湘潭电机厂实习报告.docx

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湘潭电机厂实习报告

第二章

一、电机相关知识讲解---------------------------------------------------7

二、湘潭电机厂简介------------------------------------------------------13

三、安全教育---------------------------------------------------------------15

四、湘电风能---------------------------------------------------------------16

五．电机事业部——中型车间------------------------------------------22

六．电机事业部——大型车间------------------------------------------26

七．结构件事业部---------------------------------------------------------28

八．重型事业部------------------------------------------------------------30

九．微特电气事业部------------------------------------------------------32

第三章实习个人总结----------------------------------------------------35

实习日记2012年6月25日

第二章

一．电机相关知识讲解

来湘潭前的6月25日上午，蒋朝辉老师耐心细致地为我们讲解了电机学相关知识，使我们对电机有了进一步的了解，奠定了暑假专业认识实习的理论基础。

1.电机的定义

电机（英文：

electricmachinery，俗称“马达”）是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。

在电路中用字母M（旧标准用D）表示。

它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。

发电机在电路中用字母G表示。

它的主要作用是利用机械能转化为电能，目前最常用的是，利用热能、水能等推动发电机转子来发电。

广义言之，电机可泛指所有实施电能生产、传输、使用和电能特性变换的机械或装置。

然而，由于生产、传输、使用电能和实施电能特性变换的方式很多，原理各异，如机械摩擦、电磁感应、光电效应、磁光效应、热电效应、压电效应、记忆效应、化学效应、电磁波等等，内容广泛，不可能由一门课程包括，因此，作为电类相关学科，特别是电气工程学科的主要技术基础课，电机学的主要研究范畴仅限于那些依据电磁感应定律和电磁力定律实现机电能量转换和信号传递与转换的装置。

依此定义，严格地说，这类装置的全称应该是电磁式电机，但习惯上已将之简称为电机。

虽然涵义上是狭义的，但就目前来说，能够大量生产电能、实施机电能量转换的机械主要还是电磁式电机，因此，在理解上不会有歧义。

2.电机的分类

按工作电源种类划分：

可分为直流电机和交流电机。

直流电动机按结构及工作原理可划分：

无刷直流电动机和有刷直流电动机。

有刷直流电动机可划分：

永磁直流电动机和电磁直流电动机。

电磁直流电动机划分：

串励直流电动机、并励直流电动机、他励直流电动机和复励直流电动机。

永磁直流电动机划分：

稀土永磁直流电动机、铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机。

其中交流电机还可划分：

单相电机和三相电机。

按结构和工作原理可划分：

可分为直流电动机、异步电动机、同步电动机。

同步电机可划分：

永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同步电动机。

异步电机可划分：

感应电动机和交流换向器电动机。

感应电动机可划分：

三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动机等。

交流换向器电动机可划分：

单相串励电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。

按起动与运行方式可划分：

电容起动式单相异步电动机、电容运转式单相异步电动机、电容起动运转式单相异步电动机和分相式单相异步电动机。

按用途可划分：

驱动用电动机和控制用电动机。

驱动用电动机可划分：

电动工具（包括钻孔、抛光、磨光、开槽、切割、扩孔等工具）用电动机、家电（包括洗衣机、电风扇、电冰箱、空调器、录音机、录像机、影碟机、吸尘器、照相机、电吹风、电动剃须刀等）用电动机及其它通用小型机械设备（包括各种小型机床、小型机械、医疗器械、电子仪器等）用电动机。

控制用电动机又划分：

步进电动机和伺服电动机等。

按转子的结构可划分：

笼型感应电动机（旧标准称为鼠笼型异步电动机）和绕线转子感应电动机（旧标准称为绕线型异步电动机）。

按运转速度可划分：

高速电动机、低速电动机、恒速电动机、调速电动机。

低速电动机又分为齿轮减速电动机、电磁减速电动机、力矩电动机和爪极同步电动机等。

调速电动机除可分为有级恒速电动机、无级恒速电动机、有级变速电动机和无级变速电动机外，还可分为电磁调速电动机、直流调速电动机、PWM变频调速电动机和开关磁阻调速电动机。

异步电动机的转子转速总是略低于旋转磁场的同步转速。

同步电动机的转子转速与负载大小无关而始终保持为同步转速。

需要指出的是，发电机和电动机只是电机的两种运行形式，其本身是可逆的。

也就是说，同一台电机，既可作发电机运行，也可作电动机运行，只是从设计要求和综合性能考虑，其技术性和经济性未必兼得罢了。

然而，无论是发电机运行，还是电动机运行，电机的基本任务都是实现机电能量转换，而前提也就是必须能够产生机械上的相对运动。

对旋转电机，这在结构上就必然要求有一个静止部分和一个旋转部分，且二者之间还要有一个适当的间隙。

在电机学中，静止部分被称为定子，旋转部分被称为转子，间隙被称为气隙。

气隙中的磁场分布及其变化规律在能量转换过程中起决定性作用，这是电机学研究的重点问题之一。

3.电机中使用的材料

由于电机是依据电磁感应定律实现能量转换的，因此，电机中必须要有电流通道和磁通通道，亦即通常所说的电路和磁路，并要求由性能优良的导电材料和导磁材料构成。

具体说来，电机中的导电材料是绕制线圈（在电机学中将一组线圈称为绕组）用的，要求导电性能好，电阻损耗小，故一般选用紫铜线（棒）。

电机中的导磁材料又叫做铁磁材料，主要采用硅钢片，亦称为电工钢片。

硅钢片是电机工业专用的特殊材料，其磁导率极高（可达真空磁导率的数百乃至数千倍），能减小电机体积，降低励磁损耗，但磁化过程中存在不可逆性磁滞现象，在交变磁场作用下还会产生磁滞损耗和涡流损耗。

这些将在1.4节中专门讲述。

除导

电和导磁材料外，电机中还需要有能将电、磁两部分融合为一个有机整体的结构材料。

这些材料首先包括机械强度高、加工方便的铸铁、铸钢和钢板，此外，还

包括大量介电强度高、耐热性能好的绝缘材料（如聚酯漆、环氧树脂、玻璃丝带、电工纸、云母片、玻璃纤维板等），专用于导体之间和各类构件之间的绝缘处理。

电机常用绝缘材料按性能划分为A、E、B、F、H、C等6个等级。

如B级绝缘材料可在130℃下长期使用，超过130℃则很快老化，但H级绝缘材料允许在180℃下长期使用。

4.主要用途

（1）、伺服电动机

　　伺服电动机广泛应用于各种控制系统中，能将输入的电压信号转换为电机轴上的机械输出量，拖动被控制元件，从而达到控制目的。

伺服电动机有直流和交流之分，最早的伺服电动机是一般的直流电动机，在控制精度不高的情况下，才采用一般的直流电机做伺服电动机。

目前的直流伺服电动机从结构上讲，就是小功率的直流电动机，其励磁多采用电枢控制和磁场控制，但通常采用电枢控制。

（2）、步进电动机

　　步进电动机主要应用在数控机床制造领域，由于步进电动机不需要A/D转换，能够直接将数字脉冲信号转化成为角位移，所以一直被认为是最理想的数控机床执行元件。

除了在数控机床上的应用，步进电机也可以用在其他的机械上，比如作为自动送料机中的马达，作为通用的软盘驱动器的马达，也可以应用在打印机和绘图仪中。

　　（3）、力矩电动机

　　力矩电动机具有低转速和大力矩的特点。

一般在纺织工业中经常使用交流力矩电动机，其工作原理和结构和单相异步电动机的相同。

（4）、开关磁阻电动机

开关磁阻电动机是一种新型调速电动机，结构极其简单且坚固，成本低，调速性能优异，是传统控制电动机强有力竞争者，具有强大的市场潜力。

（5）、无刷直流电动机

无刷直流电动机的机械特性和调节特性的线性度好，调速范围广，寿命长，维护方便噪声小，不存在因电刷而引起的一系列问题，所以这种电动机在控制系统中有很大的应用。

　　（6）、直流电动机

直流电动机具有调速性能好、起动容易、能够载重起动等优点，所以目前直流电动机的应用仍然很广泛，尤其在可控硅直流电源出现以后。

　　（7）、异步电动机

　　异步电动机具有结构简单，制造、使用和维护方便，运行可靠以及质量较小，成本较低等优点。

异步电动机主要广泛应用于驱动机床、水泵、鼓风机、压缩机、起重卷扬设备、矿山机械、轻工机械、农副产品加工机械等大多数工农生产机械以及家用电器和医疗器械等。

在家用电器中应用比较多，例如电扇、电冰箱、空调、吸尘器等。

（8）、同步电动

　同步电动机主要用于大型机械，如鼓风机、水泵、球磨机、压缩机、轧钢机以及小型、微型仪器设备或者充当控制元件。

其中三相同步电动机是其主体。

此外，还可以当调相机使用，向电网输送电感性或者电容性无功功率。

5.电机的作用和地位

在自然界各种能源中，电能具有大规模集中生产、远距离经济传输、智能化自动控制的突出特点，它不但已成为人类生产和生活的主要能源，而且对近代人类文明的产生和发展起到了重要的推动作用。

与此相呼应，作为电能生产、传输、使用和电能特性变换的核心装备，电机在现代社会所有行业和部门中也占据着越来越重要的地位。

纵观电机发展，其应用范围不断扩大，使用要求不断提高，结构类型不断增多，理论研究不断深入。

特别是近30年来，伴随着电力电子技术和计算机技术的进步，尤其是超导技术的重大突破和新原理、新结构、新材料、新工艺、新方法的不断推动，电机发展更是呈现出勃勃生机，其前景是不可限量的。

6.电机发展简史

电机发明至今，已有近200年的历史。

电机学科已发展成为一个比较成熟的学科，电机

工业也已成为近代社会的支柱产业之一，其发展历史可简述如下。

直流电机的产生和形成

交流电机的形成和发展

电机理论和设计、制造技术的逐步完善

实习日记2012年7月1日

今天下午就要乘车前往实习地了，上午收拾好相关物品后利用一个小时左右通过网络详细了解了湘潭电机厂，对其有了初步的认识。

下午三点，实习队的同学一道乘车来到了湘潭，住进了湘电公寓，我们惊喜的发现学校为我们苦心安排的公寓里空调、电视、热水器、独立卫生间样样俱全。

之后，杨明安老师召集班干部开会，详细讲到了实习期间所要注意的问题，并对我们进行了安全教育。

二．湘潭电机厂简介

湘电集团有限公司，前身是创建于1936年的国民政府资源委员会中央电工器材厂，1949年由人民政府接管，1953年更名为第一机械工业部湘潭电机厂。

　　享有“中国机电产品摇篮”的美誉。

“一五”期间被列入国家156项重点建设项目，经过几十年的发展，已经成为我国电工行业的骨干企业、国家重大技术装备的生产、研制基地、国防装备定点生产厂家。

从20世纪60年代起，先后为北京、天津、平壤、德黑兰等城市提供地铁配套电机电控设备1000多套；80年代跻身于全国500家最大工业企业行列；90年代列入520户国家重点企业。

1997年3月，工厂按照建立现代企业制度要求，改制为湘潭电机集团有限公司，由湖南省人民政府授权行使国有资产投资主体职能。

1999年底，企业集中主业部分的优良资产，联合北京地铁总公司等六家企业共同发起设立了“湘潭电机股份有限公司”，并于2002年7月成功上市，“湘电股份”7500万A股在上海证券交易所成功发行，成为湖南省首家在核准制下通过的上市公司、湘潭市第一家上市公司。

2006年11月，完成首次再融资工作，共募集资金33120万元。

2007年公司正式更名为湘电集团有限公司，截至2009年9月，公司资产总额达87亿元，拥有分公司5家，全资子公司7家，控股、参股公司10家，上市公司1家，此外，由上市公司控股的公司5家。

新中国成立以来，湘电集团有限公司先后研制开发新产品1000多项，100多种重大新产品开创了中国第一：

第一套船用动力推进设备；第一套地铁车辆电机电器成套设备；第一台108吨电动轮自卸车；第一辆城市轻轨车等。

目前湘电集团有限公司具有一批稳定的大型客户和合作伙伴，产品远销东南亚、欧洲、中美洲等26个国家和地区。

2006年公司通过ISO9001系列标准的质量认证。

所生产的大中型交、直流轧钢电机为国内驰名品牌；独家生产的大吨位工矿电机车系列和千万吨级矿用108吨、154吨电动轮自卸车遍布全国各大露天矿；企业是国家城轨车辆电机电器成套设备的重点生产企业……近年来湘电集团有限公司集中发挥电气牵引技术、舰船电力推进技术和电动车辆制造技术三大核心技术优势，着力推行“4+2”发展战略，全面推进企业持续、快速、健康、稳定地发展。

始终立足并走在中国装备制造业前列，以“兴业报国，共赢共享”为企业宗旨，以“领军中国装备制造业”为发展目标；坚持人才兴厂，科技强厂，质量立厂，依法治厂，不断进行技术创新，制度创新，管理创新，文化创新，为振兴民族工业作出新的更大的贡献。

湘电的核心能量是核心制造能力、创新精神（E=MC2）

湘电的核心能力来自于核心制造能力与创新精神的组合：

核心制造能力是湘电核心能力培育的基石，创新精神是湘电能力培育的加速器。

三．安全教育

进厂前老师首先对我们进行了安全教育，安全教育可以保证我们的人身安全及设备的正常运转，是进厂前的一个必不可少的环节。

此次安全教育主要从以下三个方面展开。

（一）厂内的安全教育

天车（吊车的一种）路过时，我们应避开其悬挂的负载，以免造成伤害；

地上有很多铁屑，可能会扎穿鞋子，我们不能穿凉鞋、拖鞋进厂，而是要穿鞋底尽量厚一点的鞋子；

地上可能会有一些油，我们应注意防滑，以免摔伤；

在厂房内走路时必须要走安全通道，以免发生危险；

头发易被车床卷入，长头发的女生应将头发盘好后再进入厂房，而且最好带上帽子；

厂房内所有车床或机器上的按钮均不能碰，以免设备受损、机器不能正常运转；

机器工作时会有飞旋的铁屑，我们不应走近观看，而应该远观；

（二）生产过程方面的安全教育

工矿生产过程中易发生爆炸。

避免爆炸发生的措施是：

根据爆炸发生的三要素，即可燃物、助燃物（氧化剂）以及点火源，可采取将电动设备密封的方式来隔离可燃物，达到一定的防爆认证等级，即达到一定程度的ExdI（隔爆型防爆等级）。

（三）生活方面的安全教育

过马路时主义两边的车辆，不要因急于过马路而忽略过往车辆；

睡觉时空调温度不要调的太低，以防肠胃不适，出现着凉、拉肚子、感冒等症状；

吃饭尽量在食堂吃，以防因外面食物不干净而引起食物中毒。

进行完安全教育后我们就要按下表所示的日程安排进行参观实习了。

实习日记2012年7月2日

今天是实习开始后正式参观的第一天。

一大早我们在借用的一间教室里听取了关于湘电风能有限公司的讲座，随后步行至厂址，在解说员的解说下对风能发电有了一些了解。

四．湘电风能

湘电风能是湘电集团旗下专业从事大型风力发电装备制造的企业。

公司注册资本九亿元人民币，占地面积约二十万平方米，主要从事兆瓦级风力发电机组整机和部件的设计、制造、销售和服务，具备年产兆瓦级风力发电机组一千台的能力。

公司拥有国际领先的直驱式风机设计制造技术，一流的生产制造设备，优秀的经营管理团队，是中国大型风力发电装备制造业的龙头企。

早在上世纪90年代中期，湘电风能就承担了原国家计委、科委的“九五”科技攻关重点项目（97-753-01-05）“300kW、600kW双绕组双速异步风力发电机”研制工作，研制出我国第一台300kW、600KW异步风力发电机，获得中国机械工业技术进步奖。

公司受风力机械标准化委员会委托主持编写了国家标准《风力发电机组低速永磁同步发电机技术条件和试验方法》、《并网型风力异步发电机技术条件和试验方法》。

在大型风电装备领域，湘电风能已经完成了自主研发及制造的经验积累过程，在行业中有很强的影响力和带动力。

湘电风能秉承“湘电集团”七十多年大型机电成套设备制造经验，整合集团在发电机、控制设备、大型铸锻件、结构件等主要风机部件成套制造的综合实力，显示了其在大型风电装备制造领域的独特优势，得到了国家的重点支持。

2005年9月，国家发改委正式核准湘潭电机为兆瓦风力发电系统成套装备的产业化基地。

公司拥有国家认可的国家级技术中心，拥有一大批一流的工程技术专家。

公司在国家科技部主持的“十一五”863项目和国家科技支撑计划项目中承担了四个课题,即“兆瓦级（2MW）直驱型风力发电机组及其关键部件的设计和制造技术”、“2.5MW以上直驱式变速恒频风电机组的研制”、“1.5MW以上直驱式风电机组永磁发电机的研制及产业化”、“1.5MW以上风电机组双馈式发电机的研制及产业化”。

公司生产的直驱式风机与传统机型相比，具有效率高、可动件少、无齿轮箱、系统可靠、维护简单、噪声小及上网电源质量好等明显优势，代表了世界风电技术的发展趋势，在荷兰、芬兰、德国、日本、中国台湾地区及三北地区和沿海地区得到了广泛的应用，赢得了用户的高度评价。

实习日记年月日

风力发电机是将风能转换为机械功的动力机械，又称风车。

广义地说，它是一种以太阳为热源，以大气为工作介质的热能利用发动机。

许多世纪以来，风力发电机同水力机械一样，作为动力源替代人力、畜力，对生产力的发展发挥过重要作用。

近代机电动力的广泛应用以及二十世纪50年代中东油田的发现，使风力机的发展缓慢下来。

70年代初期，由于“石油危机”，出现了能源紧张的问题，人们认识到常规矿物能源供应的不稳定性和有限性，于是寻求清洁的可再生能源遂成为现代世界的一个重要课题。

风能作为可再生的、无污染的自然能源又重新引起了人们重视。

原理：

是将风能转换为机械功的动力机械，又称风车。

广义地说，它是一种以太阳为热源，以大气为工作介质的热能利用发动机。

风力发电利用的是自然能源。

相对柴油发电要好的多。

但是若应急来用的话，还是不如柴油发电机。

风力发电不可视为备用电源，但是却可以长期利用。

风力发电的原理利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。

依据目前的风车技术，大约是每秒三公尺的微风速度（微风的程度），便可以开始发电。

风力发电正在世界上形成一股热潮，为风力发电没有燃料问题，也不会产生辐射或空气污染。

类型：

1．异步型

（1）笼型异步发电机；功率为600/125kW750kW800kW12500kW电网输送不同功率的50Hz交流电;

（2）绕线式双馈异步发电机；功率为1500kW

　　定子向电网输送50Hz交流电，转子由变频器控制，向电网间接输送有功或无功功率。

2．同步型

（1）永磁同步发电机；功率为750kW1200kW1500kW由永磁体产生磁场,定子输出经全功率整流逆变后向电网输送50Hz交流电

（2）电励磁同步发电机;由外接到转子上的直流电流产生磁场,定子输出经全功率整流逆变后向电网输送50Hz交流电

3．水平轴

　　世界上目前利用最多的形式，功率最大5MW左右。

4．垂直轴

　　21世纪初由中国、日本、欧洲几乎同时发明的一种新型风力发电机，有别于最早的垂直轴风力发电机（达里厄型），效率高于水平轴风力发电机，无噪音和转向机构，维护简单。

已成为欧美市场中小型风力发电机的首选。

世界上目前最大功率是由上海模斯电子设备有限公司（MUCE）生产的50千瓦垂直轴风力发电机，日本最大功率30千瓦，英美国家生产的功率在1千瓦到10千瓦之间。

　　最近，国内外多家公司提出了建造超大型垂直轴风力发电机的计划（10MW），此项计划得到落实后，由于成本远低于目前的风力发电机，必将逐步取代水平轴风力发电机，成为世界新能源的主力军！

　　诚远便携式风力发电机

　　由深圳诚远公司研发的便携式风力发电机广泛应用于军事活动、野外探险、考察研究、等领域；可随处随时发电，方便快捷！

其总重量不超3KG，只要有3级左右风速，但发正常发电100W左右！

　　升力型风力发电机

上海麟风风力发电设备有限公司是一家将会改变行业结构和产业格局的创

新型风能科技公司，从2005年起开始进入上海，对垂直轴风力发电机包括从空气动力学，到材料、结构、发电机等多方面进行系统研发，现已在垂直轴风力发电机这一世界级难题的项目中取得突破。

2007年12月28日迁入上海市金山工业区进行规模化生产。

风力发电前景

使用风力发电机，就是源源不断地把风能变成我们家庭使用的标准市电，其节约的程度是明显的，一个家庭一年的用电只需20元电瓶液的代价。

而现在的风力发电机比几年前的性能有很大改进，以前只是在少数边远地区使用，风力发电机接一个15W的灯泡直接用电，一明一暗并会经常损坏灯泡。

而现在由于技术进步，采用先进的充电器、逆变器，风力发电成为有一定科技含量的小系统，并能在一定条件下代替正常的市电。

山区可以借此系统做一个常年不花钱的路灯；高速公路可用它做夜晚的路标灯；山区的孩子可以在日光灯下晚自习；城市小高层楼顶也可用风力电机，这不但节约而且是真正绿色电源。

家庭用风力发电机，不但可以防止停电，而且还能增加生活情趣。

在旅游景区、边防、学校、部队乃至落后的山区，风力发电机正在成为人们的采购热点。

无线电爱好者可用自己的技术在风力发电方面为山区人民服务，使人们看电视及照明用电与城市同步，也能使自己劳动致富。

实习日记2012年7月3日

该公司主要生产XE系列直驱风力发电机，主要包括XE72、XE82、XE87、XE93四种型号的风能发电机，叶轮直径分别为72m、82m、87m、92m。

该XE系列直驱风力发电机组具有鲜明的技术优势！

XE系列直驱风力发电机组的技术优势如下

 ◆ XE系列风机有常温型及低温型两类机型，既可用于内陆低温环境，又可用于沿海高盐雾地区，适用范围广；

◆ 可承受70m/s最大极限风速，更能适用于风况恶劣地区；

◆ 发电机防护等级高，机舱、发电机、轮毂采用内正压技术，有效防止潮湿、盐雾、沙尘的进入；

◆ 人性化设计，维护人员可直接进入机舱、发电机、轮毂进行维护，保证了维护人员的安全性及工作的便利性；

◆ 无增速齿轮箱，彻底解决了齿轮箱故障率高而影响风机可靠性的问题；

◆传动链中无齿轮箱等机械部件，噪声小，结构简单，易于维护、运行可靠性更强，机械效率更高；

◆采用永磁同步发电机，发电机无励磁损耗，有效提高风机效率；

◆无碳刷和滑环，解决了双馈发电机滑环故障率高、碳刷碳粉需定期清扫的问题，提高了风机的可利用率；

◆采用先进的变速恒频控制系统，能更有效地利用风能；全功率变流器使输送到电网的高次谐波少，电源质量好；

◆调速范围宽，特别是在低风速时的气动效率比异步双馈型机组高；

◆运行成本低，20年设计寿命期内，总使用成本（TCO）比带齿轮增速箱的双馈型风机低15%以上。

实习日记2012年7月3日

五．电机事业部——中型车间

今天上午，一部分同学跟随杨老师做安全教育，另一批跟随欧阳老师提前到达厂房参观。

下午，我们参观了实习重点之一的车间——交流电机中型车间。

该中型车间大致分为三个区域，分别是金加工区、