数,软启动器以此参数为基准,通过控制输出电压使电机平稳加速以完成起动过程,并非机械的控制时间T而不论电机加速是否平稳,借鉴于此,这种方式主要用在重载起动。
优点是起动转矩特性抛物线型上升对拖动系统有利,起动平滑、柔性好,对拖动系统有更好地保护,延长拖动系统的使用寿命。
其缺点是,由于不限流,在电机起动过程中,有时会产生较大的冲击电流使晶闸管损坏,对电网影响较大。
输出特性曲线如图2-5所示
图2-5斜坡升压
(3)突跳+限流或突跳+电压起动模式:
图2-6给出了突跳起动模式的输出变化波形,在某些重载场合下,由于机械静摩擦力的影响而不能起动电机时或静惯量较大时用电压斜坡起动比较困难的场所,如风机负载,可选用此种起动模式。
在起动时,先对电动机施加一个较高的固定的电压并持续有限的一段时间,以克服电动机的静摩擦力使电机转动,然后按限制电流或电压斜坡的方式起动。
在选用
此模式前,应先用非突跳模式起动电机,若电机因静摩擦力太大不能转动,再选
用此模式,否则应避免用此模式起动,以减少不必要的大电流冲击。
图2-6电流斜坡起动输出特性曲线
2.软启动器的停车方式:
(1)软停车模式:
在这种停车模式下,电动机的供电有旁路接触器切换到软启动器晶闸管输出,软启动器的输出电压有全压逐渐减小,使电动机转速平稳降低,以避免机械震荡,直到电动机停止运行。
(2)自由停车:
在这种停车模式下,软启动器接到停止命令后立即断开旁路接触器并禁止软启动器晶闸管的电压输出,电动机依负载惯性逐渐停车。
为保证水电阻能在电机转子上长期免维护运行,无刷自控电机软起动器在整体设计上应用了以下技术:
(一)选用具有以下特性的电解液为水电阻:
(1)对金属(铜和钢)具有防锈作用;
(2)通过大电流后,不发生电解液变质、极板腐蚀、产生气体的化学反应(3)电解液的冰点在-25摄氏度,费点在120摄氏度,以满足不同环境下安全工作的要求。
(二)起动器采用金属全密封结构,尽可能减少密封面的数量。
(三)设置安全排气阀,在电机转速达到额定转速后,自动打开排气阀,保证正常运行时,起动器内部的压力与大气一致;同时,为避免因电机长时间堵转、电解液烧开、起动器内部压力升高,设置了安阀,保证电机及起动器的安全。
2.4无刷自控电机拖动系统及其实现方法
无刷自控电机拖动系统无需增加启动控制柜和复杂的控制装置,只需一个运行开关柜,就可实现电机的软起动,它的主要电气性能同绕线式异步电动机串电阻软起动器相当,所不同的是:
电机在启动过程中,串入转子内的启动电阻会随着电机转速的升高,阻值按电机转速平方规律自动减少,并在电机转速达到额定转速的90%左右时,起动电阻降为零。
他保证了起动装置与电机启动过程完全同步,并克服了绕线式电机花滑环和碳刷、鼠笼式电动机复杂的的启动装置和过高的成本造成的危害。
通常可以从以下三方面实现(假设已有鼠笼电机直接启动系统)
1.购买一台无刷自控电机,取代现有鼠笼电机即可。
该电机是按加装无刷自控电机起动器设计,去掉了绕线电机滑环、碳刷及防止碳粉入侵电机绕组等装置。
它不但降低了电机的制造成本,还提高了电机的效率0,1%左右。
2.购买一台绕线式异步电动机和一套无刷自控电机软启动器。
去掉绕线式异步电动机内的碳刷和滑环,安装无刷自控电机软启动器,就变成了一台无刷自控电机。
3.保留电机定子及其附属装置不变,将原鼠笼转子更换成无刷自控电机转子即可。
2.5常见的危害分析
2.5.1对电机的危害
在电机启动电流达到额定电流的6~7倍时,线圈发热量在正常运行时的36~49倍,产生的电磁力同样高达36~49倍。
过高的温度、过快的加热速度、过大的温度梯度和电磁力,产生了极大的破坏力,缩短了定子线圈和转子的使用寿命。
有关统计显示:
电机直接启动时间不及电机运行时间的0,09%,但故障率占到电机全部故障率的29%以上。
2.5.2对电机控制装置的危害
电机的控制装置一般是按电机额定电流选择的,控制装置采用触点元件的目
前仍有大量应用,过大的起动电流往往造成控制元件的触头发热,而触头周围绝缘老化,也是供电装置损坏的一个主要原因。
如河南省南阳市炼油厂中的丙烷装置,其供电变压器容量为800KVA.,装置中最大的容量只有130KW,完全具备电机直接启动的条件,但就是因为启动电流过大,在2001年内,三次造成低压开关柜短路,生产装置停业检修,给该厂造成了极大的经济损失。
由于上述一些原因,为避免电机烧毁和延长电机使用寿命,减小对电网的影响,在实际应用中多数电
机均要采用降压启动的方法经行启动。
特别是大容量的电机在电网和工艺条件均满足的情况下,也要采取减少起动电流的的措施,以提高供电的可靠性和降低电机的故障率。
另一方面,电机起动转矩与启动电流的平方成正比,当采用降低定子电压启动方式时,如启动电流由6Ie降到了3Ie时,电机起动转矩将减少4倍,电机启动时间增大4倍以上。
因此对起动转矩要求比较大、启动时间要求比较短的电机,只能利用绕线式电机代替鼠笼式电机。
但绕线式电机因有碳刷、滑环及启动控制系统,无法用在对拖动系统可靠性及免维护性要求比较高的场合。
安装电缆头时要保证有可靠地密封(电缆头是电缆线中不可缺少的组成部分,也是电缆线路的薄弱环节),因为制作电缆头时电缆外屏切断后会引起切断外电场畸变。
绝缘的电气性能要可靠,半导电屏层要刮干净,外界的水及导电介质不得入侵,否则容易引起爬电。
定期对电缆头进行检查,尤其实三叉口处的灰尘要及时清除。
对热缩材料进行加热时,火力不要集中一点,尽量避免过热是套管变质。
加热时从热缩管的中部均匀加热向两端收缩,排出管内残留空气。
电缆头做好后安装接线时,对引线不能多次被弯曲、扭转。
无刷自控电机不仅解决了鼠笼式异步电动启动转矩小的缺点,还克服了绕线式异步电动机及其启动装置存在的诸多问题:
如绕线式电机由于存在着滑环和碳
刷,增加了电机运行维护工作量和电机的故障率;不适用连续自动工作、防爆及需要高压电动机拖动的场合;电机的启动过程,同鼠笼电机一样,还是间接控制(一般用时间继电器)很难保证起动过程与电机同步;电刷、转子引出电缆及转子短接装置要消耗一定的电能,降低了电机的固有效率等等。
正因如此,无刷自控电机
以其优良的启动性能、低廉的价格,不但会占领部分绕线式异步电动机及其启动装置的市场份额,还会替代部分鼠笼式电机及其启动装置。
第3章温度变化对解决途径电机的危害及解决途径
3.1电机的呼吸现象
电机是不均质体,从电机的构成和材料来看,有绕组、浸漆、硅钢、钢材、绝缘胶、绑带、氧化膜绝缘层及加固用绝缘泥、槽锲(木、竹质或树脂)、填充绝缘导磁材料等十几种材料组成,各种材料的温度特性,膨胀系数都各不相同。
因此,电机温度的骤变(骤升或骤变)对电机影响很大,突出表现在各种材料间由于膨胀系数都不相同而出现相对移动,材料间出现间隙、裂缝。
电机内部出现的间隙、空隙、裂缝,人们往往会意识到和观察到,但并未思考其原因,并因此忽略对它的关注、管理。
久而久之,随着时间的推移,问题会越积累越多,绕组在定子槽内不能被很好的固定,空隙大到一定程度,绕组会振动。
因为绕组在电能与机械能的转化过程中受力,其局部振动会加剧空隙的扩大,同时也加剧电机绕组本身外层绝缘漆的磨损、脱落,加剧电机耐压和绝缘能力的降低。
这种有害过程发展到一定程度会表现为电机某一相接地或间歇性接地,更严重的情况是二相或三相同时有以上情况发生,最严重的情况是通过电机或转子的硅钢片使二相或三相短路,这种情况一旦发生往往会造成定子或转子严重变形、烧熔、报废。
当然,这种情况少有发生,而经常出现的情况是由于膨胀系数的不同使得绕组松动、振动、噪声加大、槽锲脱落,即使被人们发现,也已经导致电机本身不得不进行大修处理,电机的使用寿命缩短,大修周期得不到保障。
众多材料形成的不均匀质体(定子、转子)的热应力随温度变化,每种材质均会按照自己的膨胀系数随温度变化而膨胀和收缩,有些材料的膨胀系数是相近或相同的,有些则相差较多,膨胀系数的差异意味着热应力大小的不同,膨胀系数相近或相同的材质在一起,热应力相对较小,反之,热应力会相对较大。
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