三相异步电动机的安装和接线

    1．电动机安装地点的选择

    电动机安装地点的选择一般应考虑到运行、操作、维护和修理的安全与方便，应安装在通风、干燥、灰尘较少的地点，尽量避免装在潮湿的场所。

    电动机一般不露天安装，当必须装于室外时，应搭设简易凉棚，或采取其他防雷雨、防日晒的措施。

    电动机安装地点的四周应留出一定的空间（与其他设备至少保持1. 3m距离）．以便于电动机的安装、检修、监视和清扫。

    电动机的安装环境温度要适宜，周围空气温度在40℃以下，无强烈的热辐射。

    2．电动机底座基础的浇注和地脚螺栓的埋设

    为了保证电动机能平稳地运转，应将其牢固地安装在固定的底座上。电动机的底座一般采用混凝土、砖或石块等做成，基础面积的大小应根据电动机底座来确定，每边一般比电动机底座大100～150 mm左右，基础顶部应高出地面100～150 mm。基础的重量应大于机组重量的1.5～2.5倍。基础重量可根据所用材料估算，即基础重量一基础平均面积(m2)×基础高度( m)×每立方米重量(砖砌的基础每立方米约重1600kg;混凝土基础每立方米约重2200～2400kg)。

    在基础砌筑过程中，要注意预埋安装电动机的地脚螺栓，也可以留好预备孔，待安装电动机时再装地脚螺栓。地脚螺栓的大小，应视电动机底座螺孔的大小而定，为防止地脚螺栓松动，应将埋人端做成钩形，如图5-31所示。

流动使用且功率小于10kW及以下的电动机，可以采用流动性或临时性基础。把机组安装在牢固的角铁支架上，支架可打桩固定，以防止电动机振动过大及出现跳跃现象。

 

图5-31  电动机基础及地脚螺栓的预埋

    3．电动机的安装

    安装电动机时，100kg及以下的小型电动机，可用人力抬到基础上；比较重的电动机，应用滑轮或起重器来安装。四个地脚螺栓上均要套用弹簧垫圈；拧螺母时要按对角交错次序拧紧，每个螺母要拧得一样紧。

    穿导线的钢管或硬塑料管应在浇混凝土前埋好，连接电动机的一端管口离地不得低于100mm，并应使它尽量靠近电动机的接线盒。

    4．电动机的校正

    电动机校正的好坏，是电动机安装质量的一个重要指标。如果让没有校正好的电机带动生产机械工作，可能会出现振动、运行不稳等故障，缩短机器寿命。

    (1)电动机的水平校正。电动机在基础上安装好后，应采用普通水平仪来校正电动机的纵向和横向水平。如不平，可用0.5～5mm厚的铁片垫在机座下，如图5-31所示，注意不能用木片或竹片垫在机座下，以防拧紧螺母时或电动机在运行中，木片、竹片变形或破裂，影响安装质量。

    (2)电动机带传动装置的校正。传动装置若安装校正不好，会增加电动机的负载，严重时会烧坏电动机的绕组和损坏电动机的轴承。

    安装时两个带轮的直径大小必须配套，应按要求安装，大、小轮装错会造成事故。必须使两个带轮轴相互平行，并且使两带轮的宽度中心线在一条直线上，否则要增加传动装置的能量损耗，而且会损坏传动带，若是平带则易造成脱带事故。

电动机带传动装置的校正方法如图5-32所示，如果两个带轮宽度相等，则可按图5-32a所示方法，用一根线绳拉紧并紧靠两个带轮的端面，若细绳均接触A、B、C、D四点，则已将带轮校正好，否则应进行调整。如果两个带轮的宽度不同（如图5-32b所示），可先在两个带轮上画出它们的中心线，然后拉紧一根细线，一端对准宽轮AB中心线，如果两轴已平行，这时准绳的另一端就与CD中心线重合。如果不重合，说明两轴不平行，应以大轮为准，调整小轮，直到平行为止。

 

    图5-32带轮的校正方法

a)带轮宽度相等时b）带轮宽度不同时

(3)联轴器传动装置的校正。安装联轴器时，应把两片正、副联轴器分别装在电动机和机械的轴E，然后再把电动机移近连接处，当两轴相对地在一条直线上时，先初步拧紧电动机机座的地脚螺栓，但不要拧得太紧。接着用金属直尺，按图5-33方法搁在两半联轴器上，然后用手转动电动机转轴，旋转180°，看两片联轴器是否有高度差，若有高度差可在两机底脚垫铁片或薄板，直至高度一致时，说明电动机和机械的轴已处于同轴状态，便可把联轴器和电动机分别固定好，最后拧紧地脚螺栓。

 

图5-33联轴器的安装和校正

    5．电动机的接线

    (1)电动机绕组出线端的标志。三相定子绕组每相都有两个引出头，一头叫首端，另一头叫末端。三相绕组的六个线头都引到电动机的接线盒内，并用大写英文字母作标志。接现行的国家标准，用U1、V1、W1表示各相绕组的首端；用U2、V2、W2表示各相绕组的末端（旧标准中用D1、D2、D3表示各相绕组的首端，用D4、D5、D6表示末端）。三相异步电动机定子绕组出线端标志详见表5-8。

表5-8  三相异步电动机定子绕组出线端标志

 

(2) 电动机的星形（丫）联结。三相定子绕组的六根线头可将三相定子绕组接成星形或三角形。星形联结（用符号丫表示）是将三相绕组的末端并联起来，即将U2、V2、W2接线柱用铜片连接在一起，而将三相绕组的首端分别接人三相交流电源，即分别接入A、B、C三相电源上，如图5-34所示。

 

图5-34  电动机的星形联结

    (3)电动机的三角形(△)联结。电动机的三角形联结，是将第一相绕组的首端U1与第三相绕组的末端W2连接在一起，再接入一相电源；第二相绕组的首端V1与第一相绕组的末端U2接在一起，再接入第二相电源；第三相绕组的首端W1与第二相绕组的末端V2接在一起，并接入第三相电源。也就是将接线柱U1和W2、V1和U2、W1和V2分别用铜片连接起来，再分别接入三相电源。如图5-35所示。

(4)电动机的引线和控制。每台电动机应有单独的操作开关，安装地点应便于操作，安装高度一般距地面为1. 5m。室外电动机的操作开关应安装在电动机近旁的操作箱内。安装有多台电动机的工作场所，如车间、排灌站、加工作坊等，除每台电动机设置的操作开关外，还应有总的动力控制箱。

 

图5-35  电动机的三角形联结

    自电动机开关到电动机起动器及接线盒之间的引线，由于其间距离较短，其截面可依据电动机额定电流按允许载流量选择。对于那些重载起动的电动机，应再把导线截面提高1～2级，以利于起动。常用电动机引线最小截面的选择见表5-9。

表5-9  常用电动机引线最小截面的选择

 

    电动机和附属装置的引线，最好采用有护套的绝缘电线。为安全起见，距地面2. 5m以内的引线，应采用槽板或硬塑料管保护。当电动机引线沿地面敷设时，可采用电缆、管线或电缆沟保护，引线不应有裸露部分。

    场间用电和一些移动式电器在电源处必须装设有明显断开点的开关和短路保护装置，同时应装设漏电保护器。引线应采用耐油、耐气候型的铜心橡胶护套软电缆，护套软电缆应完好无损，以免漏电伤人。

    电源、起动设备、保护装置等与电动机的连接，应采用接线盒或其他安全措施，避免因导电体的外露而威胁人身安全。

    (5)电动机外壳的保护接地。在电动机外壳上都有两个专门的接地螺栓，一定要把它引接到合格的接地装置上。在正常情况下，电动机外壳并不带电，人体接触到它并无触电危险。但是，当电动机绕组绝缘损坏或严重受潮时，外壳就会带电，人碰上去就会触电。要是电动机外壳接地，电就顺着接地线跑到地里，人就是碰到电动机外壳也没有什么危险。

    6．电动机的常见几种错误接线

    (1)把丫接线错接成△接线。一台应该接成星形（丫）运行的电动机，其定子每相绕组承受的相电压是电动机额定电压的1/√￣3（即0．58倍），如果错接成三角形运行，其每相定子绕组承受的相电压就升高到厂家规定电压的1.73倍。例如，电源电压为380V，电动机接成星形运行，绕组电压为220V。若错接成三角形运行，绕组电压就升高到380V。绕组电压增加，铁心就会高度磁饱和，铁心磁通的励磁电流急剧增加，可达电动机额定电流的几倍以上，再加上负载电流，这样大的定子回路电流，将使电动机定子绕组因严重过热而烧毁。

    (2)把△形接线错接成丫形接线。误把三角形运行的电动机接成星形运行后，每相定子绕组上的相电压就会下降到原来电压的0. 58倍。例如，电源电压为380V，三角形接法时定子绕组相电压也为380V。如果错接成了星形后．每相定子绕组的相电压减小为0. 58×380V=220V，这样电动机的转矩将要减小到额定转矩的0. 33倍。这时如果仍带上额定负载运行，为了克服负载的阻力矩，就会迫使定子绕组中的电流增大，使转矩尽力去平衡负载阻力矩，从而造成过载发热，甚至烧毁电动机。

    电动机所带负载较轻（一般小于额定功率的40%）时，不需要较大的负载电流使转矩去克服负载阻力矩，但因绕组电压低，励磁电流较小，总的定子电流还是减小，这样电动机的功率因数和效率有所提高，温升也下降。所以，有时对运行中的电动机，当负载小于额定功率的40%（也就是通常说的“大马拉小车）时，有意将三角形接成星形是有利的。

    (3)电动机一相绕组首端与末端接反。假若把同一绕组的首端UI和末端U2（或V1和V2、W1和W2）相互颠倒了，叫做一相接反。合闸后，由于定子绕组建立的已经不是对称旋转磁场，电动机会发出强烈振动和沉闷的“嗡嗡”声，出现不能起动或转速升不上去的现象．三相电流不平衡，绕组急剧发热，如不及时断开电源，时间稍长就会烧毁绕组。

    (4)零线错当相线使用。在三相四线制供电系统中，错把零线当相线使用，这样在电动机的绕组上，不是对称三相电压，其中有两相的电流过大。通过测试

和计算可知，在同样的负载下，这两相的电流比正常时大1-2倍，即使在空载情况下，也往往达到额定电流值。当电动机满载时，由于两相电流迅速增大，会造成电动机发热或烧坏。

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