交流电动机的工原理及特性ppt培训课件

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1、第五章交流电动机的工原理及特性主讲:姚新改第五章交流电动机的工原理及特性5.1三相异步电动机的结构和工作原理5.2三相异步电动机的定子和转子电路5.3三相异步电动机的转矩与机械特性5.4三相异步电动机的启动5.5三相异步电动机的调速5.6三相异步电动机的制动5.7单相异步电动机5.8同步电动机的工作原理、特点及应用5.1三相异步电动机的结构和工作原理定子和励磁线圈一转子和转子线圈5.1.1三相异步电动机的基本结构三相对称绕组AX，BY，CZ定子和转子硅钢冲片三相异步电动机的结构和工作原理鼠笼转子结构三相异步电动机的基本

2、结构ABC外接变阻器（启动和速度调节）滑环和电刷绕线转子结构三相异步电动机的基本结构5.1.２三相异步电动机工作原理三相交流电定子三相绕组N-S主磁场以n0顺时针旋转顺时针TM产生条件是:n0和n相对运动转差率—分析异步电动机运行情况的主要参数n0－同步转速n－转子转速(电机转速)在TN时，n接近n0，S很小（0.015～0.060）5.1.3三相异步电动机的旋转磁场1.旋转磁场的产生1.旋转磁场的产生主磁场N-S顺时针旋转180度（旋转磁场n0在一对极p=1时）2.旋转磁场的旋转方向三相交流电流最大值到达的顺序（相序

3、）决定电动机转向。A→B→C电流A→B→C定子绕组（顺时旋转）A→B→C电流A→C→B定子绕组（逆时旋转）3.旋转磁场的极对数与旋转速度3.四极旋转磁场与旋转速度(p=2)磁场转了90度旋转磁场速度(同步速度)n0－r/min电源供电频率f－HZp－极对数（p=1、2、3…）结论：开始结束3.四极旋转磁场与旋转速度（电机转速）5.1.4定子绕组线端连接方式出线端排列短路片线电压相电压铭牌：Y/△－接线方式380/220－不同接线应加的线电压例5.1电源线电压为380V，现有两台电动机，其铭牌数据如下，试选择定子绕组的连

4、接方式。（1）Y90S-4，功率1.1KW，电压220/380v，连接方式△／Ｙ，电流4.67/2.7A，转速1400r/min,功率因数0.79（2）Y112M-4，功率4.0KW，电压380/660v，连接方式△／Ｙ，电流8.8/5.1A，转速1440r/min，功率因数0.82380/220－不同接线应加的线电压解：（1）Ｙ（2）△5.2三相异步电动机的定子电路和转子电路5.2.1定子电路分析定子每相绕组的感应电势为（根据法拉第电磁感应律）有效值为忽略漏磁等5.2三相异步电动机的定子电路和转子电路5.2.2转子电

5、路分析(△n)转子感应电势有效值为E20－转子未转动感应电势5.2.2转子电路分析转子感应电流有效值为E20－转子未转动感应电势X20—转子未转动漏磁感抗转子电路功率因数为(I2迟后E2一个角)5.2.2转子电路的分析5.2.3三相异步电动机的额定值电动机铭牌上的额定数据型号（例Y112M-4）额定功率PN(输出的机械功率)额定电压UN(220/380V△/Y)额定频率f(50HZ)额定电流IN(10.35/5.9A△/Y)额定转速nN(额定转差率SN)工作方式(定额)温升(或绝缘等级)105℃～150℃电动机重量5.

6、2.3三相异步电动机的额定值电动机铭牌上不标的额定数据额定功率因数cosN额定效率ηN额定转矩TN绕线式异步电动机转子静止时滑环电压和转子额定电流通常手册上给出的数据就是额定值5.2.3三相异步电动机的额定值例5-1有一台三相四极的异步电动机，Y连接，其额定技术数据为PN=90kW，UN=380V，IN=22．9A，电源频率f=50Hz，额定转差率SN=2．85％，定子每相绕组匝N1=320，转子每相绕线匝数N2=20，旋转磁场的每极磁通φ＝0.023Wb，试求：(l)定子每相绕组感应电动势E1：(2)转子每相绕组开路

7、电压E20：(3)额定转速时转子每相绕组感应电动势E2N。解(1)E1=4.44f1N1φ=4.44×5O×320×0.023＝1634V(2)转子绕组开路时，转子电路电流I2=0，转子转速n=0，转子绕组电动势频率f2=f1=50Hz，故转子每相绕组的感应电动势(即开路电压)E20=4.44f2N2φ=4.44f1N2φ=4.44×50×20×0.023=102V(3)求E2Nf2=SNf1＝0.0285×50Hz=1.43HzE2N=4.44f2N2φ=4.44×1.43×20×0.023=2.9V5.2.3三相异

8、步电动机的额定值例5-2有一台三相四极的异步电动机，其额定技术数据为nN=1440r/min，R2=0.02Ω，X20=0.08Ω，电源频率f1=50Hz，E20=20V，试求：(l)电动机的同步转速n0：(2)电动机启动时的转子电流I2st：(3)电动机在额定转速时转子电动势的频率f2N；(4)电动机在额定转速时的转子电流I2N