电机实习报告

扬州大学能源与动力工程学院

电机实习报告

专 业： 电气工程及其自动化

班 级：

学 号：

姓 名：

指导教师： 

时间：

1前言…………………………………………………………………… (2)

2 江苏大中电机股份有限公司及江苏航天动力机电有限公司简介………… (3)

2.1江苏大中电机股份有限公司简介………………………………… (3)

2.2大中电机的主要产品………………………………………… (4)

2.3.江苏航天动力机电有限公司简介…………………………………… (5)

3 实习的目的，要求及日程安排 …………………………………… （6）

3.1实习的目的 …………………………………………………………（6）

3.2 实习的要求……………………………………………………（6）

3.3日程安排………………………………………………………（6）

4 安全生产教育讲座………………………………………………………（7）

5 异步电机…………………………………………………… （13）

5.1异步电机的结构…………………………………………………（13）

5.2 三相异步电机的基本原理……………………………………（14）

5.3 异步电机的分类……………………………………………………（15）

5.4低压交流异步电机的分类和举例……………………………（15）

5.5 异步电机的绕组和绝缘工艺……………………………… （16）

5.6．旋转电机规范…………………………………………… （17）

5.7．常用电机产品标准………………………………………… （18）

6同步电机………………………………………………………………（19）

6.1 同步电机的结构………………………………………………………（19）

6.2.同步电机的工作原理……………………………………………… （19）

6.3. 同步转速………………………………………………………………（20）

6.4同步电机的两种转子…………………………………………… （20）

6.5额定值…………………………………………………………… （21）

6.6.国产同步电机型号……………………………………………… （21）

7 直流电机…………………………………………………………… （22）

7.1直流电机的结构……………………………………………… （22）

7.2 直流电机的用途和分类………………………………………… （24）

7.3 直流电机的励磁方式……………………………………………… （24）

7.4 换向器制造的技术要求……………………………… （24）

8 参观部分…………………………………………………… （25）

9 收获体会 …………………………………………………… （27）

1.前言

扬州大学本着“求是，求实，求新，求精”的精神，不但注重学生理论知识的掌握，而且注重培养学生的动手能力及实践能力。

作为电气工程及其自动化专业的一名学生，为适应时代的要求，我们要扎实的掌握各种理论知识，除公共基础课及门类齐全的选修课外，我们更要努力地学习各种专业课，如电机学，自动控制原理，电力电子学，电路分析基础，模拟电子技术，数字电子技术，单片机等。除了理论知识的掌握，我们要致力于提高动手能力和实践能力。只有理论联系实际，我们的能力才能得到更好的提升。

本着培养学生动手能力及实践能力的目的，我们所学的多门课程均有安排的实验环节，比如大学物理实验，我们在一学年里，共完成了十四个实验，通过这十四个实验我们更好的掌握了各种物理知识。大二上学期的电路实验，下学期的模电以及数电实验在培养我们动手能力，实践能力以及帮助我们更好的掌握理论知识方面起到了很好的作用。除此之外，多门课程还安排有课程设计环节，如电路，课程设计内容为万用表的焊接；数电，课程设计内容为抢答器的设计；模电，课程设计的内容为函数信号发生器的设计。通过各种课程设计，我们的专业知识得到了进一步的加深思考能力以及动手能力都得到了提升。更让我们高兴地是这学期我们迎来了我们大学期间的第一次实习，这次实习是在学习了《电机学》这门课的基础上，去江苏大中电机股份有限公司进行的为期四天的参观学习，是学校为了让我们更好的体会这门学科，不只是让我们死读书而特地联系了大中电机股份有限公司而举办的，通过这种“理论与实践相结合的教学模式，增强我们学习的积极性，使我们能够直观的掌握书本上以及书本外的知识。通过到车间的参观，直观的了解异步电机，同步电机，直流电机这三种电机的生产工艺技术，生产的过程，测试手段。实习之前我们只是依靠《电机学》这本书，学习过程中只是笼统的掌握异步电机，同步电机以及直流电机的结构，对于很多问题都是死记硬背下来的，比如鼠笼式电机转子导体有采用铸铝形式的，有采用铜条形式的；鼠笼式电机和绕线式电机的区别；同步电机的电枢部分以及直流电机的主磁极，换向极等，由于缺乏直观的感受，因此学习时很吃力，通过这次到电机厂的实习，我们亲临生产一线，从电机各个元件的生产到整机装配，成品测试，我们对电机的生产有了较全面的了解。这次实习不仅帮助我们更好的学习《电机学》这本书，而且弥补了我们只注重理论学习而忽视提高动手能力的缺陷，为我们今后的学习打下了坚实的基础。同时通过这次实习，我们在老师的带领下进一步接触社会，对我们所学专业有了更进一步的认识，为我们的就业提前打好基础。

2.江苏大中电机股份有限公司及江苏航天动力机电有限公司简介

2.1江苏大中电机股份有限公司简介

江苏大中股份有限公司（简称大中电机）是一家具有现代化生产规模的综合性电机制造企业。位于经济发达的长江三角洲——江苏省靖江市，京沪高速，宁通高速，新长铁路贯穿而过，据上海，南京均约1.5小时车程，交通十分便捷。

大中电机现有员工1860人，工程技术人员400多人，占地面积20万平方米，拥有总资产4.2亿元，年生产能力50万台，800万千瓦。主要产品有大中、型高压电机、直流电机、同步电机、隔爆电机以及各种交流电动机等。广泛用于电站、冶金、煤矿、机械、石油、化工、船舶、交通、水利、水泥、造纸、环保等厂矿企业。产品畅销海内外，内销主要与国家大中型知名企业配套，如：神华集团、首钢、宝钢等，远销美国、德国、意大利、英国、俄罗斯、丹麦、西班牙等三十多个国家和地区，深受用户的好评。

大中电机坚持管理创新，全面提升现代化管理水平，产值、销售年年递增，被国家经贸委认定为“机电产品出口基地”；是国家科技部命名的“全国微特电机产业基地”。

大中电机坚持科技创新，开发的新品被评为省级、国家级高新技术产品、火炬计划项目等，同时企业被授予“江苏省高新技术企业”称号；坚持品牌战略，注重产品质量，产品先后荣获“江苏省名牌产品” 、“江苏省信得过产品” 、国家“质量信得过产品” 、“中国名牌产品”等荣誉。

大中电机坚持“发展科技拓市场，强化质量铸品牌，严格管理增效益，诚信为本誉天下”的工厂方针，发扬“诚信、团结、敬业、创新”的企业精神，竭诚为各行各业广大用户提供优质的产品和满意的服务。大中电机致力于高性能电机生产科研，打造社会进步电机脊梁，企业的愿景是建设世界级的电机专业生产科研基地。企业本着新、优、精、强的核心价值观；坚持人与人的和谐的经销观；以人为本，快乐营销的营销观；质量是决定企业生死存亡、兴衰荣辱的生命线的质量观；凡事以绩效说话的管理观；视才如金、求才若渴与人交友的人才观；关心人、爱护人、尊重人的安全观。在追求卓越、勇攀高峰的企业精神的激励下大中电机全体员工正努力将大中品牌发展成为国际知名品牌！

2.2大中电机的主要产品

一．中小型三相异步电机（H指电机中心高，单位：毫米）

Y2系列三相异步电动机（中心高H80-H355 0.55KW-315KW）

YH系列高转速率三相异步电动机（中心高H100-H280 0.55KW-90KW）

YH系列船用三相异步电动机（中心高H80-H355）

YB2系列隔爆型三相异步电动机（中心高H80-H355 0.55KW-315KW）

YB2-H系列隔爆型三相异步电动机（中心高H80-H355 0.55KW-315KW）

YD系列变极多速三相异步电动机（中心高H80-H315）

YDT系列风机、水泵专用三相异步电动机（中心高H80-H280）

YZR、YZ系列起重及冶金用三相异步电动机（中心高H112-H400）

YEJ系列电磁制动三相异步电动机（中心高H80-H225）

YG系列辊道用三相异步电动机（中心高H112-H225）

YXF系列耐高温三相异步电动机（中心高H80-H355）

YR系列（IP23）绕线转子三相异步电动机（中心高H160-H315）

TYQ系列高效三相永磁同步电动机（中心高H132-H280 5.5KW-45KW）

YVP变频三相异步电动机（中心高H80-H355）

YBS、YRT、YBJ系列煤矿专用电机

T系列大型同步电动机

二．高压三相异步电机

Y、YKK、YKS系列高压三相异步电机（中心高H355-H1000 10000KW以下）

YR、YRKK、YRKS系列高压绕组型三相异步电机（中心高H355-H1000 4000KW以下）

YB系列隔爆型高压三相异步电机（中心高H355-H710 1800KW以下）

YB系列中型高压低速隔爆型三相异步电机（中心高H355-H800）

YFJ系列紧凑型高压三相异步电机（中心高H355-H710）

三．直流电机

Z4系列直流电机（中心高H100-H450）

Z系列直流电机（中心高H450-H900）

ZZJ-800系列直流电机

ZFQZ型频繁起制动直流电机

四．同步电机

T系列大型三相同步电动机

除此之外，大中电机股份有限公司还生产各种专用特殊电机，各种不同频率、电压、防护等级、安装形式、绝缘等级的电机、湿热带电机、高温型电机、防腐蚀电机

2.3.江苏航天动力机电有限公司简介

江苏航天动力机电有限公司（简称航天动力）由陕西航天动力高科技股份公司和江苏大中电机股份有限公司（简称江苏大中）共同发起建立。陕西航天动力高科技股份公司以货币资金出资占总股本的51%，江苏大中以直流电机业务全部资产作为出资，占总股本的49%。

航天动力公司在20##年合资正式成立，总资产1.2亿，员工290人其中大专以上人员22.5%工程技术人员占15%，具有高级职称的员工12人，研究员级高工2人。公司主体厂房2.2万平方米，大中型设备136台套。合资后的公司将严格按照现代企业制度运行，在大中电机品牌的基础上将取得更大发展。江苏大中高压直流电机的质量体系，市场网络，技术工艺，行业资质和相关行业，企业入网许可均可归入航天动力。

航天动力遵循“依托航天技术、坚持自主创新、实现品牌战略、创建一流企业”的宗旨，充分依托陕西航天动力高科技股份公司雄厚的研发设计能力，将其管理、质量、航天品牌、资金运作等资源优势和江苏大中的区域、配套环境、市场运作等优势进行互补，在强强联合的基础上，强化质量意识，加大研发制投入，通过技术改造，合理配置资源，进行产品结构调整，在大中品牌的高压直流电机基础上，全面延伸产品链，形成规模效应，把航天动力品牌的产品（包括高压直流电机）做精、做强、做大。

公司具有独立的研发设计队伍，且与国际知名电机企业和国内高等院校建立了长期合作伙伴关系。公司先进的加工试验和检测设备，生产制造能力雄厚。公司先后获得“中国名牌” 、“国家免检” 、“质量信得过”等荣誉，部分产品达到了国际同类先进水平。企业通过ISO-9001产品质量体系认证、3C认证、CE认证，实现了与国际接轨。产品畅销全国各地并远销美国、法国、加拿大、日本及东南亚等30多个国家和地区。

公司主营产品为：大、中型交流高压电机、交流变频调速同步电机；大、中型直流电机及冶金、矿山行业用各类辊道、起重、防爆电机，可广泛用于冶金、矿山、煤矿、电力、橡塑、水泥、造纸、机床机械等行业。主营业务：高压交流电动机（含异步、同步、防、变频）、直流电动机，液力传动和液压传动产品，非标设备，电机控制产品，高低压控制配电柜，工业公司自动化及仪器、仪表控制产品，自营产品的出口业务。

3．实习的目的，要求及日程安排

3.1实习的目的

1、在大中电机厂技术人员的带领下深入学习异步电机、同步电机、直流电机的基础知识

2、学习安全生产的知识

3、亲临生产一线，学习三类电机的制造工艺、技术、测试手段，熟悉三类电机的生产流程，弥补课堂学习的不足

4、亲身体会理论知识在实际中的应用情况，体会学校知识的超前性，实用性和与生产实际的差距

5、培养良好的组织观念、纪律观念、时间观念，提高动手能力，为走上工作岗位做好准备

3.2实习的要求

1、 听从老师的指导

2、不随意开动设备，尽可能走安全通道

3、多注意四周上下的情况，千万不要从重物下经过；

4、着装要合理（不穿凉鞋、拖鞋、高跟鞋，头发长的要带帽子）；

5不要随意触摸裸露的接线；注意不要触摸废铜片，有些温度很高；

6、当有危险的发生的时候，应该尽量保全自身的安全健康。

3.3日程安排

4．安全生产教育

一、安全生产基础概念

1、安全与危险

（1）安全是在人类生产过程中，将系统的运状态对人类的生命、财产、环境可能产生的损害控制在人类能接受水平以下的状态。

（2）危险是指某一系统、产品、或设备或操作的内部和外部的一种潜在的状态，其发生

可能造成人员伤害、职业病、财产损失、作业环境破坏的状态。

2、危险源：指可能造成人员伤害、疾病、财产损失、作业环境破坏或其他损失的根源或状态。

3、事故：指造成人员死亡、伤害、职业病、财产损失或者其他损失的意外事件。

4、事故隐患：泛指生产系统中可导致事故发生的人的不安全行为、物的不安全状态和管理上的缺陷。

5、本质安全：指设备、设施或技术工艺含有内在的能够从根本上防止发生事故的功能。

Ø 本质安全是安全生产预防为主的根本体现，也是安全生产管理的最高境界。

6、安全生产：是指为了使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行，防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生，保障劳动者的安全健康和生产作业过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动。

7、安全管理：以国家法律、法规、规定和技术标准为依据，采取各种手段，对生产经营单位的生产经营活动的安全状况，实施有效制约的一切活动。

安全生产的原则

1、遵从“安全第一，预防为主，综合治理 ”的方针。

2、管生产必须管安全的原则。（总工程师）

3、谁主管谁负责的原则。（法人代表）

4安全生产人人有责 (安全生产责任制 )。（员工）

5“以人为本”的原则。

安全生产管理的内容

一、建立健全安全生产管理机构；（安全监察部门）

二、建立健全安全生产规章制度；

三、完善安全生产条件；

四、进行安全生产宣传教育；

五、开展安全生产检查；

六、加强生产现场安全生产管理；

七、做好事故预防和事故处理工作。

安全生产三要素

杜绝人的不安全行为；消除物的不安全状态；控制不安全环境因素

九大安全理念

1、经过全体员工的共同努力，事故是可以防止或避免的。

2、工作场所没有绝对的安全，决定伤害事故是否发生的是作业者的行为。

3、如果没有工作行为的实质改变，所有的安全活动都是纸上谈兵。

4、各级领导既要对上级负责，又要对下属员工负责，严守安全原则，千方百计实现安全标。

5、人人遵章守纪是实现安全和效益的决定因素。

6、各级主管、班长必须亲自进行安全检查，各类隐患必须得到及时整改。

7、一次冒险失败造成的损失远远大于九十九冒险成功的收益。

8、工作内外的安全同等重要。

9、安全生产必须坚持 “以人为本”。

安全教育的主要内容

思想政治教育、法律法规方针政策教育；安全技术、工业卫生知识教育、厂规厂纪教育、先进经验和事故案例教育。

安全操作规程

根据企业的生产性质、机器设备的特点和技术要求，结合具体情况及经验制定出来的安全操作守则，它是为了保证安全生产而制定的，操作者必须遵守的操作活动规则。

新进员工坚持“三级安全教育”原则

厂级教育、车间教育、岗位（班组）教育。

坚持“三同时原则”

同时设计、同时施工、同时投入生产与使用

坚持三同步原则

企业在考虑经济发展，进行机制改革、技术改造时，安全生产要与之同时规划，同时组织实施，同时运作投产。

坚持“三不伤害”原则

不伤害自己，不伤害别人，不被别人伤害

安全生产监督应坚持六大原则

⑴坚持“有法必依，执法必严，违法必究”的原则；

⑵坚持以事实为依据，以法律为准绳的原则；

⑶坚持预防为主的原则；

⑷坚持行为监察与技术监察相结合的原则；

⑸坚持监察与服务相结合的原则；

⑹坚持教育与惩罚相结合的原则。

二、事故的原因及预防：

（一）事故原因：

人的因素（不安全行为、违章作业、安全意识差）

机（机械设备故障，安全设备缺乏）

物（材料堆放不合理，资材不良，防护用品问题）

法（安全操作方法不当）

环境（噪音、光线不好、地面滑）

（二）事故后的四不放过

事故原因没有查清不放过；当事人未受安全教育不放过；整改措施未落实不放过；责任人未处理不放过

三、主要危化品

（一）危险化学品的种类

1、爆炸品（梯恩梯、消化甘油等）

2、压缩气体和液化气体（如氢气、甲烷等）

3、易燃液体（如酒精、汽油、煤油等）

4、易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品（如红磷、硫磺等）

5、氧化剂和有机过氧化物（如过氧化钠、高锰酸钾等）

6、放射性物品（如金属铀、金属钍等）

7、腐蚀品（如硫酸、硝酸、盐酸等）

（二）危险化学品的危害

1、化学品的燃爆危害

工业事故中，引发火灾事故较多的是化学品自热 燃烧和受热自燃。

2、化学品的毒性危害

毒物进入人体的途径：吸入、食入、皮肤吸收。

危害主要有：刺激（皮肤、眼睛、呼吸系统等）， 过敏（皮疹、水疱等），缺氧（氮气、二氧化碳等引起窒息）

3、化学品的环境危害

环境危害分类：

对大气的破坏：破坏臭氧层、酸雨、光化学烟雾。

对土壤的危害：土壤酸化、土壤碱化、土壤板结。

对水体的危害：水体的“富营养化”、“赤潮” 。重金属如汞、农药等在水生生物体内富集。

四、防火防爆知识

防火防爆的基本目的：把人员伤亡和财产损失降至最低限度。

防火防爆的基本原则：预防发生、限制扩大、灭火熄爆。

防火防爆的基本内容：对于易燃易爆物质的安全处理，以及对于引发火灾和爆炸的点源的安全控制。

（二）灭火的基本方法：

冷却法:就是将灭火剂直接喷洒在可燃物上,使可燃物的温度降低到自燃点以下,从而使燃烧停止.

隔离法:是将燃烧物与附近可燃物质隔离或者疏散开,从而使燃烧停止.

窒息法:即采取适当的措施,阻止空气进入燃烧区,或用惰性气体稀释空气中的氧含量,使燃烧物质缺乏或断绝氧气而熄灭

（三）灭火的最佳时间

火灾通常都有一个从小到大，逐渐发展，直到熄灭的过程。火灾随燃烧時間的变化特点, 灭火的最佳时间（5-7分钟之内）。

（四）报警时需注意的事项

拨叫119火警电话报警；公司名称；起火时间；详细地址及附近较明显的建筑物；燃烧物的性质和火势扩散情况；人员伤亡及被困情况；派人到消防车可能来到的路口接应

（五）防火防爆安全管理制度：

1、严禁在生产区内吸烟。

2、严禁未按规定办理动火手续，在禁火区内动火。动火时严格按操作规程执行。

3、严禁穿易产生静电的服装，带铁钉的鞋进入生产区。

4、严禁使用汽油等挥发性强的可燃液体擦洗设备、用具和衣物。

5、防止雷击和静电危害。

五、安全色、安全线和安全标志

（一）安全色：红、蓝、黄、绿

红色 表示禁止、停止的意思。

黄色 表示注意、警告的意思。

蓝色 表示指令、必须遵守的意思。

绿色 表示通行、安全和提供信息的意思。

黑色 用于安全标志的文字、图形符号，警告标志的几何图形和公共信息标志。

六、常见危险作业安全知识

（一）高处作业

凡在坠落高度基准面2米以上（含2米），有可能发生坠落的高处进行的作业，均为高处作业。

高处作业安全护具：安全帽、安全带、安全网；

（二）起重作业：

起重作业是指使用起重机械对物料进行起重、运输、装卸、安装，以间歇、重复的工作式在一定范围内实现垂直升降、水平移动物料的作业；

主要方式：轻小型起重机械起重作业

桥式类型起重机械起重作业

臂架类型起重机械起重作业

升降类型起重机械起重作业

主要伤害形式：重物坠落、碰撞、脱钩、安全装置失灵、起重机失稳倾翻、挤压、高处跌落、触电、其他伤害；

（三）厂区运输作业安全知识

厂区运输作业是指在生产经营单位厂区范围内，把材料、成品、零件、产品按生产路线、工艺流程或实际需要进行库房与车间、工作点之间的运输；

厂区运输作业事故主要原因：

1、作业人员缺乏正规的安全技术培训和考核；

2、作业人员未遵守安全生产操作规程，违章作业；

3、作业中，精力分散，思想麻痹，疏忽大意；

4、运输设备和工具状况不良，存在缺陷；

5、作业条件不符合安全要求，如照明不符合要求；

6、交通安全信号、标志、设施有缺陷；

7、作业人员身体或心理不适；

8、安全生产规章制度或安全操作规程不健全，管理有漏洞；

9、运输作业组织不善，指挥不当，考虑不周；

（四）焊接与切割作业安全知识

焊接是通过加热或加压，使金属工件达到结合的方法；切割是通过加热使工件得到分离的方法；

火灾和爆炸是焊接与切割工作中最容易发生的事故。所以在进行作业之前，需要根据动火区域，执行严格的动火审批制度；

七、常见职业危害因素及预防

（一）职业性有害因素可能对人体造成有害影响。

（二）职业病的种类（10类）：

尘肺、职业放射性疾病、职业中毒、物理因素所致、生物因素所致、职业性皮肤病、职业性眼病、职业性耳鼻口腔疾病、职业性肿瘤、其他职业病

5、 异步电机

鼠笼式电机及绕线式电机剖面图

5.1异步电机的结构

一、定子

1、定子铁芯

由由导磁性能较好的0.5mm厚且冲有一定槽形的硅钢片叠压而成，片间有绝缘层。容量较大的电机片表面涂有绝缘漆形成片间绝缘。是电机磁路的一部分，放置对称的三相定子绕组。整个定子铁芯为一个内圆周上均匀带有齿槽的环形柱状铁芯，其内径、外径和铁芯长度是电机的主要电磁尺寸。

常用的定子槽型有半闭口槽、半开口槽和开口槽。

2、定子绕组

定子绕组是电机的电路部分，绕组有带绝缘的铜导线绕制，嵌在定子槽中。

3.机座

主要是固定和支撑定子铁心。中小型异步电动机一般采用铸铁机座，大中型异步电动机一般采用钢板焊接的机座。

二、转子

1、转子绕组

异步电机的转子绕组可分为笼型和绕线型

a. 笼型绕组

笼型绕组由插入每个转子中的导条和两端的环形端环组成

b. 绕线型绕组

与定子绕组一样也是一个对称三相绕组，这个对称三相绕组接成星形，接到转轴上三个集电环，再通过电刷使转子绕组与外电路接通。

绕线式电机和鼠笼式电机的区别：绕线式电机有滑环，鼠笼式无滑环。绕线式转子由导线绕组组成，鼠笼式转子由铝条浇铸成鼠笼形或采用铜条形式。

2、转子铁芯

主磁通磁路的一部分，由0.5毫米厚冲槽的硅钢片叠成，固定在转轴或转子支架上，外表面成圆柱形，外圆周上均匀冲有同型槽。

常用的转子槽型有平行齿、平行槽、凸型槽和闭口槽。

3、转轴

5.2 三相异步电机的基本原理

一、三相异步电动机的转速与运行状态

1.异步电动机名称的由来

一般情况下，异步电动机的转速不能达到旋转磁场的同步转速n0。因为若旋转磁场与转子导条之间没有相对运动，就不可能有感应电动势，因此就不会产生电磁转矩。所以转子转速n 与旋转磁场必定“异步”异步电动机由此而命名

2．转差率s

/

一般情况下，异步电动机运行时转差率变化不大，空载转差率在0.5 % 以下，满载转差在5%以下。

3、异步电机运行状态

1)发电机状态即n ＞ n0 ，s ＜ 0

电磁转矩方向和旋转磁场及转子的旋转方向相反，异步电机通过电磁感应由定子向电网输送电功率，电机处在发电机状态

2)电动机状态即n0 ＞ n ＞ 0 ，1＞ s ＞ 0

3)电磁制动状态即n ＜ 0，s ＞ 1

电磁转矩方向与旋转磁场方向一致,但与外转矩方向相反异步电机同时从转子输入机械功率、从定子输入电功率?两部分功率一起变为电机内

二、三相异步电动机基本工作原理

对称三相绕组接到对称三相电源

1.产生旋转磁场

在定子、转子之间的气隙建立了以同步转速n0 旋转的旋转磁场。

2.产生感应电动势

根据电磁感应定律，转子导条内会感应产生感应电

3.产生电磁转矩

当导条端接部分短接时，（如不考虑导条中电流与电动势的电位差），电动势的瞬时方向就是电流的瞬时方向。根据电磁力定律，因导条载有感应电流，必然会受到电磁力作用。电磁力的方向用左手定则决定：所有导条受到的电磁力形成一个逆时针方向的电磁转矩，转子跟着旋转磁场方向

三相对称电流瞬时表达式：

  

5.3 异步电机的分类

1、按转子类型分为鼠笼式（铸铝转子、铜条转子）和绕线式

2、按安装形式分为卧式电机和立式电机

3、按用途分为

普通电机

Y（自然风冷）、YKK（空——空冷却）、YKS（空——水冷却）、YR（自然风冷，绕线转子）、YRKK（空——空冷却）

专用电机

防爆电机（防爆型、增安型、无火花型），变频电机，磨煤机电机，起重、冶金电机

5.4低压交流异步电机的分类和举例

1.按行业消耗电能比例分类

2.低压交流异步电机举例

通用性变频调速三相异步电机

煤矿刮板输送机专用隔爆型电动机（适用场合：石油化工、煤矿）

煤矿风机专用隔爆型电动机

船上风机专用隔爆型电动机

隔爆型三相电动机

煤矿绞车专用隔爆型电动机（适用场合：送煤井下提升设备）

俄罗斯专用隔爆型电动机（专用新型隔爆）

YX3系列国内高效节能型三相异步电动机（适用场合：高效节能电机 比普通效率提高3%）

超高效节能三相异步电动机（适用场合：超高效电机 比普通效率提高5%）

轧钢专用辊道变频调速电动机（适用场合：辊道变频 直驱及配减速机）

YE2系列国外高效节能电机（适用场合：国际高效率电机）

水泵专用变频调速电动机

压缩机专用节能型电动机

煤矿局扇风机专用隔爆型电动机

Y系列开启式三相异步电动机

核级电动阀门执行机构专用电动机（适用场合：核电站）

变频调速电动阀门执行机构专用电动机

门级专用永磁电动机（适用场合：开启电动门）

船上克令吊专用双轴法兰电动机（适用场合：船上克令吊起重货物使用）

5.5 异步电机的绕组和绝缘工艺

一．低压电机绕组分类、特点

1. 低压电机绕组分类、特点

低压电机绕组分单层绕组和双层绕组

单层绕组

特点：每槽只有一个线圈边，结构和嵌线较简单，适用于10KW以下的小型交流电机。

等原件绕组

特点：每个圈边都是整距

链式绕组

特点：与上述等原件绕组的相电动势或磁动势的性质和大小相同，链式绕组的端部接线较短，可节省铜线，适用于q=2,p＞1的小型交流电机。

交叉式绕组

特点：适用于q=3的小型交流电机。交叉式绕组可以看成链式绕组中q=3，无法均分成为两半，只能是一边为1，另一边为2，跨距也不同。

同心式绕组

特点：适用于q较大小型交流电机

双层绕组

特点：双层绕组每个槽内有上下两个线圈边，整个绕组的线圈数等于槽数。这种线圈形式便于绕制，端接部分形状排列整齐，有利于散热和增强机械强度，可以选择最有利的节距y1，以改善磁通势和电动势波形。

(2p) 36槽，42槽，48槽

(4p) 48槽，60槽,72槽

(6p) 54槽，72

二．线圈的制造工艺

扁铜线→绕梭型 → 拉型 → 包绝缘 → 成型线圈 → 线圈实验→ 下线→ 接线

三．线圈绝缘工艺

1.常用绝缘材料及容许温度

A级绝缘为经过油或树脂处理过的棉纱、棉布、天然丝、纸及其他类似的有机物质。普通漆包线的漆膜也属于A级绝缘。

E级绝缘包括由各种有机合成树脂所制成的绝缘膜，如酚醛树脂、环氧树脂。聚酯薄膜等。

B级绝缘包括无机物质如云母、石棉、玻璃丝和有机粘合物，以及A级绝缘为衬底的云母纸，石棉纸，玻璃漆布等。

F级绝缘材料是用耐热有机漆粘合的无机物质，如云母、石棉、玻璃丝等。

H级绝缘材料包括耐热硅有机树脂、硅、有机漆，以及用他们作为粘合物的无机绝缘材料，如硅和有机云母带等。

C级绝缘材料包括各种无机物质，如云母、磁、玻璃、石英等，但不用任何有机粘合物♂

目前低压电机绝缘材料采用F级，代号DMD

2.绝缘举例

导体与铁芯间的槽绝缘，嵌线完毕后的盖槽绝缘（单层）,双层的层间绝缘，线圈端部的相间绝缘

匝间绝缘 → 对地绝缘（少胶、中胶、多胶） →浸漆（普通浸漆、VPI浸漆）

VPI进漆的目的：提高电机防潮、防湿能力，提高电机的机械性能和绝缘性能

VPI进漆过程

预烘（120℃ 、8小时）→ 冷却 → 进罐 →出漆（加压、保压0.5MPa、1小时）→ 一次排压→ 二次回漆→ 出罐 → 烘漆（150℃、15小时） → 二次进罐（40℃—50℃、保压0.3 MPa、10min）→回漆（0.5小时）→ 烘漆（15小时）

5.6．常用电机产品标准

GB／T1593——Y系列高压三相异步电动机技术条件

GB／T7594——YR系列高压三相异步电动机技术条件

GB／T10446——Y系列10KV高压三相异步电动机技术条件

GB／T10445——YR系列10KV高压三相异步电动机技术条件

GB／T10444—— Y2系列高压三相异步电动机技术条件

GB／T10315.2——YKK系列高压三相异步电动机技术条件

GB／T10315.1——YKS系列高压三相异步电动机技术条件

GB／T13957——大型三相异步电动机技术条件

GB／T8674——YB2系列高压防爆型三相异步电动机技术条件

5.7．旋转电机规范

★GB755——旋转电机定额和性能

★GB／T1032——三相异步电机试验方法

★GB997——电机结构及安装形式代号

一．B卧式

B3:依靠底脚，轴的中心线平行于地面

B35：即可借助底脚安装，又可借助法兰安装

B5：借助法兰安装

二．V 立式

V1：轴承向下

V3：轴承向上

或用IM××××(4位数字)表示安装型号

★GB／T1993——旋转电机冷却方法

IC411：全封闭筋外冷却方式

IC611：带空-空冷却器的全封闭式

IC01：自然通风式

★GB4942.1——旋转电机外壳防护等级（IP代码）

IP××（第一位数0-5，代表防固体颗粒。第二位数1-8，代表防水等级）

6.同步电机

6.1 同步电机的结构

同步发电机和其它类型的旋转电机一样，由固定的定子和可旋转的转子两大部分组成。一般分为转场式同步电机和转枢式同步电机。

最常用的转场式同步发电机，其定子铁心的内圆均匀分布着定子槽，槽内嵌放着按一定规律排列的三相对称交流绕组。这种同步电机的定子又称为电枢，定子铁心和绕组又称为电枢铁心和电枢绕组。

转子铁心上装有制成一定形状的成对磁极，磁极上绕有励磁绕组，通以直流电流时，将会在电机的气隙中形成极性相间的分布磁场，称为励磁磁场(也称主磁场、转子磁场)。 气隙处于电枢内圆和转子磁极之间，气隙层的厚度和形状对电机内部磁场的分布和同步电机的性能有重大影响。 除了转场式同步电机外,还有转枢式同步电机，其磁极安装于定子上，而交流绕组分布于转子表面的槽内，这种同步电机的转子充当了电枢。图中用AX、BY、CZ三个在空间错开120电角度分布的线圈代表三相对称交流绕组。

6.2.同步电机的工作原理

主磁场的建立：励磁绕组通以直流励磁电流，建立极性相间的励磁磁场，即建立起主磁场。

载流导体：三相对称的电枢绕组充当功率绕组，成为感应电势或者感应电流的载体。

切割运动：原动机拖动转子旋转（给电机输入机械能），极性相间的励磁磁场随轴一起旋转并顺次切割定子各相绕组（相当于绕组的导体反向切割励磁磁场）。

交变电势的产生：由于电枢绕组与主磁场之间的相对切割运动，电枢绕组中将会感应出大小和方向按周期性变化的三相对称交变电势。通过引出线，即可提供交流电源。

感应电势频率： 感应电势的频率决定于同步电机的转速n 和极对数p ，即交变性与对称性：由于旋转磁场极性相间，使得感应电势的极性交变；由于电枢绕组的对称性，保证了感应电势的三相对称性

6.3. 同步转速

同步电机的主要运行方式有三种，即作为发电机、电动机和补偿机运行。 作为发电机运行是同步电机最主要的运行方式，作为电动机运行是同步电机的另一种重要的运行方式。同步电动机的功率因数可以调节，在不要求调速的场合，应用大型同步电动机可以提高运行效率。近年来，小型同步电动机在变频调速系统中开始得到较多地应用。 同步电机还可以接于电网作为同步补偿机。这时电机不带任何机械负载，靠调节转子中的励磁电流向电网发出所需的感性或者容性无功功率，以达到改善电网功率因数或者调节电网电压的目的。

6.4同步电机的两种转子

1）凸极式转子

凸极式转子上有明显凸出的成对磁极和励磁线圈，如图15.3 所示。当励磁线圈中通过直流励磁电流后，每个磁极就出现一定的极性，相邻磁极交替为 N 极和 S 极。对水轮发电机来说，由于水轮机的转速较低，要发出工频电能，发电机的极数就比较多，做成凸极式结构工艺上较为简单。另外，中小型同步电机多半也做成凸极式。

2）隐极式转子

隐极式转子上没有凸出的磁极。沿着转子本体圆周表面上，开有许多槽，这些槽中嵌放着励磁绕组。在转子表面约1/3部分没有开槽，构成所谓大齿，是磁极的中心区。励磁绕组通入励磁电流后，沿转子圆周也会出现 N 极和 S 极。在大容量高转速汽轮发电机中，转子圆周线速度极高，最大可达170米/秒。为了减小转子本体及转子上的各部件所承受的巨大离心力，大型汽轮发电机都做成细长的隐极式圆柱体转子。考虑到转子冷却和强度方面的要求，隐极式转子的结构和加工工艺较为复杂。

6.5额定值

同步电机的额定值有：

☆额定容量 (VA,kVA,MVA等) 或额定功率PN (W,kW,MW等) ：指电机输出功率的保证值。发电机通过额定容量值可以确定电枢电流，通过额定功率可以确定配套原动机的容量。电动机的额定容量一般用kW数表示，补偿机则用kVAR表示。

☆额定电压(V,kV等) ：指额定运行时定子输出端的线电压。

☆额定电流(A) ：指额定运行时定子的线电流。

☆额定功率因数 ：额定运行时电机的功率因数。

☆额定频率 ：额定运行时电机电枢输出端电能的频率，我国标准工业频率规定为50Hz。

☆额定转速 ：额定运行时电机的转速，即同步转速。

除上述额定值外，同步电机名牌上还常列出一些其它的运行数据，例如额定负载时的温升， 励磁容量和励磁电压等。

6.6.国产同步电机型号

我国生产的汽轮发电机有QFQ、QFN、QFS等系列，前两个字母表示汽轮发电机；第三个字母表示冷却方式，Q表示氢外冷，N表示氢内冷，S表

示双水内冷。我国生产的大型水轮发电机为TS系列，T表示同步，S表示水轮。举例来说：QFS-300-2 表示容量为300MW双水内冷2极汽轮发电机。TSS1264/160-48表示双水内冷水轮发电机，定子外径为1264厘米，铁心长为160厘米，极数为48。 此外同步电动机系列有TD、TDL等，TD表示同步电动机，后面的字母指出其主要用途。如TDG表示高速同步电动机；TDL表示立式同步电动机。同步补偿机为TT系列。

7.直流电机

7.1直流电机的结构

图16.4 电流电机的结构剖面图

1—换向器；2—电刷装置；3—机座；4—主磁极；•5—换向极；6—端盖；7—风扇；8—电枢绕组；9—电枢铁心

电机是由静止的定子和转动的转子两部分构成，定、转子之间有一定大小的气隙。

1．定子部分

•由主磁极、换向极、机座和电刷装置等组成。

（1）主磁极又称主极。在一般大中型直流电机中，主磁极是一种电磁铁。只有个别类型的小型直流电机的主磁极才用永久磁铁，这种电机叫永磁直流电机。主磁极的作用是能够在电枢表面外的气隙空间里产生一定形状分布的气隙磁密。

主磁极的铁心用1~1.5mm厚的低碳钢板冲片叠压紧固而成。把事先绕制好的励磁绕组套在主极铁心外面，整个主磁极再用螺钉固定在机座的内表面上。各主磁极上的励磁绕组联接必须使通过励磁电流时，相邻磁极的极性呈N极和S极交替的排列，为了让气隙磁密沿电枢圆周方向的气隙空间里分布得更加合理，铁心下部（称为极靴）比套绕组的部分（称为极身）宽。这样也可使励磁绕组牢固地套在铁心上。

（2）换向极容量在1kW以上的直流电机，在相邻两主磁极之间要装上换向极。换向极又称附加极或间极，其作用为了改善直流电机的换向。

•换向极的形状比主磁极简单，也是由铁心和绕组构成。铁心一般用整块钢或钢板加工而成。换向极绕组与电枢绕组串联。

（3）机座一般直流电机都用整体机座。所谓整体机座，就是一个机座同时起两方面的作用：一方面起导磁的作用，一方面起机械支撑的作用。由于机座要起导磁的作用，所以它是主磁路的一部分，叫定子磁轭，一般多用导磁效果较好的铸钢制成，小型直流电机也有用厚钢板的。主磁极、换向极和端盖都固定在电机的机座上，所以机座又起了机械支撑的作用

（4）电刷装置电刷装置是把直流电压、直流电流引入或引出的装置。电刷放在电刷盒里，用弹簧压紧在换向器上，电刷上有个铜丝辫，可以引出、引入电流。直流电机里，常常把若干个电刷盒装在同一个绝缘的刷杆上，在电路连接上，把同一个绝缘刷杆上的电刷盒并联起来，成为一组电刷。一般直流电机中，电刷组的数目可以用电刷杆数表示，刷杆数与电机的主磁极数相等。各电刷杆在换向器外表面上沿圆周方向均匀分布，正常运行时，电刷杆相对于换向器表面有一个正确的位置，如果电刷杆的位置放得不合理，将直接影响电机的性能。电刷杆装在端盖或轴承内盖上，调整位置后，将它固定。

2．转子部分

•直流电机转子部分主要由电枢铁心和电枢绕组、换向器、转轴和风扇等组成。

（1）电枢铁心电枢铁心作用有二，一个是作为主磁路的主要部分；另一个是嵌放电枢绕组。由于电枢铁心和主磁场之间的相对运动，会在铁心中引起涡流损耗和磁滞损耗（这两部分损耗合在一起称为铁心损耗，简称铁耗），为了减少铁耗，通常用0.5mm厚的涂有绝缘漆的硅钢片的冲片叠压而成，固定在转轴上。电枢铁心沿圆周上有均匀分布的槽，里面可嵌入电枢绕组。

（2）电枢绕组电枢绕组是由许多按一定规律排列和联接的线圈组成，它是直流电机的主要电路部分，是通过电流和感应产生电动势以实现机电能量转换的关键性部件。线圈用包有绝缘的圆形和矩形截面导线绕制而成，线圈亦称为元件，每个元件有两个出线端。电枢线圈嵌放在电枢铁心的槽中，每个元件的两个出线端以一定规律与换向器的换向片相连，构成电枢绕组

（3）换向器换向器也是直流电机的重要部件。在直流发电机中，它的作用是将绕组内的交变电动势转换为电刷端上的直流电动势；在直流电动机中，它将电刷上所通过的直流电流转换为绕组内的交变电流。换向器安装在转轴上，主要由许多换向片组成，片与片之间用云母绝缘，换向片数与元件数相等。

7.2 直流电机的用途和分类

1）直流电动机:

多用于对调速要求较高的生产机械上，如轧钢机、电力牵引、挖掘机械、纺织机械等等，这是因为直流电动机具有以下突出的优点：

（1）调速范围广，易于平滑调速；

（2）起动、制动和过载转矩大；

（3）易于控制，可靠性较高。

2）直流发电机:可用来作为直流电动机以及同步发电机的励磁直流电源以及化学工业中的电镀、电解等设备的直流电源。

7.3 直流电机的励磁方式

他励直流电机，并励直流电机，串励直流电机，复励直流电机

7.4 换向器制造的技术要求

直径325mm以下的表面径向跳动不超过0.01-0.02mm，中型及大型换向器不超过0.03-0.05mm。端面要与轴线保持垂直，端跳动不超过0.03-0.05mm，按照电机最高运转2小时，然后1.2倍超速试验（10min）,（实验前冷态）与加热回转试验后换向器径向偏差不大于0.03mm，若大于且不超过0.15mm，需重新精车工作表面，超过0.15mm，需重新对换向器冷压和热压一次，精车后试验至合格。

8.参观

9.收获及体会

20##年11月7日，我们在刘伟老师的带领下高高兴兴的踏上了去江苏大中电机有限公司及江苏航天动力机电有限公司实习的道路，很高兴学校给我们提供如此好的机会，让我们能走出学校到具体的工作场合熟悉各种电机的制造过程。

我们每一位同学都应该感谢刘伟老师，感谢老师在百忙之中为我们联系实习公司并且安排好后勤问题，并且在感冒的情况下，老师不辞辛苦带领我们去实习。我们也要感谢江苏大中电机有限公司，通过到他们的生产一线实习我们学到了很多知识。这是我们进入大学以来的第一次实习，通过这次实习，我意识到了实习机会的可贵，能申请到一次实习机会是非常难得的，所以我们每一位同学都应该珍惜每一次的实习机会，并且充分利用这些机会，在实习过程中要多听、多看、多问，以此巩固所学知识并且学习一些在书本上学不到的知识。

本次实习的主要目的在于让我们更加了解三类电机：直流电机、异步电机、同步电机的结构及组成部分的工作原理和制造过程。使我们能够通过理论联系实际认识到三类电机在各种生产中的用途。

通过这次实习拓宽了我们的专业知识面，增强感性认识，使所学的知识更加系统灵活。通过到车间的参观，直观的了解异步电机，同步电机，直流电机这三种电机的生产工艺技术，生产的过程，测试手段。实习之前我们只是依靠《电机学》这本书，学习过程中只是笼统的掌握异步电机，同步电机以及直流电机的结构，对于很多问题都是死记硬背下来的，比如鼠笼式电机转子导体有采用铸铝形式的，有采用铜条形式的；鼠笼式电机和绕线式电机的区别；同步电机的电枢部分以及直流电机的主磁极，换向极等，由于缺乏直观的感受，因此学习时很吃力，通过这次到电机厂的实习，我们亲临生产一线，从电机各个元件的生产到整机装配，成品测试，我们对电机的生产有了较全面的了解。这次实习不仅帮助我们更好的学习《电机学》这本书，而且弥补了我们只注重理论学习而忽视提高动手能力的缺陷，为我们今后的学习打下了坚实的基础。同时通过这次实习，我们在老师的带领下进一步接触社会，对我们所学专业有了更进一步的认识，为我们的就业提前打好基础。

通过 这次 实习，我将自己所学的知识应用于实际的工作之中，使我的理论知识不在空洞。理论和实际是密不可分的，在实践中我的知识得到了巩固,解决问题的能力也受到了锻炼。本次实习不仅开阔了我的视野，也加强了我做事做人的能力。在这段实习期间，我对电气工程及其自动化专业在工程实践中的工作对象、工作环境有了一个较为全面的理解，大到产品的整个生产流程，小到产品的性能指标、生产与设计的参数要求 。我们在巩固专业知识 、增加了行业责任感的同时，对电机领域有了一个全新的认识，这段实习的日子不长也不短，却是受益匪浅，在这期间我们加深了同学友谊，锻炼了团队精神。

第一天早上我们参加了生产安全讲座，我们都知道安全重于泰山，不论从事何种职业，安全均应放于首位。为了给我们讲解安全的知识，大中公司专门制作了PPT，通过生产安全讲座，我们学到了防火防爆知识、主要危化品，灭火的基本方法等知识。在实习之前我们只知道出现火灾等情况要拨叫119火警电话报警，但是对于报警的一些注意事项却不知道，通过这次学习，弥补了这方面的缺陷。我们还观看了大众公司的宣传片，了解了他们公司的发展，熟悉了他们的产品。下午，我们去参观车间，首先我们参观了异步电机的嵌线车间，工作人员在下线，我们观看了完整的下线过程：在每个槽中放好绝缘纸，进行槽绝缘；根据要求将线圈放入相应的槽内；线圈入槽后用锤子敲打线圈使其更好地和槽契合；在每相之间放绝缘纸；在线圈端部放绝缘纸。并且还观看了线圈的绕制过程，在参观过程中我们发现线圈所用铜线颜色有所不同，老师告诉我们是因为电机的种类不同，比如变频电机用200级的线，并且铜的颜色是黄色的。参观的过程是学习书本外知识的过程，我们要多问，争取学到更多的知识。然后我们参观了冲床车间和工模车间，观看了定、转子模具的制造。我们还看到了一批制造好的鼠笼式转子，看到了转子的各个部件，同时还看到转子的导条是斜的，看了转子的平衡检测。在老师以及王工的带领下，我们学到了很多，感到很充实。

周二早上我们参加了低压交流异步电机技术简介讲座，是公司的王部长给我们讲解的，她讲的非常精彩，并且列举了很多例子，虽然她是公司担任重要职位，但是她和蔼可亲，给我们留下了美好的印象。下午我们参观了冲床车间、铸造车间、金加工车间，铸铝车间、整机装配车间。在冲床车间我们观看了定、转子冲片的形成，看到了圆形冲片和扇形冲片，冲片的叠压。在铸铝车间观看了铸铝式转子铸铝的过程，以及将转轴装入转子的过程，体会到了什么是过盈配合。实习之前我就是不明白转子中导条是如何形成的，通过这次参观一下子就明白了，真的很高兴。我们还专门乘车去了铸造车间，了解了机座的生产。在金加工车间看到了端盖和轴承盖的加工。在整机装配车间学习了整机的转配流程：将下好线的定子放入机座中，再装入转子，装好端盖等。

周三上午我们参加了高压交流异步电机讲座、同步电机讲座。对高压交流异步电机讲座、同步电机进行了深入的学习。下午参观了航天动力集团电工车间、金工车间、结构件车间、装配车间，对同步电机及直流电机有了深入的了解。在电工车间我们观看了直流电机的制造，看到了将扁铜片绕成梭型在进行下线；看到了换向器，升高片；看到了线圈直线部分的绝缘处理；在半成品试验台，观看了绕组匝间冲击耐电压试验。在金工车间看到了机壳的加工，看到了直流电机的主极、换向器、补偿绕组、电枢。

周四上午参加了直流电机讲座，下午参观了检测中心，大中的检测中心是目前国内电机界非常先进的，在这里我们看到了智能高频电动机检测设备，电机试验变频电源系统。工作人员还专门给我们进行了演示。

总的来说，这次实习虽然时间不长，但是我们学到了很多知识，再次感谢老师，感谢大中，这次实习的经历将永远伴随着我，激励我更加努力地去学习。