了解三相交流异步电动机的基本构造和转动原理.ppt

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1、1.了解三相交流异步电动机的基本构造和转动原理。2.理解三相交流异步电动机的机械特性，掌握起动和反转的基本方法,了解调速和制动的方法。3.理解三相交流异步电动机铭牌数据的意义。第7章电动机本章要求：第7章电动机§7.5三相异步电动机的使用§7.2三相异步电动机的结构与工作原理§7.3三相异步电动机的电路分析§7.4三相异步电动机的机械特性§7.1概述§7.1概述电机：是实现能量转换和信号转换的电磁装置。例如：控制电机，实现信号的转换动力电机，实现能量的转换电动机作为驱动的优点：1、简化生产机械的结构，提高生产效率和产品质量。

2、2、可实现自动控制和远距离操作，减轻体力劳动。发电机电动机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、控制方法电动机的分类YBZXAC转子定子定子绕组（三相）机座鼠笼转子气隙定子§7.2三相异步电动机的结构与工作原理一、三相异步机的结构鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较：鼠笼式：结构简单、价格低廉、工作可靠；不能人为改变电动机的机械特性。绕线式：结构复杂、价格较贵、维护工作量大；转子外加电阻可人为改变电动机的机械特性。磁铁闭合线圈e方向用

3、右手定则确定f方向用左手定则确定磁场旋转二、三相异步电动机的工作原理磁极旋转导线切割磁力线产生感应电动势导线长磁感应强度切割速度（右手定则）闭合导线产生电流i（左手定则）通电导线在磁场中受力1.线圈跟着磁铁转→两者转动方向一致结论：2.线圈比磁场转得慢异步1、旋转磁场的产生AYCBZ(•)电流出()电流入XAXBYCZ合成磁场方向：向下AXYCBZXBZAYCAXYCBZAXYCBZ异步机中,旋转磁场代替了旋转磁极三相电流合成磁场的分布2、旋转方向：取决于三相电流的相序。改变电机的旋转方向：换接其中两相。3、旋转磁场的转速

4、大小一个电流周期，旋转磁场在空间转过360°电流频率为f，则磁场1/f秒旋转1圈，每秒旋转f圈。每分钟旋转：同步转速极对数（P）的概念AXBYCZ此种接法下，合成磁场只有一对磁极，则极对数为1。即：AXYCBZ极对数（P）的改变C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'将每相绕组分成两段，按右下图放入定子槽内。形成的磁场则是两对磁极。AXBYCZ极对数C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'极对数和转速的关系旋转磁场转速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:电动

5、机转速和旋转磁场同步转速的关系电动机转速（额定转速）: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）无转子电流提示：如果转差率的概念：异步电机运行中: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:（转差率最大）转差率最小），转子最大转速(00»»snn转子感生电流的频率：例：三相异步电动机p=3，电源f1=50Hz，电机额定转速n=960r/min。求：转差率s，转子电动势的频率f2同步转速：转差率：一、三相异步电动机的“电－磁”关系§7

6、.3三相异步电动机的电路分析i2R1R2i1u1e1e1e2e2：漏磁通产生的感应电动势。：主磁通产生的感应电动势。e1e2、e1e2、定子电路转子电路R1R2i1u1e1e1e2e2设：则：定子边：R1R2i1u1e1e1e2e2转子边：R2:转子绕组电阻X2：转子绕组电抗f2：转子感应电动势的频率N2：转子线圈匝数取决于转子和旋转磁场的相对速度因为：R1R2i1u1e1e1e2e2当n=0，s=1时：由于f1=f2，E2最大。电动机起动时转子电流转子功率因数结论：转子转动时，转子电路中的各量均与转差率

7、s有关，即与转速n有关。例：三相异步电动机，p=2，n=1440r/min，转子R2=0.02，X20=0.08，E20=20V，f1=50Hz。启动时I2（st）额定转速下的I2（N）s=1电磁转矩T：转子中各载流导体在旋转磁场的作用下,受到电磁力所形成的转距之总和。常数每极磁通转子电流转子电路的一、转矩公式（牛顿米）§7.4三相异步电动机的机械特性得到转矩公式将其中参数代入：由公式可知1.T与定子每相绕组电压成正比。U1T2.当电源电压U1一定时，T是s的函数。3.R2的大小对T有影响。绕线式异步电动机可外

8、接电阻来改变转子电阻R2，从而改变转距。OTSOT1二、机械特性曲线n1TnTmTst机械特性曲线TL启动：Tst>TL(负载转矩)，电机启动转速n，转矩Tcc点：转矩达最大Tm，转速n继续，T，沿cb走bb点：T=TL，转速n不再上升，稳定运行若TL，暂时T