《周电工小课：电机》PPT课件

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1、电工技术电气与信息工程学院三相异步电动机的工作原理和机械特性掌握三相异步电动机使用（根据名牌数据进行相关计算）本章作业：P2508.148.158.18第8章电动机随着电气时代的到来，我们告别了蒸汽机，能源的转换必须要电机来实现，比如电能的产生，电能的转化。可以说现代社会动力设备绝大多数采用电动机作为动力。小到我们生活常用的剃须刀，大到火车头的驱动，都是电推进，而电机就是电推进的核心。（你身边还有哪些用到电机的地方？）1电机的分类按用途分可以分为：发电机和电动机。按电压电流形式分，可以分为：直流电机，交流电机（异步电机和同步电机）。按励磁方式分，可以分为永磁（永

2、磁体昂贵）和电励磁永磁同步电机直流电机原理图直流电机工艺复杂，有换向器，维护不方便，单机功率较小，限制了其应用。（教材P242)交流电机分为：三相异步电机（鼠龙式，绕线式），电励磁同步电机，永磁同步电机（现在用得很广泛的新型电机，优点多）绕线式异步电机转子鼠笼式异步电机转子同步电机和异步电机（感应电机）的工作原理都是定转子磁场之间的相互作用来使电机运动的，两者磁路如下：问题：三相异步电动机的工作原理？1、电生磁：通过定子绕组的三相电流产生旋转磁场，2、磁生电：根据电磁感应原理，在转子绕组内产生感生电流，3、电磁力：由气隙磁场和转子感应电流相互作用产生电磁转矩，以

3、进行能量转换。异步电机与同步电机的区别：异步电机：定子的旋转磁场在转子中产生感应电流，产生电磁转矩，转子中并不直接产生磁场，因此，转子的转速一定小于同步转速。同步电机：转子本身产生固定方向的磁场（用永磁体或直流电流产生），定子旋转磁场拖着转子磁场（转子）转动，因此，转子的转速一定等于同步转速。所以同步电机的转速与交流工频50Hz电源同步，即2极电机3000转、4极1500、6极1000等，异步电机的转速则稍微滞后，即2极2880、4极1440、6极960等。我们身边电机应用的例子？1.空调用电机空调中一般用什么类型的电机，节能是现在的生活的一个主题，格力赫兹变频

4、空调的广告又是什么意思？原理：现在空调压缩机用的很多是永磁同步电机，或者直流无刷电机，首先空调中的整流电路将市电（220v交流）整成直流供给逆变器，由于电机的转速与逆变器出来的三相供电频率有关，所以我们可以控制逆变器来控制供电频率以致控制电机转速，我们通常将逆变器称为变频器。变频是把220V中50HZ的频率变成5HZ--50HZ可调的频率，以改变压缩机的转速，从而达到空调输出能量的调节，起到节电的作用。核心技术是把交流变成直流，再变成可变频率的三相交流，频率随着室内温度变化而自动调节。2电动自行车用电机电动自行车上用的电机是直流无刷电机。通过手柄可以控制加在电机

5、的电压，进而控制电流，电流影响转速和转矩即实现调速3风力发电机现在主流的风力发电机有：永磁直驱风力发电机(无齿轮箱）和双馈风力发电机（定子转子都接入电网），现在的风力发电机可以最大做到5MW双馈风力发电机结构图和控制系统原理图：4大型发电机大型发电机有水力发电机，汽轮发电机。目前我国最大的水轮发电机组为三峡水电站的70万千瓦的机组，目前我国正在研究100万千瓦的水轮机组。（右图为剖面图）异步电机应用在哪些方面？（我们第八章主要学习的是三相异步电动机）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

6、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、洗衣机、电冰箱、空调、吸尘器等，但主要是单相异步电动机。火车牵引电机火车牵引用的是三相异步电机，因为：交流机速度范围广，单机功率大，结构简单，恒功率范围广，缺点是调速难，但现在的调速技术足以使交流机的调速性能和直流电机媲美。电力机车采用单相交流供电，经过车头整流后，再经过逆变器，逆变为交流，控制逆变器就能控制电机的转速即车速问题：单相异步电动机的工作原理与三相异步电动机的工作原理一样吗？（教材P238-241

7、如何起动的问题)罩极式单相异步电动机起动转矩较小，转向不能改变，常用于电风扇、电吹风中；电容分相式单相异步电动机的起动转矩大，转向可改变，故常用于洗衣机等电器中。电动机习题1、三相异步电动机额定值如下：，，，Y/Δ接法，。令电源线电压，试求：（1）该电动机应采用何种接法？（2）此时额定电流IN、额定转矩TN、额定转差率sN和额定输入功率P1各为多少？（3）该电动机能否采用Y-Δ降压起动？分析:(1)额定电压是指Y/Δ形接法时定子绕组上应接电源的额定线电压,并且Y形接法线电压是Δ形接法线电压的倍。解:(1)因为电动机的额定电压为380/220V，且Y/Δ接法，而工

8、作电源的线电压为220V