三相异步电动机课件.ppt

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1、3.1三相异步电动机的构造第3章异步电动机3.2三相异步电动机的工作原理3.3三相异步电动机的电磁转矩3.4三相异步电动机的机械特性3.5三相异步电动机的起动3.6三相异步电动机的调速3.7三相异步电动机的制动3.8三相异步电动机铭牌数据电动机的分类：鼠笼式异步交流电动机授课内容：基本结构、工作原理、机械特性、控制方法电动机交流电动机直流电动机三相电动机单相电动机同步电动机异步电动机他励、并励电动机串励、复励电动机1.定子3.1三相异步电动机的构造铁心：由内周有槽的硅钢片叠成。A----XB---

2、-YC----Z三相绕组机座：铸钢或铸铁定子铁心的硅钢片定子铁心定子绕组对称三相绕组。定子接线盒U1V1W1W2U2V2U1V1W1U2V2W2U1V1W1W2U2V2星形(Y)联结3~U1V1W1W2U2V2三角形(△)联结3~转子铁心、转子绕组、转轴、风扇等。转子铁心的硅钢片2.转子转子绕组绕线型：对称三相绕组。笼型：对称多相绕组。笼型异步电动机的转子导条端环风扇笼型异步电动机的转子铸铝转子绕线型异步电动机的转子绕线型异步电动机的转子集电环三相绕线型异步电动机示意图转子三相绕组接成Y形短接或外

3、接对称电阻等三相异步电动机的外形※部分额定值：UN690V，2kV~11kVfN50/60HzPN200kW~3000kW2p2~12笼型异步电动机※部分额定值：UN400V~690VfN50/60HzPN200kW~2300kW2p2~8三相绕线型异步电动机的结构3.2三相异步电动机的转动原理3.2.1旋转磁场定子三相绕组通入三相交流电(星形联接)AXBYCZ1.旋转磁场的产生oo规定i:“+”首端流入，尾端流出。i:“–”尾端流入，首端流出。AYCBZX(•)电流出()电流入MAXYCBZ

4、AXYCBZAXYCBZ三相电流合成磁场的分布情况合成磁场方向向下合成磁场旋转60°合成磁场旋转90°600oAAXZBCYAAXZBCY分析可知：三相电流产生的合成磁场是一旋转的磁场即：一个电流周期，旋转磁场在空间转过360°取决于三相电流的相序2.旋转磁场的旋转方向结论：任意调换两根电源进线，则旋转磁场反转。任意调换两根电源进线(电路如图)AXCZBY0Mo3.旋转磁场的极对数P当三相定子绕组按图示排列时，产生一对磁极的旋转磁场，即：AXBYCZAXYCBZ0Mo若定子每相绕组由两个线圈

5、串联，绕组的始端之间互差60°，将形成两对磁极的旋转磁场。C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'AXBYC极对数旋转磁场的磁极对数与三相绕组的排列有关C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'04.旋转磁场的转速工频：旋转磁场的转速取决于磁场的极对数p=1时0MoAXYCBZAXYCBZAXYCBZp=2时0旋转磁场转速n0与极对数p的关系极对数每个电流周期磁场转过的空间角度同步转速旋转磁场转速n0与频率f1和极对数p有关。可见:3.2.2电动机的转动原理1.转动原理AXYCBZ定子三相绕组通入三相交流

6、电方向:顺时针切割转子导体右手定则感应电动势E20旋转磁场感应电流I2旋转磁场左手定则电磁力FF电磁转矩MnF3.2.3转差率旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与旋转磁场的同步转速之比称为转差率。由前面分析可知，电动机转子转动方向与磁场旋转的方向一致，但转子转速n不可能达到与旋转磁场的转速相等，即异步电动机如果:无转子电动势和转子电流转子与旋转磁场间没有相对运动，磁通不切割转子导条无转矩因此，转子转速与旋转磁场转速间必须要有差别。异步电动机运行中:转子转速亦可由转差率求得转差率s例1：一台三相

7、异步电动机，其额定转速n=975r/min，电源频率f1=50Hz。试求电动机的极对数和额定负载下的转差率。解：根据异步电动机转子转速与旋转磁场同步转速的关系可知：n0=1000r/min,即p=3额定转差率为3.3三相异步电动机的电磁转矩三相异步电动机的电磁关系与变压器类似。变压器：变化eU1E1=4.44fN1E2=4.44fN2E1、E2频率相同，都等于电源频率。异步电动机每相电路i1u1e1e1e2e2i2+－++++－－－－f1f23.3.1定子电路1.旋转磁场的磁通异步

8、电动机：旋转磁场切割导体e，U1E1=4.44f1N1每极磁通旋转磁场与定子导体间的相对速度为n0，所以2.定子感应电势的频率f1感应电势的频率与磁场和导体间的相对速度有关f1=电源频率f3.3.2转子电路1.转子感应电势频率f2∵定子导体与旋转磁场间的相对速度固定，而转子导体与旋转磁场间的相对速度随转子的转速不同而变化定子感应电势频率f1转子感应电势频率f2转子感应电势频率f2旋转磁场切割定子导体和转子导体的速度不同2.转子感应电动势E2E2=4.44f2N2=4.