1、Never Stop Improving學(xué)習(xí)匯報(bào) Never Stop Improving. 1 1. 2 2移相變壓器及其工作原理三相交流電機(jī)的組成及原理. 2 2高壓系統(tǒng)及高壓變頻器操作安全規(guī)則Never Stop Improving移相變壓器的組成 移相變壓器的優(yōu)點(diǎn)在高壓變頻領(lǐng)域，變頻調(diào)速裝置是一種完美無諧波高壓變頻裝置，在該裝置中的整流變壓器是不可或缺的重要組成元件，該整流變壓器屬于多繞組移相整流變壓器，采用移相整流變壓器可有效消除變頻器對電網(wǎng)的諧波污染，可以使高壓變頻器的設(shè)計(jì)變得更加靈活。在電網(wǎng)三相電壓的情況下，采用多相的整流線路，整流后的低壓直流側(cè)輸出有更好的波形及更少諧波分量。N

2、ever Stop Improving移相變壓器相當(dāng)于48脈波，理論上47次諧波都可以抵消，因此變頻裝置輸出波形不會引起電機(jī)的諧振。符合IEEE 519 1992及中國供電部門對電壓失真最嚴(yán)格的要求，高于國標(biāo)GB14549-93對諧波失真不大于4%的要求。移相變壓器的優(yōu)點(diǎn)移相變壓器的組成Never Stop Improving移相變壓器的組成移相變壓器移相方法普通的整流變壓器的脈波數(shù)最大只能達(dá)到6，對于大功率整流設(shè)備，為了提高功率因素，減小網(wǎng)側(cè)諧波電流，必須提高整流設(shè)備的脈波數(shù)。為此采用移相的方法來實(shí)現(xiàn)。移相的目的是使整流變壓器二次繞組的同名端線電壓之間有一個(gè)相位移，從而提高整流設(shè)備的脈波數(shù)。

3、通常的移相的方式分為星角繞組移相、移相繞組移相、移相自耦變壓器移相。Never Stop Improving圖中移相隔離變壓器采用了18 脈沖整流，輸入電流諧波滿足企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和IEEE519 標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際制造時(shí)，脈沖整流數(shù)目還可以更多一些。變壓器次級繞組在繞制時(shí)相互之間有一定的相位差，這樣既大大降低了輸入諧波電流，也使得功率因數(shù)能在較高或滿載負(fù)荷時(shí)能達(dá)到95以上。移相變壓器的組成移相變壓器移相方法Never Stop Improving采用移相繞組進(jìn)行移相，移相繞組設(shè)置在整流變壓器的二次側(cè)。根據(jù)所需脈波數(shù)的不同，所需并聯(lián)工作的整流變壓器的臺數(shù)及各臺變壓器的移相角也不同。單臺整流變壓器脈波數(shù)為6。

4、機(jī)組脈波數(shù)P與各臺變壓器的移相角度的組合關(guān)系見移相變壓器的組成移相變壓器移相方法Never Stop Improving移相變壓器的組成移相變壓器的移相角脈波數(shù)P并聯(lián)臺數(shù)各臺整流變壓器一次側(cè)移相角度移相角度種 類最大移相角 度183+20、0、-20220244+22.5、+7.5、-7.5、-22.5222.5305+24、+12、O、-12、-24324366+25、+15、+5、-5、-15、-25325488+26.25、+18.75、+11.25、+3.75、-3.75、-11.25、-18.75、-26.254+26.25Never Stop Improving移相整流變壓器的二次

5、繞組的相位差是由整流的脈波數(shù)決定的，也就是由高壓變頻器的功率單元的串聯(lián)數(shù)量決定，以上述為例，每相設(shè)計(jì)6個(gè)功率單元，那么單臺移相整流變壓器輸出的脈波數(shù)為66=36脈波。則二次繞組的相位差為36036=10，那么移相角為：+25、+15、+5、 -5、-15、-25。移相變壓器的組成移相變壓器移相角Never Stop Improving由圖可見，在每一個(gè)鐵芯柱上分布著U、V、W三個(gè)功能區(qū)域，在每一個(gè)功能區(qū)域內(nèi)部有6組繞組。它們分別實(shí)現(xiàn)+25、+15、+5、 -5、-15、-25移相功能。當(dāng)然這個(gè)移相功能需要依靠與變壓器的b，c相對應(yīng)繞組連接成D接來實(shí)現(xiàn)。移相變壓器的組成移相變壓器整體Never

6、Stop Improving移相整流變壓器的溫升同常規(guī)變壓器相同，但要注意以下幾點(diǎn)：1） 移相整流變壓器在運(yùn)行時(shí)有高頻諧波，由諧波電流引起的所增加的雜散損耗必須在計(jì)算溫升時(shí)考慮在內(nèi)。2) 當(dāng)變壓器通電時(shí)，因高壓變頻器的直流電容充電會產(chǎn)生一個(gè)相當(dāng)大的沖擊電流，這個(gè)沖擊電流相當(dāng)于所有副邊同時(shí)短路，并持續(xù)一個(gè)半周期，這個(gè)因素不應(yīng)忽略。移相變壓器的組成Never Stop Improving. 1 1. 2 2移相變壓器及其工作原理三相交流電機(jī)的組成及原理. 2 2高壓系統(tǒng)Never Stop Improving三相異步電動機(jī)的工作原理新能源電梯起重冶金紡織礦山數(shù)控機(jī)床新能源汽車光伏發(fā)電中小型綜合自動

7、化大型傳動 模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)M實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：在裝有手柄的蹄形磁鐵的兩極間放置一個(gè)閉合導(dǎo)體，當(dāng)轉(zhuǎn)動手柄帶動蹄形磁鐵旋轉(zhuǎn)時(shí)，將發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體也跟著旋轉(zhuǎn)；若改變磁鐵的轉(zhuǎn)向，則導(dǎo)體的轉(zhuǎn)向也跟著改變。Never Stop Improving三相異步電動機(jī)的工作原理三相異步電動機(jī)基本原理右手定則右手定則Never Stop Improving市場地位。Y YB BZ ZX XA ACC轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子定子定子定子繞組定子繞組（三相）（三相）機(jī)機(jī) 座座三相定子繞組： 產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)子：在旋轉(zhuǎn)磁場作用下， 產(chǎn)生感應(yīng)電動勢或電流。通電導(dǎo)體在磁場中受安培力作用而運(yùn)動三相異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)圖三相異步電動機(jī)的工作原理Never Stop I

8、mproving定子繞組定子鐵心：構(gòu)成電動機(jī)磁路嵌放定子線圈定子繞組：三個(gè)彼此獨(dú)立的繞組空間相差120電角度三相異步電動機(jī)的工作原理Never Stop Improving轉(zhuǎn)子繞組三相異步電動機(jī)的工作原理繞線式轉(zhuǎn)子繞組繞線式轉(zhuǎn)子繞組接線示意圖接線示意圖鼠籠式轉(zhuǎn)子繞組鼠籠式轉(zhuǎn)子繞組三相，一般接成星形三相，一般接成星形Never Stop Improving 三相異步電動機(jī)的工作原理極對數(shù)（P）的概念BiA AX XB BY YCCZ ZAiCiA AX XY YCCB BZ ZNS此種接法下，合成磁場只有一對磁極，則極對數(shù)為此種接法下，合成磁場只有一對磁極，則極對數(shù)為1 1。即：即：P=1P=1

9、。Never Stop Improving 將每相繞組分成兩段，按圖示放入定子槽內(nèi)。形成的磁場則是兩對磁極。即P =2。CCY YA AB BCCX XY YZ ZAAXXB BZ ZAiCiBiAXXANSSNZCZCBYBY三相異步電動機(jī)的工作原理Never Stop Improving轉(zhuǎn)速和頻率三相異步電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速三相異步電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速600pfn=minmin）r r/ (f = 50 Hz f = 50 Hz 時(shí)，不同極對數(shù)時(shí)的同步轉(zhuǎn)速如下時(shí)，不同極對數(shù)時(shí)的同步轉(zhuǎn)速如下: : p12 3456n0/(r/min)300015001000750600500三相異步電動機(jī)的工作原理

10、Never Stop Improving轉(zhuǎn)差（率）S 的概念：轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 差：旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速和電動機(jī)轉(zhuǎn)速之差。差：旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速和電動機(jī)轉(zhuǎn)速之差。轉(zhuǎn)差率：轉(zhuǎn)差與轉(zhuǎn)差率：轉(zhuǎn)差與n n0 0的比值的比值00nnns=異步電機(jī)運(yùn)行中異步電機(jī)運(yùn)行中: :%91=s電動機(jī)起動瞬間電動機(jī)起動瞬間: :1 ,0=sn三相異步電動機(jī)的工作原理Never Stop Improving 旋轉(zhuǎn)磁場方向：取決于三相電流的相序。旋轉(zhuǎn)磁場方向：取決于三相電流的相序。U U1 1U U2 2V V1 1V V2 2WW2 2WW1 1i i1 1i i2 2L L1 1L L2 2L L3 3U U1 1U U2 2V

11、V1 1V V2 2WW1 1WW2 2ii3 3ii1 1ii2 2I ImmOOt ti i3 3三相異步電動機(jī)的工作原理改變電機(jī)轉(zhuǎn)向方法：和電源相接的任意兩相互換，即改變相序，實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)改變電機(jī)轉(zhuǎn)向方法：和電源相接的任意兩相互換，即改變相序，實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)Never Stop Improving改變電機(jī)轉(zhuǎn)向方法：和電源相接的任意兩相互換，就可實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)改變電機(jī)轉(zhuǎn)向方法：和電源相接的任意兩相互換，就可實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)A AB BCCMM33電電 源源A AB BCCMM33電電 源源三相異步電動機(jī)的工作原理Never Stop Improving三相異步電動機(jī)的銘牌數(shù)據(jù) 1.1.型號型號 Y

12、 YB-450MIB-450MI4 42 2P P = = 4 4 2. 2. 額定功率額定功率 PN PN P PN N = 3 = 31515 kW kW3. 3. 額定電壓額定電壓 UN UN U UN N = = 1 10 0K KV V轉(zhuǎn)子軸上輸出的機(jī)械功率轉(zhuǎn)子軸上輸出的機(jī)械功率定子三相繞組應(yīng)施加的線電壓定子三相繞組應(yīng)施加的線電壓三相異步電動機(jī)的工作原理Never Stop Improving 定子三相繞組的額定線電流定子三相繞組的額定線電流6. 6. 額定轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)速nNnN5. 5. 聯(lián)結(jié)方式聯(lián)結(jié)方式通常三相異步電動機(jī)通常三相異步電動機(jī)3kW3kW以下者，聯(lián)結(jié)成星形，以下者，聯(lián)結(jié)

13、成星形，4kW4kW以上者，以上者，聯(lián)結(jié)成三角形。聯(lián)結(jié)成三角形。4. 4. 額定電流額定電流 IN IN I IN = 23A電機(jī)在額定電壓、額定負(fù)載下運(yùn)行時(shí)的電機(jī)在額定電壓、額定負(fù)載下運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。額定負(fù)載時(shí)一般為額定負(fù)載時(shí)一般為0.7-0.90.7-0.9，空載時(shí)功率因數(shù)很低約為，空載時(shí)功率因數(shù)很低約為0.2-0.2-0.30.3。額定負(fù)載時(shí)，功率因數(shù)最大。額定負(fù)載時(shí)，功率因數(shù)最大。 7. 7. 額定功率因數(shù)額定功率因數(shù)coscos N N三相異步電動機(jī)的工作原理Never Stop Improving 電磁轉(zhuǎn)矩異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩T是由旋轉(zhuǎn)磁場的每極磁通與轉(zhuǎn)子電流I2相互作用而產(chǎn)

14、生的。電磁轉(zhuǎn)矩的大小與轉(zhuǎn)子繞組中的電流I及旋轉(zhuǎn)磁場的強(qiáng)弱有關(guān)。22cosTTKI=若考慮電源電壓及電機(jī)的一些參數(shù)與電磁轉(zhuǎn)矩的關(guān)系22122220()TsR UTKRsX=結(jié)論結(jié)論：轉(zhuǎn)矩T 還與定子每相電壓U1的平方成比例，所以當(dāng)電源電壓有所變動時(shí)，對轉(zhuǎn)矩的影響很大。三相異步電動機(jī)的工作原理Never Stop Improving 機(jī)械特性啟動點(diǎn)A： n=0， s=1，Tem=Tst最大轉(zhuǎn)矩點(diǎn)B:n=nm， s=sm, Tem=Tm額定運(yùn)行點(diǎn)C:n=nN, s=sN, Tem=TN同步運(yùn)行點(diǎn)D: n=n0, s=0, Tem=0三相異步電動機(jī)轉(zhuǎn)矩特性和機(jī)械特性Never Stop Improvi

15、ng機(jī)械特性曲線上三個(gè)轉(zhuǎn)矩的意義1.額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩TN 額定轉(zhuǎn)矩TN是異步電動機(jī)帶額定負(fù)載時(shí)，轉(zhuǎn)軸上的輸出轉(zhuǎn)矩。29 5 5 0NPTn= 2.2.最大轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩T Tmm Tm又稱為臨界轉(zhuǎn)矩，是電動機(jī)可能產(chǎn)生的最大電磁轉(zhuǎn)矩。它反映了電動機(jī)的過載能力。3.3.起動轉(zhuǎn)矩起動轉(zhuǎn)矩T Tst stTst為電動機(jī)起動初始瞬間的轉(zhuǎn)矩，即n=0，s時(shí)的轉(zhuǎn)矩。三相異步電動機(jī)轉(zhuǎn)矩特性和機(jī)械特性Never Stop Improving定子繞組接線方式三相異步電動機(jī)的工作原理星形連接星形連接三角形連接三角形連接111122223333444455556666Never Stop Improving三相同步電動

16、機(jī)的工作原理同步電動電機(jī)概述v同步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度與定子繞組所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場速度是一樣的，所以稱為同步電動機(jī)。v 同步電動機(jī)是屬于交流電機(jī)，定子繞組與異步電動機(jī)相同。v同步電動機(jī)應(yīng)用：主抽風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、提升機(jī)等。v轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速:1160npfn=1.轉(zhuǎn)速不隨負(fù)載的大小而改變2.穩(wěn)定性高，轉(zhuǎn)矩與端電壓成正比3.啟動，同步困難轉(zhuǎn)子機(jī)械強(qiáng)度和轉(zhuǎn)速Never Stop Improving 勵(lì)磁系統(tǒng)是同步電機(jī)的重要組成部分。根據(jù)勵(lì)磁系統(tǒng)的不同可將勵(lì)磁系統(tǒng)分為：1. 直流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)（目前已經(jīng)基本淘汰）2. 靜止式交流整流勵(lì)磁系統(tǒng)（有刷同步電機(jī)）3. 旋轉(zhuǎn)式交流整流勵(lì)磁系統(tǒng)（無刷同步電機(jī)）三相同

17、步電動機(jī)的工作原理同步電動電機(jī)概述Never Stop Improving多數(shù)同步電動機(jī)都用異步起動法來起動。為此，在電動機(jī)的主極極靴上裝設(shè)起動繞組（相當(dāng)于感應(yīng)電動機(jī)轉(zhuǎn)子上的籠型繞組）。 1）起動時(shí)，先把勵(lì)磁繞組接到滅磁電阻，然后接到三相交流電網(wǎng)。 2）依靠定子旋轉(zhuǎn)磁場和轉(zhuǎn)子起動繞組中感應(yīng)電流所產(chǎn)生的異步電磁轉(zhuǎn)矩，電機(jī)便能起動起來。 3）待轉(zhuǎn)速上升到接進(jìn)于同步轉(zhuǎn)速時(shí)，再將勵(lì)磁電流接入勵(lì)磁繞組，使轉(zhuǎn)子建立主磁場； 4）依靠定、轉(zhuǎn)子磁場相互作用所產(chǎn)生的同步電磁轉(zhuǎn)矩，通常便可將轉(zhuǎn)子牽入同步。同步電動電機(jī)啟動三相同步電動機(jī)的工作原理Never Stop Improving同步電動機(jī)同步電動機(jī)異步電動機(jī)

18、異步電動機(jī)轉(zhuǎn) 速不隨負(fù)載的大小而改變隨著負(fù)載的改變而改變功率因數(shù)可調(diào)，可工作在超前、平激、滯后不可調(diào)，滯后效 率高低穩(wěn) 定 性穩(wěn)定性高，轉(zhuǎn)矩與端電壓成正比穩(wěn)定性差，轉(zhuǎn)矩與端電壓平方成正比三相同步電動機(jī)的工作原理同步電動和異步電機(jī)的對比Never Stop Improving. 1 1. 2 2移相變壓器及其工作原理三相交流電機(jī)的組成及原理. 2 2高壓系統(tǒng)及現(xiàn)場操作安全規(guī)則 Never Stop Improving高壓開關(guān)柜真空接觸器 適用于交流 50-60HZ，額 定工作電壓 3.6kV、7.2kV、12kv，額定工作電流 160A 至 630A 的三相戶內(nèi)電氣系統(tǒng)中，可直接或遠(yuǎn)距離頻繁操作

19、電動機(jī)、變壓器、容性負(fù)載等用電設(shè)備。Never Stop Improving斷路器能夠關(guān)合、承載和開斷正?；芈窏l件下的電流并能關(guān)合、在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)承載和開斷異?；芈窏l件下的電流的開關(guān)裝置?？捎脕矸峙潆娔埽活l繁地啟動異步電動機(jī)，對電源線路及電動機(jī)等實(shí)行保護(hù)。它功能相當(dāng)于閘刀開關(guān)、過電流繼電器、失壓繼電器、熱繼電器及漏電保護(hù)器等電器部分或全部的功能總和高壓開關(guān)柜Never Stop Improving隔離開關(guān)刀閘刀閘的主要特點(diǎn)是無滅弧能力，只能在沒有負(fù)荷電流的情況下分、合電路提供一個(gè)電氣間隔，并且是一個(gè)明顯可見的斷開點(diǎn)，用以保障維護(hù)人員的人身安全。隔離開關(guān)不能帶負(fù)荷操作，先合隔離開關(guān)，后合斷路器或負(fù)荷類開關(guān)；斷電操作時(shí)：先斷開斷路器或負(fù)荷類開關(guān)，后斷開隔離開關(guān)。高壓開關(guān)柜Never Stop Improving1. 電纜檢查2. 控制部分檢查3. 風(fēng)機(jī)運(yùn)行檢查4. 潮濕凝露檢查（浸水處理指導(dǎo)書）5. 半年未投運(yùn)的變頻器不可直接上高壓，反送電測試6. 確認(rèn)電機(jī)已做耐壓檢查上高壓之前的檢查 現(xiàn)場操作安全規(guī)則 Never Stop Im