第6章直 流 电 路

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1、6.1三相异步电动机的基本结构6.2三相异步电动机的工作原理6.3三相异步电动机的机械特性6.4三相异步电动机的铭牌数据6.5三相异步电动机的起动6.6三相异步电动机的调速6.7单相异步电动机教学基本要求第6章电动机分析与思考练习题返回主页(一)电机的分类1.发电机▲直流电动机▲同步电动机▲鼠笼型6.1三相异步电动机的基本结构——将机械能转换为电能；——将电能转换为机械能。上一页下一页返回上一节下一节▲线绕型2.电动机▲交流电动机▲异步电动机异步电动机的结构上一页下一页返回上一节下一节图6.1.1三相笼式异步电动机的部件图6.2三相异步电动机的工作

2、原理对称三相绕组通入对称三相电流旋转磁场(磁场能量)磁场绕组切割转子绕组转子绕组中产生e和i转子绕组在磁场中受到电磁力的作用转子旋转起来机械负载旋转起来三相交流电能输出机械能量上一页下一页返回上一节下一节（1）旋转磁场的产生（一）旋转磁场上一页下一页返回上一节下一节图6.2.2二极旋转磁场▲极对数（p）的概念：（2）旋转磁场的转速旋转磁场转速n0—同步转速如何改变旋转磁场的转速？以Y型接法为例，当每相绕组只有一个线圈时，按右下图放入定子槽内，合成的旋转磁场只有一对磁极，则极对数为1。即p=1U1U2V1V2W2W1上一页下一页返回上一节下一节U1U

3、2V1V2W1W2i2i1i3以Y型接法为例，将每相绕组都改用两个线圈串联组成。按下图放入定子槽内。形成的磁场则是两对磁极。即p=2U1U2U3U4V1V4V2V3W4W1W2W3上一页下一页返回上一节下一节i3W2V4U1V1W1U2V2W3U3U4V3W4i1i2图6.2.3三相绕组图6.2.4四极旋转磁场上一页下一页返回上一节下一节电流变化一周→旋转磁场转一圈电流每秒钟变化50周→旋转磁场转50圈→旋转磁场转3000圈电流每分钟变化(50×60)周p=1时：电流变化一周→旋转磁场转半圈电流每秒钟变化50周→旋转磁场转25圈→旋转磁场转1500

4、圈电流每分钟变化(25×60)周p=2时：上一页下一页返回上一节下一节三相异步电动机的同步转速600pfn=min）r/(p123456n0/(r/min)300015001000750600500f=50Hz时,不同极对数时的同步转速如下:表6.2.1同步转速p为任意值时：上一页下一页返回上一节下一节旋转方向：取决于三相电流的相序。（3）旋转磁场的转向旋转磁场是沿着：U1V1W1◆与三相绕组中的三相电流的相序：L1→L2→L3一致。U1U2V1V2W2W1i1i2上一页下一页返回上一节下一节L1L2L3U1U2V1V2W1W2i2i1i3ImOt

5、i3NS（二）工作原理（1）电磁转矩的产生▲用右手定则判断转子绕组中感应电流的方向▲用左手定则判断转子绕组受到的电磁力的方向电磁力→电磁转矩TT与n0同方向。上一页下一页返回上一节下一节图6.2.6工作原理示意图▲电动机转速和旋转磁场同步转速的关系：电机转子转动方向与磁场旋转的方向一致，但n

6、频率f2↓（＜f1）稳定运行时：△n=n0－n很小▲转子电路频率的变化：f2=ｓf1很小上一页下一页返回上一节下一节（2）电磁转矩的方向转子旋转的方向与旋转磁场的转向相同。电磁转矩的方向与旋转磁场的转向一致。上一页下一页返回上一节下一节图6.2.5改变旋转磁场的转向（3）电磁转矩T的大小T∝Φ，I2cos2T=kΦI2cos2T=kTsR2U1p2R22+(sX2)2T∝U1p2转子轴上输出的转矩为:T2=T－T0≈T上一页下一页返回上一节下一节（三）功率关系P1=√3U1I1cos1输出的机械功率:P2=T22πn60=T2T2=9.55

7、PNnN空载损耗:P0=PCu+PFe+PMe电动机的效率:上一页下一页返回上一节下一节P2P1η=100%P2=P1－P0输入的电功率:[例6.2.1]某三相异步电动机，极对数p=2，定子绕组三角形联结，接于50Hz、380V的三相电源上工作，当负载转矩TL=91N·m时，测得I0=30A，P1=16kW，n=1470r/min，求该电动机带此负载运行时的s、P2、ŋ和λ。=87.5%60f12n0==1500r/min==0.021500－14701500P2=T2=2πn602×3.1460×91×1470W=14kWλ=P1√3U1lI1

8、l=0.81[解]上一页下一页返回上一节下一节P2P1η=100%固有特性:人为特性:在额定电压、额定频率，定子和转子电