电工技术-讲义.doc

《电工技术-讲义.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、课题N030.三相异步电动机的结构与工作原理一、三相异步电动机的概述1、电动机的发展状况2、电动机的分类3、电动机的发展趋势二、三相异步电动机的结构1•定子（静止部分）（1）•定子铁心：定子铁心的作用是作为电机磁路的一部分，并在其上放置定子绕定子铁心机座定子绕组图1-1定子图1-2定子铁心（2）.定子绕组：定子绕组的是电动机的电路部分，通入三相交流电，产生旋转磁场。主耍绝缘项冃有以下三种：①对地绝缘②相间绝缘③也间绝缘接线盒（△接法）定子三相绕组的接线方式（1）星形接法（Y接）(2)三角形接法(△接)Y接法U1VIW1W：Ul<2U>C>Vl<2V>Wl<2)△接法(2

2、)•机座2•转子(旋转部分)转子是电动机的旋转部分，包括转子铁心、转子绕组和转轴等部件。(1).转子铁心作用：电机磁路的一部分，并放置转子绕组。一般用0.5毫米厚的硅钢片冲制、叠压而成,硅钢片外圆冲有均匀分布的孔，用来安置转子绕组。(2).转子绕组作用是切割定子旋转磁场产生感应电动势及电流,并形成电磁转矩而使电动机旋转。根拥构造的不同分为鼠笼式转子和绕线式转子。如所示。图转了绕组①鼠笼式转子：若去掉转子铁心，整个绕组的外形像一个鼠笼，故称笼型绕组。小型笼型电动机采用铸铝转子绕组，对于100KW以上的电动机采用铜条和铜端环焊接而成。如图1-6所示。b)图笼型转子a）笼型绕

3、组b）转子外形c）铸铝笼型转子②绕线式转子：绕线转子绕组与定子绕组相似，也是一个对称的三相绕组，一般接成星形,三个出线头接到转轴的三个集电环（滑环）上，再通过电刷与外电路联接，如图所示。Ua)b)图绕线式转子异步电动机的转子接线示意图a）接线图b）提刷装置（3）.转轴用以传递转矩及支撑转子的重量，一般由中碳钢或合金钢制成。3.其它附件端盖、轴承、轴承端盖、风扇三、三项异步电动机的工作原理实验观察引入：半摇动磁铁时，笼形转子跟随转动；如果摇把方向发生改变，笼形转子方向也会发生变化。故可得岀如下结论：旋转磁场可拖动笼形转子转动。隔形磁铁U1U2(a)简化的三相绕组分布图;图

4、鼠笼型转子随旋转磁极而转动的实验1•旋转磁场的产生旋转磁场产牛的原理以两极电机即2p二2为例说明，如图1-10(a)所示。对称的三相绕组U1U2、V1V2.W1W2假定为集屮绕组，三相绕组接成星形，并通以三相对称电流iA、订、ico如图1(b)(c)所示。(b)按星形联接的三相绕组接通三相电源当3t二0时,iA=0；iB为负值,即iB由末端V2流入,首端VI流出;ic为正值,即ic由首端W1流入，末端W2流出。电流流入端用“X”表示，电流流出端用“•”表示。利用右手螺旋定则可确定在st二0瞬间由三相电流所产生的合成磁场方向，如图(d)-(1)所示。可见合成磁场是一对磁极

5、，磁场方向与纵轴线方向一致，上方是北极，下方是南极。U1和等于零V2冷为负值jA相交澄电接啪绕组[啪交流电I接V相绕组ic为正值貯鞭豔从侔I电流流入端用"X"寰示,电流潦出瑞用I"衰不图(d)-(1)当3th/2时，i八为正最大值，即iA由首端U1流入，末端U2流出；认为负值，即认由末端V2流入，首端VI流出；L为负值，即ic由腔流入，W1流出。其合成磁场方向，如图(d)-(2)所示。可见合成磁场方向以较3t二0时按顺时针方向转过90。。iA为正值iB为负值ic为负值c相交淹电扌mi剧B相交流电接V相绕组A相交淹电接UW绕组电流为正时是从首靖流入，末端涂出・电溢濫入端用

6、'*条示.电涛逋出第肘图(d)-(2)ot=3i/2时当3t二h时的合成磁场，如图(d)-(3)所示U1U等于零V2iB为正值ic为负值A相交济电sutmactfl交法电I接常殴组电流为正时首竭流“入，末端流出.02电流流入瑞用“X°表示,电流流出鐸用W表示图(d)-(3)3t二n时当O)t=3n/2时的合成磁场,如图(d)-(4)所示U1A相交流电接U相绕组ic为正值iB为正值i册负值B相交流电接Vffl绕组C相交流电詁接Wffi绕组电流为正时是从首端流IIO电流流入端用“X"表示,入，末端流出.02电流流出端用七"表示图(d)-(4)<0t=3Ji/2时当（01=2

7、Ji时的合成磁场，分别如图（d）-（5）所示U1IIIII和等于零V2iB为负值[A相交流电接廂绕组12[B相交流电I腳相绕组ic为正值电流漩入端用“X"表示,电流蓝出端用y表平图(d)-(5)3t二2JT时结论：可看出磁场的方向逐步按顺时针方向旋转，共转过360。，即旋转一周。综上所述，在三相交流电动机定子上布置有结构完全相同在空间位置各相差120°电角度的三相绕组，分别通入三相交流电，则在定子与转子的空气隙间所产生的合成磁场是沿定子内圆旋转的，故称旋转磁场。2.旋转磁场的旋转方向旋转磁场的旋转方向决定于通入定子绕组中的三相交流电源的相