交流电动机的工作原理 (PPT).ppt

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1、第五章交流电动机的工作原理交流电动机的分类：第五章交流电动机的工作原理交流电动机异步电动机同步电动机三相电动机单相电动机特点：第五章交流电动机的工作原理异步电动机结构简单、便宜,是应用最多的一种电动机同步电动机特性绝对硬β→∞,可以作为发电机使用第五章交流电动机的工作原理§5.1三相异步电动机的结构和工作原理第五章交流电动机的工作原理§5.1三相异步电动机的结构和工作原理§5.1.1三相异步电动机的结构第五章交流电动机的工作原理§5.1三相异步电动机的结构和工作原理§5.1.1三相异步电动机的结构交流电动机定子转子铁

2、芯绕组机座铁芯绕组线绕式鼠笼式第五章交流电动机的工作原理§5.1三相异步电动机的结构和工作原理§5.1.1三相异步电动机的结构§5.1.2三相异步电动机的工作原理第五章交流电动机的工作原理§5.1三相异步电动机的结构和工作原理§5.1.1三相异步电动机的结构§5.1.2三相异步电动机的工作原理工作原理:基于定子线圈能够产生一个旋转磁场，假设有一个旋转磁场来分析，如图中N、S的磁场以n0旋转第五章交流电动机的工作原理§5.1三相异步电动机的结构和工作原理§5.1.1三相异步电动机的结构§5.1.2三相异步电动机的工作原理

3、>转子则切割磁力线而产生电流（右手定电流I方向）>电流在磁场中切割磁力线而产生力及力矩（左手定方向）>它与n0方向相同,使转子转动起来>在转子转动中，n比n0小NSn0FF第五章交流电动机的工作原理§5.1三相异步电动机的结构和工作原理§5.1.1三相异步电动机的结构§5.1.2三相异步电动机的工作原理>在转子转动中，n比n0小原因：转子力矩Tm＝KmφIZ其中φ为旋转磁场磁通φ转子电流IZ=eZ/RZ其中RZ为转子电阻φ转子电势eZ=KeφΔn其中Δn=n0-n为转子线圈切割力线的相对转速第五章交流电动机的工作原理§

4、5.1三相异步电动机的结构和工作原理§5.1.1三相异步电动机的结构§5.1.2三相异步电动机的工作原理当n=n0时，eZ=0,IZ=0,Tm＝0>n0称为理想空载转速（同步转速）>实际由于Tm不等于0;所以n由以上分析可知Δn=n0-n不等于0是保证交流电机运转的一个重要条件所以称为异步电动机第五章交流电动机的工作原理§5.1三相异步电动机的结构和工作原理§5.1.1三相异步电动机的结构§5.1.2三相异步电动机的工作原理>以转差率来表示他的运行情况:S=(n0-n)/n0>对于一般的异步电机（笼型）转子电阻

5、RZ很小所以只需不大的S就能产生大的IZ和Tm>一般的在额定转速时S为0.015～0.06比较小第五章交流电动机的工作原理§5.1三相异步电动机的结构和工作原理§5.1.1三相异步电动机的结构§5.1.2三相异步电动机的工作原理§5.1.3三相异步电动机的旋转磁场第五章交流电动机的工作原理§5.1三相异步电动机的结构和工作原理§5.1.1三相异步电动机的结构§5.1.2三相异步电动机的工作原理§5.1.3三相异步电动机的旋转磁场以上是基于在电机中有一个旋转磁场为根据分析的，这一节我们分析旋转磁场的产生。第五章交流电动机

6、的工作原理§5.1三相异步电动机的结构和工作原理§5.1.1三相异步电动机的结构§5.1.2三相异步电动机的工作原理§5.1.3三相异步电动机的旋转磁场一、由于三相电源，所以定子中有三相绕组（120°夹角）对于三相绕组中的电流也差120°如下页图第五章交流电动机的工作原理§5.1三相异步电动机的结构和工作原理§5.1.1三相异步电动机的结构§5.1.2三相异步电动机的工作原理§5.1.3三相异步电动机的旋转磁场ABCXYZiAIBIC第五章交流电动机的工作原理§5.1三相异步电动机的结构和工作原理§5.1.1三相异步电

7、动机的结构§5.1.2三相异步电动机的工作原理§5.1.3三相异步电动机的旋转磁场iA=Isin(ωt)iΒ=Isin(ωt+120°)iC=Isin(ωt+240°)AXBYCZiAiBiCπ

8、3ππ

9、32第五章交流电动机的工作原理§5.1三相异步电动机的结构和工作原理§5.1.1三相异步电动机的结构§5.1.2三相异步电动机的工作原理§5.1.3三相异步电动机的旋转磁场ωt＝0ωt＝60YABXZCYABXZC当ωt＝0iA=0;iΒ=-A;iC=A磁场位置0度当ωt＝60iA=A;iΒ=-A;iC=0磁场位置转6

10、0度第五章交流电动机的工作原理§5.1三相异步电动机的结构和工作原理§5.1.1三相异步电动机的结构§5.1.2三相异步电动机的工作原理§5.1.3三相异步电动机的旋转磁场ABCXYZωt＝180ABCXYZ当ωt＝120iA=A;iΒ=0;iC=-A磁场位置转到120度ωt＝120当ωt＝180iA=0;iΒ=A;iC=-A磁场