电动机及其控制.ppt

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1、第四章电机及其控制三相异步电动机基本控制电路单相异步电动机直流电动机汽车电动机异步电动机是把交流电能转变为机械能的动力机械，广泛应用于工业（如：机床、纺织机械、起重机、矿山机械等）、农业（脱粒机、粉碎机、水泵及加工机械等）、家用电器（电风扇、空调、洗衣机、电冰箱及小功率电动工具等）。电动机发电机电机直流电机交流电机同步电机异步电机（笼型、绕线型）特殊电机三相异步电机单相异步电机本章重点介绍三相异步电机。三相异步电机接线盒转轴三相异步电动机的结构机座定子铁心定子绕组接线盒端盖罩壳风扇转子主要部件是由定子和转子两大部分组成。此外，还有端盖、轴承、风扇等部件。转轴1.定子三相异步电动机的定子是由

2、机座、定子铁心和定子绕组组成。定子铁心冲片U1U2三相定子绕组（U相）2.转子根据转子绕组结构的不同分为：三相异步电动机的转子是由转子铁心、转子绕组和转轴组成。转子铁心冲片去掉铁心后的转子导条（转子铁心槽内嵌有铸铝导条）笼型转子绕线型转子（转子铁心槽内嵌有三相绕组）旋转磁场1.旋转磁场的产生三相异步电动机的定子铁心中放入三相定子绕组。定子绕组U1U2V1V2W1W2U1V1W1iuiviw定子绕组Y接接入三相对称电源。t02iuiwivit=0°iu=0iv为负值iw为正值U1V1V2W1W2U2++U1V1V2W1W2U2++t=0°360°240°120°t=120°t=

3、240°t=360°U1V1V2W1W2U2++U1V1V2W1W2U2++NSNNNSSS2.磁场的旋转方向与绕组中电流的相序一致U-V-W-U。t02iuiwivi空间相差120º角的三相绕组，通入对称三相电流时，产生的是一对磁极的旋转磁场，磁场的旋转方向与绕组中电流的相序一致。如果改变流入三相绕组的电流相序,就能改变旋转磁场的旋转方向，三相异步电动机的旋转方向也就跟着改变。U1V1V2W1W2U2++NS如果电流的相序为U-V-W-U则旋转磁场为顺时针方向。n1U1V1V2W1W2U2++NSU1V1V2W1W2U2++NSU1V1V2W1W2U2++NSt0iuiwivi

4、t=0°360°240°120°U1V1W1iuiwivU1V1V2W1W2U2++NSt=120°U1V1V2W1W2U2++NSU1V1V2W1W2U2++NSt=0°t=240°绕组中电流的相序为U-W-V-U，磁场逆时针旋转。把三相异步电动机的三根线任意调换两根与电源相接，电动机旋转方向反向。t=360°旋转磁场的磁极对数p与取决于三相定子绕组的结构和连接方式。3.旋转磁场的磁极对数p4.旋转磁场的转速n0(转/每分）电源频率电动机的磁极对数7501000150030004321pn(转/每分)U1U2V1V2W1W2++SN三相异步电动机的运转原理•+ff转子转速n旋转

5、的磁场可以带动转子同方向旋转异步电动机原理图•••+++转子定子磁场转速n1n三相异步电动机转子在旋转磁场的作用下转动起来，其转向与旋转磁场的转向相同。磁场转速n1转子感应电动势(电流)n=(1–s)n1转差率：0

6、电动机的电磁转矩与转速之间的关系曲线。Tem=f(S)n=f(Tem)三相异步电动机的机械特性稳定运行时，电动机轴上输出的转矩等于负载转矩TemT2稳定运行区域：AB段当负载转矩发生变化时，电动机能自动调节到新的稳定运行状态。如：在N点稳定运行，TN=T2，当T2，n,Tem,时在D点稳定。n0n1TemABTstTmnNTNNDnDn0n1TemTstTmnNTNN1.额定转矩TN电动机额定运行时的转矩PN单位：千瓦（kW）nN单位：转每分（r/min）TN单位：牛·米（N·m）例有两台功率相同的异步电动机，一台PN=7.5kW，nN=962r/min，UN=380V，另一台P

7、N=7.5kW，nN=1450r/min，UN=380V，求电动机额定转矩。解第一台第二台2.最大转矩Tm令代入得:smR2而与U1无关TmU12而与R2无关n0TemU1sm0TmR2Temn3.起动定转矩Tst过载能力(最大转矩倍数)Y系列三相异步电动机T22.2起动瞬间n=0，s=1当负载转矩T2