《异步电动机》课件

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1、第15章异步电动机15.1三相异步电动机的基本结构与工作原理15.2三相异步电动机的电磁转矩与机械特性15.3三相异步电动机的额定数据15.5单相异步电动机15.4三相异步电动机的使用1电动机的应用2交流电动机电动机直流电动机鼠笼式绕线式异步机同步机他励、异励、串励、复励本章重点学习鼠笼式异步交流电动机：基本结构、工作原理、机械特性、控制方法电动机的分类315.1三相异步电动机的基本结构和工作原理15.1.1基本结构定子铁心定子绕组转轴转子风扇罩壳轴承机座接线盒端盖轴承盖4三相异步电动机的基本结构5V2V1W2U2U1W12）三

2、相对称的定子绕组：用于产生旋转磁场1、定子：铁心、线圈（绕组）U1U2V1V2W1W2可以连成星型或三角型，与三相电源相连1）铁心：硅钢片叠成机座定子定子绕组（三相）6在旋转磁场作用下，产生感应电动势或电流。线绕式：接成星型的三相绕组鼠笼式：绕组短路鼠笼转子V2V1W2U2U1W1转子2.转子：铁心、绕组、转轴转轴1）铁心：硅钢片叠成2）绕组：715.1.2三相异步电动机的旋转磁场1.旋转磁场的产生BiAXBYCZAiCiiAImiBiCCZAXYBNSt=0860CZAXYBNSn0t=60t=120NSn0ZCA

3、XBYt=180NSn0ZCAXBY同理可得其他时刻旋转磁场的方向。iAImiBiC91011结论：1）旋转磁场的转向旋转磁场的方向取决于三相电流的相序。（当电流的相序为A-B-C时，旋转磁场的方向沿绕组的首端A-B-C的方向，与电流相序一致。）任意调换电源线中的两相，旋转磁场与原方向相反。12132）旋转磁场的极数(p)当每相绕组只有一个线圈，绕组的始端相差120产生的旋转磁场具有一对极，即p=1。CZAXYBNSBiAXBYCZAiCi14C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'当每相绕组只有两个线圈，绕组的始端相差60

4、产生的旋转磁场具有两对磁极，即p=2。iAiBiC电流变化60，旋转磁场顺时针转过30。15电流变化一周，旋转磁场在空间上顺时针转过18016旋转磁场的转速通常称为：电动机的同步转速min)/r(pf60n0=p—旋转磁场的极对数对电动机来讲，f和p通常是一定的，此时n0为常数f—电源电流的频率极对数每电流周期，磁场转过角度同步转速(f=50HZ)p=13603000r/minp=21801500r/minp=31201000r/min17如果要产生三对极，即p=3的旋转磁场，如何实现？每相绕组有三个线圈串联，每相绕

5、组的首端在空间上相差40（120/p）的空间角。3）旋转磁场的转速p=1电流在时间上变化一周磁场在空间上变化一周f：电流的频率旋转磁场的转速：n0=60f（r/min）p=2电流在时间上变化一周磁场在空间上变化半周旋转磁场的转速：n0=60f/2（r/min）1815.1.3三相异步电动机的工作原理SN0nFn三相定子绕组接入三相电源，产生旋转磁场；旋转磁场切割转子导体，在转子导体中产生感应电动势，短路的转子导体产生感应电流；载流导体（转子导体）在磁场中受力，转子旋转。1.电动机转动原理192.电动机转速和旋转磁场同步转

6、速的关系电动机转速n电机转子转动方向与磁场旋转的方向一致，但异步电动机无转距转子与旋转磁场间没有相对运动无转子电动势（转子导体不切割磁力线）无转子电流如果旋转磁场转速:n020转差率的概念：转差率为旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。电动机起动瞬间:1,0==sn（转差率最大）电动机额定负载运行时:S=0.01~0.0921一三相异步电动机的额定转速n=1470r/min。求：P=？SN=？解：从额定转速可知：P=2，n0=1500r/min例12215.2.1三相异步电动机的电磁转矩15.2三相异步电动机的电磁转矩与机械特性每

7、相定、转子电路i2R1R2i1u1e1e1e2e2：主磁通产生的感应电动势；e1e2、：漏磁通产生的感应电动势。e1e2、u1：电源电压；i1：定子电流；R1：定子电阻；R2：转子电阻；23电动机的电磁关系定子电路u1=R1i1-e1-e1忽略R1和e1U1E1=4.44k1f1N1i2R1R2i1u1e1e1e2e2f1——外加电源的频率N1——每相定子绕组的匝数——通过每相绕组磁通的最大值，在数值上等于旋转磁场的每极磁通。24结论1）当电源电压U1的大小和频率f1一定时，每极磁通的大小一定；2）Φm由

8、定子电流和转子电流共同产生。25转子电路转子频率f2（旋转磁场与转子间的相对转速为（n0-n）转子电动势E2转子感抗X226转子电流I2转子电路的功率因数cos2nS010n0I2cosf2nSI2、cos2nSI2、cos227转