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三相绕组式异步电机是一种常见的电动机类型,广泛应用于各种工业领域。在进行电机故障排查和维修时,测量电机绕组的阻值是一个非常重要的步骤。本文将介绍如何使用万用表测量三相异步电机绕组的阻值。

三相绕组式异步电机机

我们需要准备一台数字多用表和一根导线,确保万用表的电源已经打开。将导线的一端连接到万用表的黑色插口,即COM插口。我们需要选择适当的测量范围,在万用表上选择电阻测量档位,通常为200欧姆或2000欧姆。

将导线的另一端分别连接到电机的U、V、W三个相线的绕组上。请注意,确保导线与电机绕组接触良好,接触端子干净无腐蚀。一旦连接完成,我们可以开始测量了。

选择一个相线作为测试起点。将导线连接到该相线的绕组上,并记下该相线的颜色。将另一端的导线依次连接到另外两个相线上,并记下它们的颜色。

我们可以使用万用表测量绕组的阻值了。将万用表的探针分别连接到测试起点相线和其它两个相线的导线上。注意,连接的顺序不会影响测量结果。等待数秒钟,万用表会显示出绕组的阻值。

重复以上步骤,分别测量每个相线之间的阻值。请注意,三相异步电机的绕组通常是对称的,即每个相线之间的阻值应该是接近的。

通过测量三相异步电机绕组的阻值,我们可以判断绕组是否存在短路或开路故障。如果任何一个相线的阻值明显偏离其他两个相线,可能意味着该绕组存在故障。

测量三相异步电机绕组的阻值是一项关键的维修步骤。通过使用万用表和正确的连接方法,我们可以轻松地获取绕组的阻值数据,从而更好地诊断和解决电机故障。

三相绕组式异步电机机(万用表测量三相异步电机绕组阻值)

三相异步电机(Triple-phase asynchronous motor)是靠同时接入380V三相交流电源(相位差120度)供电的一类电动机,由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转,存在转差率,所以叫三相异步电机。

当电动机的三相定子绕组 通入三相对称交流电后,将产生一个旋转磁场,该旋转磁场切割转子绕组,从而在转子绕组中产生感应电流(转子绕组是闭合通路),载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力,从而在电机转轴上形成电磁转矩,驱动电动机旋转,并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同.

当导体在磁场内切割磁力线时,在导体内产生感应电流,“感应电机”的名称由此而来。感应电流和磁场的联合作用向电机转子施加驱动力。

我们让闭合线圈ABCD在磁场B内围绕轴xy旋转。如果沿顺时针方向转动磁场,闭合线圈经受可变磁通量,产生感应电动势,该电动势会产生感应电流(法拉第定律)。根据楞次定律,电流的方向为:感应电流产生的效果总是要阻碍引起感应电流的原因。每个导体承受相对于感应磁场的运动方向相反的洛仑兹力F。

确定每个导体力F方向的一个简单的方法是采用右手三手指定则(磁场对电流作用将拇指置于感应磁场的方向,食指为力的方向。将中指置于感应电流的方向。这样一来,闭合线圈承受一定的转矩,从而沿与感应子磁场相同方向旋转,该磁场称为旋转磁场。闭合线圈旋转所产生的电动转矩平衡了负载转矩。

旋转磁场的产生

三组绕组间彼此相差120度,每一组绕组都由三相交流电源中的一相供电.

绕组与具有相同电相位移的交流电流相互交叉,每组产生一个交流正弦波磁场。此磁场总是沿相同的轴,当绕组的电流位于峰值时,磁场也位于峰值。每组绕组产生的磁场是两个磁场以相反方向旋转的结果,这两个磁场值都是恒定的,相当于峰值磁场的一半。此磁场.在供电期内完成旋转。其速度取决于电源频率(f)和磁极对数(P)。这称作“同步转速”

转差率

只有当闭合线圈有感应电流时,才存在驱动转矩。转矩由闭合线圈的电流确定,且只有当环内的磁通量发生变化时才存在。闭合线圈和旋转磁场之间必须有速度差。因而,遵照上述原理工作的电机被称作“异步电机”。同步转速(ns)和闭合线圈速度(n)之间的差值称作“转差”,用同步转速的百分比表示。s=[(ns-n)/ ns] x 100% (s为下标)运行过程中,转子电流频率为电源频率乘以转差率。当电动机起动时,转子电流频率处于最大值,等于定子电流频率。

转子电流频率随着电机转速的增加而逐步降低。处于恒稳态的转差率与电机负载有关系。它受电源电压的影响,如果负载较低,则转差率较小,如果电机供电电压低于额定值,则转差率增大。

同步转速 三相异步电动机的同步转速与电源频率成正比,与定子的对数成反比。

例如:ns=60 f/p式中ns—同步转速,单位为r/lmin f-频率,单位为Hz, P磁极对数给出了在50Hz, 60Hz以及100Hz工业频率下,对应于不同磁极数的旋转磁场转速或同步转速。

即使电压.正确无误,如果供电频率高于异步电机的额定频率,一也未必能够提高电机转速。必须首先确定其机械和电气容量。由于存在转差率,带负载的异步电机的转速稍稍低于表格中给出的同步转速。改变电动机的旋转方向,改变电源的相序即可实现,即交换通入到电机的三相电压接到电机端子中任意两相就行。

因为三相异步电机转子线圈中的感应电流是由于转子导体与磁场有相对运动而产生的。三相异步电机的转子转速不会与旋转磁场同步,更不会超过旋转磁场的速度。如果三相异步电机转子的转速与旋转磁场的转速成大小相等,磁场与转子之间就没有相对运动,导体不能切割磁力线,因此转子线圈中也就不会产生感应电势和电流,三相异步电机转子导体在磁场中也就不会受到电磁力的作用而使转子转动。因而三相异步电机的转子旋转速度不可能与旋转磁场相同,总是小于旋转磁场的同步转速。但在特殊运行方式下(如发电制动),三相异步电机转子转速可以大于同步转速。

启动与运行

(1)当三相异步电机接入三相交流电源(各相差120度电角度)时,三相定子绕组流过三相对称电流产生的三相磁动势(定子旋转磁动势)并产生旋转磁场,该磁场以同步转速n0沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转。

(2)该旋转磁场与转子导体有相对切割运动,根据电磁感应原理,转子导体(转子绕组是闭合通路)产生感应电动势并产生感应电流(感应电动势的方向用右手定则判定)。

(3)根据电磁力定律,在感应电动势的作用下,转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。载流的转子导体在定子产生的磁场磁场中受到电磁力作用(力的方向用左手定则判定),电磁力对电机转子轴形成电磁转矩,驱动电机转子沿着旋转磁场方向旋转,当电动机轴上带机械负载时,便向外输出机械能。由于没有短路环部分的磁通比有短路环部分的磁通领先,电机转动方向与旋转磁场方向相同。

三相绕组是什么意思

三相绕组就是发电机里有三组能产生电流的电磁感应线圈,把它们按一定的规律分布(安装)在发电机的园周上,每组绕组之间相互相差120度的电角度,又按一定的规律把三组线圈都联接成相互间有联系的完整的发电机绕组,这就是发电机三相绕组。用这种方式联接的绕组所发出的电流就是三相电,它们在相位上互差120度电角度,三相电能够产生电动机旋转所需的旋转磁场,所以几乎所有的发电厂用的都是这种发电机。

万用表测量三相异步电机绕组阻值

万用表测三相异步电动机:

1、切断电源,用万用表电阻档测电机三个接线端电阻,应该是每两个接线端的电阻相等或误差很少,以及三个接线端与外壳之间电阻接近无限大。

2、如果短路那么相间电阻基本为零;如果缺相那么相间电阻接近无限大;如果接地那么相地电阻较小或接近零(万用表测量绝缘电阻不准确,应该用摇表测量)。

万用表测三相异步电动机具体解释:

1、测量端头:判别三相绕组的各自的两个首尾端。

2、将万用表调到电阻档进行测量,凡是同一相的线圈就相连接没有阻值,凡不是同一相的线圈就不相通,因此根据万用表可分清两个线端属于同一相绕组引出线。

3、必须在表头上并联与串联一些电阻进行分流或降压,从而测出电路中的电流、电压和电阻。

4、万用表测量电压、电流和电阻功能是通过转换电路部分实现的,而电流、电阻的测量都是基于电压的测量,也就是说数字万用表是在数字直流电压表的基础上扩展而成的。

5、数字直流电压表A/D转换器将随时间连续变化的模拟电压量变换成数字量,由电子计数器对数字量进行计数得到测量结果,由译码显示电路将测量结果显示出来。

6、逻辑控制电路控制电路的协调工作,在时钟的作用下按顺序完成整个测量过程。

7、测量电阻时,在选择了适当倍率档后,将两表笔相碰使指针指在零位,如指针偏离零位,应调节“调零”旋钮,使指针归零,以保证测量结果准确。

8、如不能调零或数显表发出低电压报警,应及时检查。在测量某电路电阻时,必须切断被测电路的电源,不得带电测量。

三相异步电动机万用表测阻值技巧:

1、万用表电压法。按接线图,如果两次测量电压表均无指示,或一次有读数、一次没有读数,说明绕组有接反处。

2、万用表利用电阻档,对“Y”型接法的将一根表棒接在“Y”形的中心点上,另一根依次接在三相绕组的首端,无穷大的一相为断点;

3、“△”型接法的短开连接后,分别测每组绕组,无穷大的则为断路点。

注意事项:

1、电阻在使用前要进行检查,检查其性能好坏就是测量实际阻值与标称值是否相符,误差是否在允许范围之内。方法就是用万用表的电阻档进行测量。

2、测量时要注意两点:

要根据被测电阻值确定量程,使指针指示在刻度线的中间一段,这样便于观察。

确定电阻档量程后,要进行调零,方法是两表笔短路(直接相 碰),调节“调零”电器使指针准确的指在Ω刻度线的“0”上,然后再测电阻的阻值。

3、还要注意人手不要碰电阻两端或接触表笔的金属部分。否则会引起测试误差。

4、用万用表测出的电阻值接近标称值。就可以认为基本上质量是好的,如果相差太多或根本不通,就是坏的。

万用表检测的固定电阻的检测:

1、用万用表的电阻挡对电阻进行测量,对于测量不同阻值的电阻选择万用表的不同倍乘挡。

2、对于指针式万用表,由于电阻挡的示数是非线性的,阻值越大,示数越密,所以选择合适的量程,应使表针偏转角大些,指示于1/3~2/3满量程,读数更为准确。

3、若测得阻值超过该电阻的误差范围、阻值无限大、阻值为0或阻值不稳,说明该电阻器已坏。

4、在测量中注意拿电阻的手不要与电阻器的两个引脚相接触,这样会使手所呈现的电阻与被测电阻并联,影响测量准确。

5、不能带电情况下用万用表电阻挡检测电路中电阻器的阻值。在线检测应首先断电,再将电阻从电路中断开出来,然后进行测量。

参考资料来源:

百度百科-三相异步电动机

百度百科-电阻器

百度百科-万用表

三相异步电机绕组阻值

三相电机绕组电阻在0.5MΩ以下为正常。

电机三相电阻不大于2%即0.5MΩ以下正常,电机的三相直流电阻的不平衡国标要求不大于2%。实际是小电机10%,大机组5%来验收。这个电机都超过20%。在测量之前被检测设备要断电后再测量。

三相电机的工作原理:

当向三相定子绕组中通入对称的三相交流电时,就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。由于旋转磁场以n1转速旋转,转子导体开始时是静止的,故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势(感应电动势的方向用右手定则判定)。由于转子导体两端被短路环短接,在感应电动势的作用下,转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。转子的载流导体在定子磁场中受到电磁力的作用(力的方向用左手定则判定)。电磁力对转子轴产生电磁转矩,驱动转子沿着旋转磁场方向旋转。

通过上述分析可以总结出电动机工作原理为:当电动机的三相定子绕组(各相差120度电角度),通入三相对称交流电后,将产生一个旋转磁场,该旋转磁场切割转子绕组,从而在转子绕组中产生感应电流(转子绕组是闭合通路),载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力,从而在电机转轴上形成电磁转矩,驱动电动机旋转,并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。

三相异步电机定子绕组连接方式

三相异步电动机定子有三个绕组,六个线端,可以采用星型接法和三角型接法。

三角接法用三个引出端分别连接三相交流火线,星形接法用四个引出端,中心端连接零线,三个外端分别连接三相交流火线。

三相交流火线有相序区分,在连接三相电动机时会产生两种旋转方向,所以必须不能接错,如果错了,须要将其中两相交流火线对调。

集中式绕组应用于凸极式定子,通常绕制成矩形线圈,经纱带包扎定型,再经浸漆烘干处理后,嵌装在凸形磁极的铁心上。一般换向器式电动机(包括直流电机和通用电动机)的激磁线圈以及单相罩极式凸极电动机的主极绕组都采用集中式绕组。

当向三相定子绕组中通入对称的三相交流电时,就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。由于旋转磁场以n1转速旋转,转子导体开始时是静止的,故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势(感应电动势的方向用右手定则判定)。

由于转子导体两端被短路环短接,在感应电动势的作用下,转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。转子的载流导体在定子磁场中受到电磁力的作用(力的方向用左手定则判定)。电磁力对转子轴产生电磁转矩,驱动转子沿着旋转磁场方向旋转。

绕线型转子绕组与定子绕组相同,它除可用上述各式绕组外,还可用波形绕组。波形绕组是由单匝或几匝的杆形单元线圈,嵌装后由两个元件在端部焊接成一只线圈,并形成整个绕组,其布接线原理与上述绕组不同,但外形与双层叠绕组相似。波形绕组常应用于大型的交流电动机转子绕组及直流电动机的电枢绕组。

参考资料来源:百度百科--定子绕组

参考资料来源:百度百科--三相异步电动机

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