电机与拖动第3章异步电机的基本理论.ppt

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1、大连理工大学电气工程系第3章异步电机的基本理论3.1三相异步电动机的工作原理3.2三相异步电动机的基本结构3.5三相异步电动机的运行分析3.6三相异步电动机的功率和转矩3.7三相异步电动机的运行特性3.8单相异步电动机*3.9三相直线异步电动机*3.10三相异步发电机第3章异步电机的基本理论3.1三相异步电动机的工作原理3.2三相异步电动机的基本结构3.3三相异步电动机的电动势平衡方程式3.4三相异步电动机的磁通势平衡方程式3.5三相异步电动机的运行分析3.6三相异步电动机的功率和转矩3.7三相异步电动机的运行特性3.8单相异步电动

2、机*3.9三相直线异步电动机*3.10三相异步发电机电机与拖动返回主页大连理工大学电气工程系3.1三相异步电动机的工作原理一、旋转磁场1.旋转磁场的产生W2W1V2V1U1U2第3章异步电机的基本理论三相(多相)电流→三相(多相)绕组→旋转磁场。三相绕组大连理工大学电气工程系横截面U1U2V1V2W2W1U1V1W1U2V2W2流出流入3.1三相异步电动机的工作原理大连理工大学电气工程系U←V←W←U1U2V1V2W2W1i1=Imsinti2=Imsin(t－120O)i3=Imsin(t＋120O)i1i2i3t=0O时

3、i1=0，i2＜0，i3＞0××NS3.1三相异步电动机的工作原理ImtOi1大连理工大学电气工程系t=0O时i1=0，i2＜0，i3＞0U1U2V1V2W2W1NSt=120O时i1＞0，i2=0，i3＜03.1三相异步电动机的工作原理U1U2V1V2W2W1NS大连理工大学电气工程系U1U2V1V2W2W1U1U2V1V2W2W1NSt=240O时i1＜0，i2＞0，i3=0t=360O时i1=0，i2＜0，i3＞03.1三相异步电动机的工作原理NS大连理工大学电气工程系i变化一周i每秒钟变化50周i每分钟变化(50×

4、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n0n0=3000=60f1(r/min)同步转速n0的大小怎样改变？3.1三相异步电动机的工作原理大连理工大学电气工程系U1U2V1V2W2W1每相绕组由一个线圈组成U1V1W1U2V2W2U3V3W3U4V4W4U1U2U3U4V1V4V2V3W4W1W2W3每相绕组由两个线圈串联组成3.1三相异步电动机的工作原理大连理工大学电气工程系U1U2U3U4V1V4V2V3W4W1W2W3××××t=0O时i1=0，i2＜0，i3＞0NSNS磁

5、极对数pp=2电流变化一周→旋转磁场转半圈n0=1500当磁极对数p=3时n0=100060f12=60f13=60f1pn0=3.1三相异步电动机的工作原理大连理工大学电气工程系f=50Hz时：123456300015001000750600500pn0/(r/min)3.旋转磁场的转向U(i1)→V(i2)→W(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?V(i1)→U(i2)→W(i3)3.1三相异步电动机的工作原理大连理工大学电气工程系机械负载旋转起来二、工作原理对称三相绕组通入对称三相

6、电流旋转磁场（磁场能量）磁感线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电磁转矩3.1三相异步电动机的工作原理感应三相交流电能大连理工大学电气工程系n0n0NSn0n01.电磁转矩的产生××××转子电流有功分量与e2同方向转子电流有功分量与旋转磁场相互作用3.1三相异步电动机的工作原理NS××××转子电流无功分量滞后e290o转子电流无功分量与旋转磁场相互作用大连理工大学电气工程系转差率:s=×100%n0－nn0转子转速:n=(1－s)n0起动时n=0，s=1理想空载时n=n0，s=0正常运行时0

7、＜n＜n0，1＞s＞0额定运行时sN=0.01~0.093.1三相异步电动机的工作原理异步电机的各种运行状态状态制动状态堵转状态电动机状态理想空载状态发电机状态转子转速转差率n＜0s＞1n=0s=10＜n＜n01＞s＞0n=n0s=0n＞n0s＜0大连理工大学电气工程系2.电磁转矩的大小T=CTΦmI2cos23.1三相异步电动机的工作原理3.电磁转矩的的方向与旋转磁场的转向相同。顺时针方向旋转怎样改变转子的转向?3~M3~UVW3~M3~UVW逆时针方向旋转大连理工大学电气工程系3.2三相异步电动机的基本结构一、主要部件1.定子

8、定子铁心、定子绕组、机座和端盖等。定子铁心的硅钢片第3章异步电机的基本理论大连理工大学电气工程系定子铁心3.2三相异步电动机的基本结构大连理工大学电气工程系定子绕组对称三相绕组。3.2三相异步电动机的基本结构大连理工大学电气工程系定子