4. 4 电磁调速三相异步电动机

4.4.1电磁调速三相异步电动机的结构特点

电磁调速二相异步电动机是Y系列的结构派生系列，是一种交流无级调速电动机。 通过控制器可进行较广范围的平滑调速。它结构简单，运行可靠，维修方便，用于油漆流 水线、装配自动线的传送带、注塑机、印染机、印刷机、水泵、鼓风机、回转炉、拉丝机、卷纸 机、转板机、压延机、空调设备、输送设备等。

电磁调速异步电动机由拖动异步电动机、电磁转差离合器和控制器三部分组成。一 般小型电磁调速异步电动机采用组合式结构，即把电动机的凸缘端盖与离合器机座合装 成一整体。YCT系列电磁调速电动机的典型结构见图4-7。

1.测速发电机

测速发电机一般为交流永磁型，用作控制和指示电机的转速，应安装在调速电机的 主轴上。

2. 离合器

离合器的主要部件为电枢、磁极和同定磁场，其具体结构简述如下。

(1) 电枢为圆筒形是块钢体，立接固定在拖动机的轴伸上。为了加强散热，电枢的 外表面一般都铸有风叶和散热筋。

(2) 磁极有爪极、感应子和凸极等不同形式。磁极由低碳钢铸成。

(3) 固定磁场是由固定在前端盖上的直流励磁绕组和导磁体所产生。导磁体由低

碳钢铸成，用于支持励磁绕组，又作为磁路的一部分。

3. 控制器

YCT系列电机采用JDT系列电磁调速电动机的控制装置；JZT2、JZTT系列电机采 用ZTK、ZTMK系列电磁调速电动机控制装置。

4.4.2 电磁调速三相异步电动机常见故障及处理方法

电磁调速异步电动机由于它的结构与一般的异步电动机不同，它除了有一般异步电 动机的故障之外，还有以下的常见故障：

一、 气隙不均

由丁内外转子同心度不够、转轴弯曲、装配工艺不当等，均会引起电机气隙不均。 由于气隙不均，电机在轻载时发生速度振荡，速度不能调节，并伴有噪声。

二、 转轴强度不够

因转轴强度不够，当负载增大时，在单边磁拉力作用下，发生电枢与磁极扫膛现象。 尤其当气隙不均时，在轻载时也可能发生扫膛现象。

1. 判断w气隙不均引起速度振荡故障的方法

切断电动机电源，调节励磁电流，由零上升，并用手转动电动机的主动轴与输出端的 从动轴，使产生相对旋转，当励磁电流达到1. 5倍额定电流以上仍能相对转动时，则表明 气隙是均匀的，否则，说明气隙均匀度差，不能可靠运行。

2. 解决转轴强度不够的措施

(1) 更换强度较高的转轴材质，如用65钢代替原有的45钢。

(2) 调整原动机凸缘支承面对轴中心垂直面的偏摆（要求<0. 04〜0. 06mm)。

(3) 为提尚转轴强度，可在电动机轴端套上一根加粗的轴套，并相应更换如轴求和

凸缘。

三、 转速不符合要求

电磁调速=相异步电动机的调速原理，是根据运行需要，通过调节控制装置的调速 电位器，改变电磁转差离合器的励磁电流。从而改变离合器的从动部分对主动部分的滑 差，使电动机获得不同的转速，并在高速到低速范围内能保证一定的额定输出转矩。其 调整及试运转的步骤如下：

(丄）先将电动机和控制装置按线路端子标记进行接线。接线时应注意不要发生短 路，并用绝缘带将接头包好。

(2) 接通电动机电源，检查电动机转动方向是否与被拖动机械旋转方向一致，如不 一致时，则将电源线中的任意两相互换一下接线柱，再重新接好。

(3) 起动电动机，检查控制箱上调速旋钮，旋钮必须旋于零位。电动机转动后，若无 异常声响，则闭合控制箱电源开关，将调速旋钮逐渐顺时针方向旋转，此时电动机转速逐 步上升。这时用万用表测量测速发电机的电压，电压值则随着电动机转速增加而增大。 这样根据需要可将电动机转速调至某一转速稳定下来。当需由高速度变低速度时，可将 旋转旋钮按逆时针方向旋转。此时用万用表测量测速发电机的电压，电压值将随着转速 降低而减小。

(4) 当发现电动机出现转动不够灵活，轴承响声过大等情况时，应立即停机检查，以 免发生更大故障。

(5) 停机时，可先将调速旋钮反时针旋转至极限位置，再切断控制箱电源和电动机电源。

(6) 在使用电动机时.需先对转速表进行校正。即缓慢转动“转速表校正”电位器旋 钮，以改变转速表指针位置，使表速转速与电动机的实际转速趋于一致。如果电位器旋 钮已右旋至极限位置，还不能达到要求，则说明测速发电机电位过高，此时可在表头回路 内串人一只2〇kn电阻后再作调整。

(7) 系统的反馈量，当选择过小时，会影响速度精度；过大时，又容易引起系统的振 荡。在给定电压的数值已选定情况下，还会使电动机转速达不到规定要求，因此必须选 择恰当。调整时，可使电动机轻载运转，先将反馈量电位器的旋钮，放在其中间位置上， 并按顺时针方向将调速电位器旋钮调至极限位置。此时若电动机转速达不到其额定高 速值，则左旋“反馈量调节”电位器，逐步减少其反馈量，使电动机转速若高于额定最高转 速；反之，若电动机转速过高，则应加大反馈量，沿相反方向调整。

4.4.3 电磁调速三相异步电动机的拆装

电磁调速异步电动机在经过大修之后，可以参照以下丁艺进行装配。

h励磁线圈装配

将励磁线圈压人托架内，如果线圈与托架之间存在间隙时，需用绝缘纸板塞人间隙 内，使紧固。

2. 磁极装配

(1) 准备好大、小磁极及铜衬套，并检查其尺寸是否符合要求。将铜衬套压入大磁 极内。

(2) 再把小磁极压人铜衬套内。

(.3)用铁铆钉进行铆接，然后精车内转子外径。

(4) 大小磁极铸钢件必须事先剔除毛刺和飞边，并使极爪之间的间隔均匀

(5) 加工后做动平衡试验。

3. 电枢（外转子）装配

(1) 把原动机立起来（如:Γ052-4 _10kW电机）使轴仲端朝上，然后把离合器的机座固 定在原动机上，拧紧固定螺栓。

(2) 外转子剔出毛刺并做平衡试验，检查合格后，压人原动机轴上。

(3) 把滚柱轴承的内圈（如42311)压人，然后放在压板，用M8两条螺丝同定好。

(4) 装配后，要求外转子能够平稳地在轴上灵活转动。

4. 内转子装配

(丄）将已装配好的磁极压人离合器的从动轴内。

(2) 把铜轴套套人磁极内，再把滚柱轴承的外套压人铜轴套内，放上小盖，用螺栓固 定在磁极上。

5. 端盖装配

(1) 将已装配好励磁绕组的托架，用螺栓同定在端盖的内表面上。

(2) 在端盖的外表面装配出线盒，并把线圈的引出线在出线盒内装配好，引线标志：

τ;+,, Τ； \

(3) 放人滚珠轴承的内轴承盖，然后把滚珠轴承压人轴内，用螺栓把轴承内盖固定好。

(4) 将装配好的端盖装人离合器机座内，用螺栓固定好。

6. 脉冲测速发电机的装配

(丄）极靴内套人小线圈，然后把永久磁钢装配在极靴内，用螺栓固定在硬铝盖板上， 然后把盖板固定在测速发电机的机座上。由于磁钢质硬且脆，极易碎裂，需防单点受力， 宜用套圈衬垫，轻轻敲人。

(2) 测量两极靴屮心线间距离（一般为18. 4mm)，应符合要求。

(3) 精车极靴内圆，使装配好的内径尺寸符合要求^

(4) 把铜衬套压人从动轴端，然后压人齿轮，并用挡圈固定。

(5) 将测速机机座固定在离合器的端盖上。

(6) 测量装配气隙。要求极靴两脚对准齿轮，即极靴的中心线距离与两相邻齿轮中 心线位置对准。

(7) 最后固定好测速发电机的外盖。

(8) 把小线圈引线引出，同定在接线板上。引线标志：Ll，L2。

7. 装配后质量检查

(丄）电机振动（双倍振幅）不大于〇.15mm。

(2) 电机输出端轴伸径向偏摆，不大于表4-28内规定。

（1）电机轴中心线对底脚平面不平行度不超过〇.1: 1〇〇。

(2) 各线圈热态绝缘电阻值不低于0.38ΜΩ。

(3) 电机转动灵活，无内部相擦现象。

(4) 电机底脚支承面的不平度，以轴向长度计算，不超过0.01 : 100。

(5) 轴承运转正常，无杂音、无漏油现象。

4.4.2 电磁调速三相异步电动机的调试

电磁调速三相异步电动机的调速原理，是根据运行需要，通过调节控制装置的调速 电位器，改变电磁转差离合器的励磁电流。从而改变离合器的从动部分对主动部分的滑 差，使电动机获得不同的转速，并在高速到低速范围内能保证一定的额定输出转矩。其 调整及试运转的步骤如下：

(1)先将电动机和控制装置按线路端子标记进行接线。接线时应注意不要发生短 路，并用绝缘带将接头包好。

(2) 接通电动机电源，检查电动机转动方向是否与被拖动机械旋转方向一致，如不 一致时，则将电源线中的任意两相互换一下接线柱，再重新接好。

(3) 起动电动机，检查控制箱上调速旋钮，旋钮必须旋于零位。电动机转动后，若无 异常声响，则闭合控制箱电源开关，将调速旋钮逐渐顺时针方向旋转，此时电动机转速逐 步上升。这时用万用表电表测量测速发电机的电压，电压值则随着电动机转速增加而增 大。这样根据需要可将电动机转速调至某一转速稳定下来。当需由高速度变低速度时， 可将调速旋钮按逆时针方向旋转。此时用万用电表测量测速发电机的电压，电压值将随 着转速降低而减小。

(4) 当发现电动机转动不够灵活，轴承响声过大等情况时，应立即停机检查，以免发 生更大故障。

(5) 停机时，可先将调速旋钮逆时针旋转至极限位置，再切断控制箱电源和电动机 电源。

(6) 在使用电机时，需先对转速表进行校正。即缓慢转动“转速表校正”电位器旋 钮，以改变转速表指针位置，使表速转速与电机的实际转速趋于一致。如果电位器旋钮 已右旋至极限位置，还不能达到要求，则说明测速发电机电位过高，此时可在表头回路内 串人一只20kn电阻后再作调整。

(7) 系统的反馈量，当选择过小时，会影响速度精度；过大时，乂容易引起系统的振 荡。在给定电压的数值已选定情况下，还会使电机转速达不到规定要求，因此必须选择 恰当。调整时，可使电机轻载运转，先将反馈量电位器的旋钮，放在其中间位置上，并按 顺时针方向将调速电位器旋钮调至极限位置。此时若电机转速达不到其额定高速值，则 左旋“反馈量调节”电位器，逐步减少其反馈量，使电动机转速略高于额定最高转速；反 之，若电动机转速过高，则应加大反馈量，沿相反方向调整。

4.4.3 电磁调速三相异步电动机的使用与维护

电磁调速异步电动机的使用与维护的要点如下：

1. 选用

在选用电磁调速异步电动机时，主要需考虑它的调速范围及调速精度。

2. 出线端标记

励磁绕组线端标记为F,、，测速发电机为U、V、W。

3. 起动、运行、停机

拖动电机可以直接起动，为减小起动电流也可降压起动。拖动电机起动后，合上控 制器的电源开关，逐渐调节调速旋钮，增加励磁电流，电磁转差离合器的转速逐渐加快至 需要的运行转速。停机时，把调速旋钮调到零位，再停止拖动电机。欲使负载机械迅速 停止，可以先停拖动电机，然后再将调速旋钮调节至零位。

4. 注油

YCT系列电机在H250〜H355机座范围具有注油系统，分别对电磁转差离合器、电 动机轴伸端轴承进行注油。润滑脂最好采用耐高温润滑脂（如二硫化钼），也可采用P 钙基润滑脂代替。

5. 使用注意事项

(υ在多粉尘环境中使用时，应采取防尘措施，以免电枢表面积尘而导致电枢和磁 极间的间隙堵塞，影响调速。

(2) 为了避免由于离合器存在摩擦转矩和剩磁而导致控制特性恶化或失控，负载转 矩不应小于10%额定转矩。

(3) 离合器效率近似为1〜心为转差率，5= 其中《。为电机同步转速，《为

η〇

电动机转速低速时效率较低，应予注意。

(4) 在电磁离合器无负载时，开机试车，虽然控制器调速旋钮可以低速调为高速，或 从高速调为低速，但如果出现离合器输出端转速无明显的变化的情况，这主要是负载转 矩小于10%的缘故。