《异步电机二》ppt课件

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1、第五章异步电机（二）Chapter5InductionMachine(2)第一节三相异步电动机运行时的电磁过程一、异步电动机负载时的物理情况（1）三相异步电动机的定子绕组接到对称三相电源时，定子绕组中就通过三相交流电流，这个对称三相交流电流将在气隙内形成按正弦规律分布、并且以同步转速n0旋转的旋转磁动势F1，由旋转磁动势F1建立旋转的气隙主磁场Bm。（2）这个旋转磁场切割定子、转子绕组，分别在定子、转子绕组内感应出定子电动势和转子电动势。在转子电动势作用下转子回路中有对称三相电流流过。于是，在气隙磁场和转子电流的相互作用下，产生了电磁转矩，转子就顺着旋转

2、磁场的方向转动。空载的情况下：n≈n0,I2≈0当电机带有机械负载后：n

3、是不同频率的，定子电动势频率为f，转子感应电动势为sf考虑转子也采用了短距和分布线圈形式，转子感应电动势的有效值为若转子回路闭合，则转子内将有电流流通，转子电流的频率与转子感应电动势频率一致，并且也互差120o；因此转子也是对称三相对称电流流过对称三相绕组，所产生的磁动势也为旋转磁动势。2、F2转速的大小如果相序为A-B-C的异步电动机定子电流所产生的旋转磁场按逆时针方向旋转，因为n

4、频率，转子电流形成的转子磁动势F2的旋转方向与F1的旋转方向相同，它相对于转子的转速为Δn，而相对于定子的转速为Δn+n=n0磁动势平衡关系转子磁动势F2与定子磁动势F1相对静止，得到合成磁动势F1+F2负载时空载时电动机从空载到负载，定子绕组的感应电动势的变化很小，差不多和电源电压相平衡。所以，可以近似认为于是异步电机中时间相量和空间矢量的关系时间参考轴也取A相轴线。即A相电流相量在起始时刻位于A相轴线上，此时A相电流达到最大。任何时刻某一相的电流瞬时值为该相量在该相轴线上的投影。时间相量与空间矢量的耦合在某一个线圈所交链的磁通是正弦变化的这一概念中得

5、到了体现。在上一章的分析中，得出如下结论：当某一相电流达到最大值时，励磁磁动势的幅值与该相轴线相重合。因此选择A相轴线作为空间参考轴，表示空间位置的起点。两极异步电动机的定子、转子绕组示意图负载时定子、转子磁动势和电流的相矢图电磁关系定子、转子感应电动势有效值相量表达式定、转子的漏磁通在各自绕组中感应产生漏电动势异步电动机的负载运行时的电磁关系二、基本方程式（一）磁动势平衡方程式式中m1、m2为定子、转子的相数；Im为对应于励磁磁动势的励磁电流。励磁电流负载电流令则异步电动机的电流比（二）电动势平衡方程式RΩ为转子电阻的外加电阻Zm为表征铁心磁化特性和铁

6、耗的一个综合参数，称为励磁阻抗；xm称为励磁电抗；rm为反映铁耗的励磁电阻。定子漏电抗转子漏电抗因此旋转时异步电动机的电路异步电动机负载时的基本方程式列出如下定子电压平衡方程：转子电压平衡方程：电动势方程：磁动势平衡方程：第二节三相异步电动机的等效电路及相量图为电动势比转子静止时异步电动机的定、转子感应电动势的关系一、异步电动机的等效电路（一）频率归算异步电机中，由于转子是旋转的，随着转速不同，转子电动势的频率是不同的，这为问题的分析带来了麻烦，因此需要将不同的转速变换到一个特定的转速下研究问题。频率归算——保持整个电磁系统的电磁性能不变，把一种频率的参

7、数和物理量换算成另一种频率的参数和物理量。在这里，就是用一个具有定子频率而等效于转子的电路去代换实际转子电路。所谓“等效”是指：1）进行代换后，转子电路对定子电路的电磁效应不变。2）等效的转子电路的电磁性能（有功功率、无功功率、铜耗等）必须和实际转子电路一样。静止转子电路中电流下面考虑两种转子电路（1）静止；（2）以转差率s旋转的转子；以转差率s旋转的转子从旋转磁动势幅值的计算公式中可以看出，若保持两者电流幅值相等，则可以使两者产生的旋转磁动势幅值为相等。x2指50Hz下的电抗值。若将转子改为静止以后，同时修改转子电阻和电抗值，则可以保证转子转子电流幅值

8、不变。转子真实电阻为r2，但在等效静止转子中电阻为r2/s，出现了一个附加电阻。