《相异步电机原理》PPT课件

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1、第3章异步电动机的基本原理了解三相异步电动机的基本结构；掌握旋转磁场的产生原理；掌握三相异步电动机的电路；掌握三相异步电动机的磁动势。按转子结构分：绕线型异步电动机鼠笼型异步电动机1、三相异步电动机的结构一、定子部分：定子是用来产生旋转磁场的。三相电动机的定子一般由外壳、定子铁心、定子绕组等部分组成。1.定子铁心：由导磁性能很好的硅钢片叠成——导磁部分。2、定子绕组：放在定子铁心内圆槽内——导电部分。3、机座：固定定子铁心及端盖，具有较强的机械强度和刚度。二、转子部分1、转子铁心：由硅钢片叠成，也是磁路的一部分。2、转子绕组：1）鼠笼式转子：转子铁心的每个槽内插入一根裸导条，形

2、成一个多相对称短路绕组。2）绕线式转子：转子绕组为三相对称绕组，嵌放在转子铁心槽内。异步电动机的气隙是均匀的。大小为机械条件所能允许达到的最小值。三、气隙下面是它主要部件的拆分图。右图是一台三相鼠笼型异步电动机的外形图。鼠笼型转子铁心和绕组结构示意图三相绕线型转子结构图三相异步电动机的工作原理一、旋转磁场1.旋转磁场的产生ZCYBAX三相(多相)电流→三相(多相)绕组→旋转磁场。三相绕组横截面AXBYZCABCXYZ流出流入电流参考方向A←B←C←AXBYZCi1=Imsinti2=Imsin(t－120O)i3=Imsin(t＋120O)i1i2i3t=0O时i1=0

3、，i2＜0，i3＞0××NSImtOi1t=0O时i1=0，i2＜0，i3＞0AXBYZCNSt=120O时i1＞0，i2=0，i3＜0AXBYZCNSAXBYZCAXBYZCNSt=240O时i1＜0，i2＞0，i3=0t=360O时i1=0，i2＜0，i3＞0NSi变化一周i每秒钟变化50周i每分钟变化(50×60)周→旋转磁场转一圈→旋转磁场转50圈→旋转磁场转3000圈2.旋转磁场的转速同步转速nsns=3000=60f1(r/min)同步转速ns的大小怎样改变？AXBYZC每相绕组由一个线圈组成A1B1C1X1Y1Z1A2B2C2Y2Y2Z2A1X1A2X2

4、B1Y2Y1B2Z2C1Z1C2每相绕组由两个线圈串联组成A1X1A2X2B1Y2Y1B2Z2C1Z1C2××××t=0O时i1=0，i2＜0，i3＞0NSNS磁极对数pp=2电流变化一周→旋转磁场转半圈ns=1500当磁极对数p=3时ns=100060f12=60f13=60f1pns=f=50Hz时：123456300015001000750600500pn0/(r/min)3.旋转磁场的转向A(i1)→B(i2)→C(i3)※由超前相转向滞后相。※由通入绕组中的电流的相序决定的。怎样改变n0的方向?B(i1)→A(i2)→C(i3)2、三相异步电动机的基本工作原理XAZ

5、BCYn转动原理1、电生磁：三相对称绕组通以三相对称电流产生圆形旋转磁场。（右手螺旋）2、磁生电：旋转磁场切割转转子导体产生感应电动势和感应电流。（右手）3、电磁力：转子载流体在磁场作用下受电磁力作用，形成电磁转矩，驱动电动机旋转，将电能转化为机械能。（左手）NS2、三相异步电动机的基本工作原理转子旋转原理：教程96当定子接三相电源后，电动机内便形成旋转磁场。若转子不转，转子笼型导条与旋转磁场有相对运动，导条中有感应电动势e，方向由右手定则确定。由于转子导条彼此在端部短路，于是导条中有电流，不考虑电动势与电流的相位差时，电流方向同电动势方向。转子导条中的电流受磁场力作用受力（左

6、手定则），产生转矩T，即为电磁转矩，方向与旋转磁场同方向，转子便在该方向上旋转起来，转速为n。由于转子电流是通过定子旋转磁场和转子绕组的相对切割而产生的，因此转子转速永远也不可能达到同步转速。由于转子转速与同步转速之间存在转速差异，异步电动机由此取名。又因为转子电流是靠定子侧旋转磁场感应产生的，异步电机又称为感应电动机。转差率转差率是异步电机的一个基本物理量，它反映电机的各种运行情况。转子未转动时，电机理想空载时，作为电动机，转速在范围内变化，转差率在0~1范围内变。负载越大，转速越低，转差率越大；反之，转差率越小。转差率的大小能够反映电机的转速大小或负载大小。电机的转速为：额

7、定运行时，转差率一般在0.01～0.06之间，即电机转速接近同步速。同步转速与转子转速之差与同步转速的比值称为转差率，用s表示，即：p----磁极对数f1----定子电流频率转差ns-n的存在是异步电动机运行的必要条件。我们将转差表示为同步转速的百分值，称为转差率，用s表示。——同步转速——转子异步转速[例4-1]有一台50Hz的三相异步电动机运行，空载转差率为0.267%，额定转速为求该电动机的极对数、同步转速、空载转速以及额定负载时的转差率。解额定转差率同步转速考虑本题的额定转速极对数空