電機(jī)應(yīng)用實(shí)用技術(shù)

前言

　　電機(jī)是所有電氣設(shè)備中應(yīng)用最多、最廣的設(shè)備，其用電量占整個電力行業(yè)的60%以上。如何用好電機(jī)設(shè)備，保證運(yùn)行安全可靠，對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著舉足輕重的作用。編著者從1982年就在大專院校擔(dān)任《電機(jī)及拖動基礎(chǔ)》等專業(yè)課程的教學(xué)和科研工作，經(jīng)常組織學(xué)生深入工礦企業(yè)和農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)進(jìn)行專業(yè)調(diào)研，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，取得了很好的成效。同時(shí)經(jīng)過不斷地總結(jié)和研究，編著者已在專業(yè)雜志上發(fā)表了電機(jī)應(yīng)用方面的科研論文200余篇。本書是應(yīng)電子工業(yè)出版社的約稿和許多論文讀者的要求，以近些年來發(fā)表的電機(jī)應(yīng)用技術(shù)論文為基礎(chǔ)編撰而成的，旨在讓更多的電氣工程設(shè)計(jì)人員與使用維修人員得到較為系統(tǒng)的實(shí)用技術(shù)知識?！　∪珪譃?章?！　〉?章電動機(jī)的啟動，首先介紹籠型轉(zhuǎn)子電動機(jī)和繞線轉(zhuǎn)子電動機(jī)啟動的各種新方法、新技術(shù)及其應(yīng)用實(shí)例；然后敘述高壓電動機(jī)、農(nóng)用電動機(jī)的啟動方法及電動機(jī)的自啟動；最后介紹在電源容量較小等特殊情況下啟動電動機(jī)的實(shí)用方法?！　〉?章電動機(jī)的制動和其他控制，首先介紹電動機(jī)制動的一些經(jīng)濟(jì)實(shí)用的新方法；然后講述電動機(jī)與電源相距較遠(yuǎn)等特殊情況下的控制方法；最后介紹在電動機(jī)控制設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問題，包括控制電路與主電路兩個部分?！　〉?章電動機(jī)的檢測與計(jì)算，先介紹電動機(jī)工作特性和任意負(fù)載下參數(shù)的測算，電動機(jī)絕緣電阻和定子繞組的測算；然后講述電刷的安裝檢測、電動機(jī)溫升估算和壽命預(yù)測，以及單相電動機(jī)電容的正確選取?！　〉?章電動機(jī)的故障分析處理，首先介紹異步電動機(jī)定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組故障及單相接地故障的分析處理方法；接著講述電動機(jī)過熱、噪聲過大及其他故障的分析處理；最后介紹直流電動機(jī)和同步電動機(jī)故障的分析處理方法。　　第5章電動機(jī)的保護(hù)與維修，首先介紹三相異步電動機(jī)的缺相保護(hù)與用熔斷器、熱繼電器保護(hù)的情況；然后介紹直流電動機(jī)的磁場保護(hù)和潛水電動機(jī)、高壓電動機(jī)的保護(hù)，以及電動機(jī)軸電流的防治；最后是異步電動機(jī)、直流電動機(jī)和同步電動機(jī)的有關(guān)維修維護(hù)工作。　　第6章電動機(jī)的性能分析，介紹在電源電壓與頻率大小改變時(shí)對電動機(jī)運(yùn)行性能的影響，諧波對電動機(jī)啟動性能的影響以及電動機(jī)效率的分析。　　第7章發(fā)電機(jī)，首先介紹發(fā)電機(jī)的故障分析處理方法與發(fā)電機(jī)的保護(hù)維修；然后講述電動機(jī)改做發(fā)電機(jī)的方法與注意事項(xiàng)；最后敘述發(fā)電機(jī)運(yùn)行中的有關(guān)情況?！　〉?章電動機(jī)的節(jié)能，首先介紹電動機(jī)的選用節(jié)能；然后講述異步電動機(jī)的無功補(bǔ)償與用磁性槽泥改造電動機(jī)；最后介紹異步電動機(jī)和同步電動機(jī)運(yùn)行節(jié)能的有關(guān)情況?！　”緯奶攸c(diǎn)是實(shí)用性強(qiáng)，效果好。書中介紹的每一項(xiàng)新技術(shù)和新方法都是通過理論證明和實(shí)際應(yīng)用后總結(jié)出來的，并列舉了大量的相關(guān)應(yīng)用實(shí)例，讓讀者更好地理解運(yùn)用。例如，在電動機(jī)電容補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)節(jié)能的基礎(chǔ)上，再投入費(fèi)用較少的小阻值電阻，就能降壓啟動電動機(jī)。這一阻容串聯(lián)降壓啟動的技術(shù)方法，在許多企業(yè)都得到了應(yīng)用，具有投資少、效率高的優(yōu)點(diǎn)。　　本書適合電氣專業(yè)的工程設(shè)計(jì)人員、技術(shù)人員和電氣工人閱讀，也可作為大專院校和中等技術(shù)學(xué)校相關(guān)專業(yè)的科研人員、教師及學(xué)生的參考書。　　全書由楊斌文教授和胡浩副教授撰寫，并由中南大學(xué)申群太教授主審定稿?！　≡诒緯木帉戇^程中，得到了電子工業(yè)出版社萬子芬同志的大力支持，并吸納了很多老師和工程技術(shù)人員的寶貴意見；編著者的幾位學(xué)生為本書電子文稿的制作，付出了大量的精力。在此一并表示衷心的感謝。　　由于時(shí)間倉促，資料選取和文檔整理的工作量又比較大，加之作者的水平有限，疏漏之處在所難免，敬請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

本書主要介紹電機(jī)應(yīng)用方面的實(shí)用技術(shù)，具有較強(qiáng)的實(shí)踐參考性，是多年經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)和分享。內(nèi)容包括電動機(jī)啟動的各種新技術(shù)、新方法，電動機(jī)的制動和控制的新方法，相關(guān)參數(shù)的檢測與計(jì)算方法，電動機(jī)的故障分析和處理、保護(hù)與維修、性能分析，發(fā)電機(jī)的應(yīng)用技術(shù)，以及電動機(jī)的節(jié)能技術(shù)。    本書的特點(diǎn)是實(shí)用性強(qiáng)，效果好。書中介紹的每一項(xiàng)新技術(shù)和新方法都是通過理論證明和實(shí)際應(yīng)用后總結(jié)出來的，并列舉了大量的相關(guān)應(yīng)用實(shí)例，讓讀者更好地理解運(yùn)用。    本書內(nèi)容貼近工程實(shí)際，通俗易懂，可以用做生產(chǎn)第_線的電氣工程設(shè)計(jì)人員、技術(shù)人員、電氣工人的培訓(xùn)教材，也可作為大專院校和中等技術(shù)學(xué)校相關(guān)專業(yè)的教師和學(xué)生的參考用書。

書籍目錄

第1章  電動機(jī)的啟動  1．1 籠型轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)的啟動    1．1．1 啟動方法概述    1．1．2 電阻與電容串聯(lián)降壓啟動    1．1．3 雙繞組自耦變壓器降壓啟動    1．1．4 延邊三角形準(zhǔn)確降壓啟動    1．1．5 Y／A降壓啟動應(yīng)注意的問題  1．2 繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)的啟動    1．2．1 啟動方法概述    1．2．2 轉(zhuǎn)子串電阻啟動的改進(jìn)    1．2．3 轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器啟動的改進(jìn)    1．2．4 計(jì)算啟動電阻的新方法    1．2．5 頻敏變阻器的調(diào)整與選用    1．2．6 繞線轉(zhuǎn)子串聯(lián)電阻、電感的啟動  1．3 高壓電動機(jī)的啟動方案及設(shè)計(jì)  1．4農(nóng)用電動機(jī)的啟動方法  1．5 電動機(jī)的自啟動  1．6 電動機(jī)的特殊啟動    1．6．1 電源容量較小時(shí)電動機(jī)的啟動方法    1．6．2 大慣性、小容量電動機(jī)的啟動方法    1．6．3 多臺電動機(jī)共用一臺啟動器的啟動方法第2章  電動機(jī)的制動與其他控制  2．1 電動機(jī)的制動    2．1．1 制動方法概述    2．1．2 經(jīng)濟(jì)實(shí)用的能耗制動電路    2．1．3 籠型電動機(jī)的停車制動    2．1．4 電動機(jī)制動失效的原因及改進(jìn)措施  2．2 電動機(jī)的其他控制    2．2．1 電動機(jī)與電源的遠(yuǎn)距離控制    2．2．2 電動機(jī)的多地控制    2．2．3 多臺電動機(jī)與變頻器的協(xié)調(diào)控制    2．2．4 單相電動機(jī)的轉(zhuǎn)向控制  2．3 繞線轉(zhuǎn)子電動機(jī)串液體變阻器的控制應(yīng)用  2．4 低壓電動機(jī)控制電路設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題    2．4．1 控制電路中的接點(diǎn)競爭問題    2．4．2 主電路中的安全問題    2．4．3 電動機(jī)的保護(hù)設(shè)計(jì)第3章  電動機(jī)的檢測與計(jì)算  3．1 三相異步電動機(jī)工作特性的測算    3．1．1 檢測三相異步電動機(jī)的工作特性    3．1．2 計(jì)算三相異步電動機(jī)的工作特性  3．2 三相異步電動機(jī)任意負(fù)載下參數(shù)的計(jì)算  3．3 電動機(jī)負(fù)載率的測定與正確運(yùn)用  3．4 電動機(jī)絕緣電阻的測定    3．4．1 異步電動機(jī)絕緣電阻的測定    3．4．2 直流電動機(jī)電樞繞組絕緣的檢測  3．5 電動機(jī)過渡過程的計(jì)算方法  3．6 三相異步電動機(jī)定子繞組的測算    3．6．1 極性與相序的測定    3．6．2 相電阻的測算  3．7 三相雙速電動機(jī)接線端檢測  3．8 電動機(jī)電刷的正確安裝與檢測  3．9 電動機(jī)溫升估算  3．10 電動機(jī)的絕緣判斷與剩余壽命預(yù)測  3．11 單相電動機(jī)運(yùn)行電容的正確選取第4章  電動機(jī)的故障分析處理  4．1 三相異步電動機(jī)定子繞組故障    4．1．1 匝間短路故障的檢測    4．1．2 繞組燒損及修復(fù)檢測  4．2 電動機(jī)單相接地故障的分析處理    4．2．1 檢測單相接地故障的方法    4．2．2 單相接地故障的預(yù)防與保護(hù)  4．3 電動機(jī)的過熱及其分析處理    4．3．1 電動機(jī)過熱的原因及處理方法    4．3．2 電動機(jī)過熱的保護(hù)    4．3．3 電動機(jī)軸承過熱的分析處理    4．3．4 繞線轉(zhuǎn)子電動機(jī)集電環(huán)過熱處理  4．4 電動機(jī)的噪聲與降噪    4．4．1 電動機(jī)噪聲的診斷    4．4．2 電動機(jī)產(chǎn)生噪聲的原因與降噪措施  4．5 異步電動機(jī)其他故障的分析處理    4．5．1 三相異步電動機(jī)空載電流與相關(guān)故障分析    4．5．2 三相異步電動機(jī)低電壓運(yùn)行損壞事故的分析處理    4．5．3 單相異步電動機(jī)啟動故障分析  4．6 直流電動機(jī)故障的分析處理  4．7 同步電動機(jī)定轉(zhuǎn)子故障的分析處理第5章  電動機(jī)的保護(hù)與維修  5．1 三相異步電動機(jī)的缺相保護(hù)    5．1．1 三相異步電動機(jī)單一缺相保護(hù)    5．1．2 電動機(jī)的缺相群控保護(hù)    5．1．3 電動機(jī)的缺相過流保護(hù)  5．2 電動機(jī)保護(hù)用熔斷器與熱繼電器    5．2．1 用熔斷器保護(hù)電動機(jī)應(yīng)注意的問題    5．2．2 電動機(jī)保護(hù)熔斷器的選擇方法    5．2．3 電動機(jī)保護(hù)甩熱繼電器的合理選用  5．3 直流電動機(jī)的磁場保護(hù)    5．3．1 直流電動機(jī)的失磁保護(hù)    5．3．2 直流電動機(jī)的勵磁保護(hù)  5．4 潛水電動機(jī)和高壓電動機(jī)的保護(hù)    5．4．1 潛水電動機(jī)的保護(hù)    5．4．2 高壓電動機(jī)的操作過電壓保護(hù)  5．5 電動機(jī)軸電流的防治  5．6 三相異步電動機(jī)籠型轉(zhuǎn)子故障    5．6．1 轉(zhuǎn)子斷條的診斷修理    5．6．2 轉(zhuǎn)子其他故障的實(shí)用修復(fù)方法  5．7 1電動機(jī)繞組的絕緣干燥處理  5．8 繞線式異步電動機(jī)集電環(huán)的簡易修理方法  5．9 直流電動機(jī)換向維護(hù)  5．10 同步電動機(jī)勵磁電路的技術(shù)改造第6章  電動機(jī)的性能分析  6．1 電源的質(zhì)量對電動機(jī)運(yùn)行性能的影響    6．1．1 電壓大小與頻率高低對電動機(jī)運(yùn)行性能的影響    6．1．2 電動機(jī)在不對稱電壓下運(yùn)行時(shí)的性能變化    6．1．3 60Hz電動機(jī)用于50Hz電源的性能分析與改造    6．1．4 家電電動機(jī)應(yīng)用變頻器的研討  6．2 諧波對電動機(jī)啟動性能的影響  6．3 電動機(jī)效率測試方法的分析比較第7章  發(fā)電機(jī)  7．1 發(fā)電機(jī)常見故障的分析處理    7．1．1 諧波勵磁式小型發(fā)電機(jī)故障的分析處理    7．1．2 小型同步發(fā)電機(jī)常見故障的處理方法    7．1．3 發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子接地故障  7．2 發(fā)電機(jī)中線電流與軸電流    7．2．1 發(fā)電機(jī)中線電流的產(chǎn)生、危害及其對策    7．2．2 發(fā)電機(jī)軸電流的檢測與消除  7．3 發(fā)電機(jī)的保護(hù)與維修    7．3．1 農(nóng)村小水電發(fā)電機(jī)的過壓飛車保護(hù)    7．3．2 水輪發(fā)電機(jī)集電環(huán)的損蝕與維修  7．4 電動機(jī)改為發(fā)電機(jī)    7．4．1 異步電動機(jī)的自激發(fā)電    7．4．2 異步電動機(jī)自激發(fā)電應(yīng)注意的問題    7．4．3 異步電動機(jī)自激發(fā)電的自動穩(wěn)壓電路    7．4．4 繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)改為發(fā)電機(jī)  7．5 發(fā)電機(jī)的運(yùn)行    7．5．1 柴油發(fā)電機(jī)組的選擇與使用注意事項(xiàng)    7．5．2 小容量發(fā)電機(jī)并網(wǎng)的簡單方法    7．5．3 利用工業(yè)廢水發(fā)電一第8章  電動機(jī)的節(jié)能  8．1 電動機(jī)的選用與節(jié)能    8．1．1 恰當(dāng)選用異步電動機(jī)節(jié)能    8．1．2 Y系列電動機(jī)的節(jié)能更新與選用    8．1．3 提倡使用YX系列高效電動機(jī)  8．2 異步電動機(jī)的無功補(bǔ)償    8．2．1 電動機(jī)的無功補(bǔ)償量與補(bǔ)償效果    8．2．2 電動機(jī)無功就地補(bǔ)償應(yīng)注意的問題  8．3 用磁性槽泥改造電動機(jī)  8．4 異步電動機(jī)運(yùn)行節(jié)能    8．4．1 風(fēng)機(jī)泵類負(fù)載變頻調(diào)速節(jié)能    8．4．2 電動機(jī)最佳調(diào)壓節(jié)能運(yùn)行    8．4．3 繞線轉(zhuǎn)子電動機(jī)同步運(yùn)行節(jié)能    8．4．4 時(shí)間繼電器對電動機(jī)的節(jié)電控制  8．5 同步電動機(jī)的運(yùn)行節(jié)能參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　近幾年來，電動機(jī)出現(xiàn)單相接地的故障明顯增多，其中排灌站電動機(jī)單相接地故障約占80％，大型廠礦的循環(huán)水泵電動機(jī)、清洗池電動機(jī)、鍋爐房電動機(jī)等單相接地故障占16％，其他電動機(jī)單相接地故障約占4％。絕大部分電動機(jī)是啟動過程中或啟動后2min內(nèi)出現(xiàn)接地故障。另外，電動機(jī)出現(xiàn)單線接地故障后，因保護(hù)裝置不動作而燒壞電動機(jī)的情況占故障電動機(jī)的近50％。　　經(jīng)過實(shí)地檢測與分析，產(chǎn)生單相接地故障的原因主要是由于電動機(jī)長期處于濕度大的環(huán)境，加之平時(shí)的管理工作與預(yù)防、干燥措施不到位，使電動機(jī)繞組的絕緣水平大為降低（尤其是開啟式電動機(jī)）。電動機(jī)啟動時(shí)，由于啟動電流較大，啟動時(shí)間也較長，因而使電動機(jī)某相繞組的絕緣薄弱處被擊穿，導(dǎo)致繞組與鐵心（地）相接觸?！　〕霈F(xiàn)接地故障后，不僅使接地相繞組的電壓降低，而且使非接地相繞組的電壓也不同程度地降低，因而在相同負(fù)載情況下，啟動電流與工作電流會更大。又由于其他兩相繞組的絕緣水平不夠高，在保護(hù)裝置失靈的情況下，導(dǎo)致電動機(jī)的整個繞組被燒壞。　　2.預(yù)防措施　　由于電動機(jī)出現(xiàn)單相接地故障的主要原因是電動機(jī)受潮，因此，干燥電動機(jī)、防止電動機(jī)受潮是預(yù)防單相接地故障的主要措施?？梢圆捎靡韵路椒ǜ稍镫妱訖C(jī)。　　……

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