电机与拖动 第4章 异步电机课件.ppt

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1、第4章异步电机4.1三相异步电动机的基本结构和工作原理4.2三相交流电机的绕组4.3交流绕组的磁动势第4章异步电机4.1三相异步电动机的基本结构和工作原理4.2三相交流电机的绕组4.3交流绕组的磁动势4.4三相交流绕组的感应电动势4.5三相异步电动机的等效电路4.6三相异步电机的功率和转矩4.4三相交流绕组的感应电动势4.5三相异步电动机的等效电路4.6三相异步电机的功率和转矩4.7三相异步电动机的工作特性和参数测定4.8单相异步电动机4.7三相异步电动机的工作特性和参数测定4.8单相异步电动机2021/9/181东理工大学

2、电工电子教研室weipeiyu制作本章基本要求2.熟练掌握三相异步电动机的铭牌数据的计算。1.了解三相异步电动机的工作原理和基本结构，基本作用原理。3.掌握交流绕组的概念和绕组展开图的画法，特别是单层绕组。4.掌握交流电势的计算、绕组系数的计算。5.掌握单相绕组和三相绕组磁势的特点。6.掌握异步电机的等效电路、基本方程式、相量图。7.熟练掌握三相异步电动机的能量传递、功率流程图和电磁转矩的计算。掌握电磁功率计算常用的公式。8.了解异步电动机的工作特性和参数测定。9.了解单相异步电动机的工作原理和分类。2021/9/182东理

3、工大学电工电子教研室weipeiyu制作概述交流电机主要分异步电机和同步电机两大类。差别：同步电机的转速与所接电源频率之间存在着严格不变的关系；而异步电机的转速虽然与电源频率有关，但总不等于同步转速，故称为异步电机。用途：同步电机主要用作发电机，异步电动机主要用作电动机，有时也用作发电机但性能较差。同步电机和异步电机虽然励磁方式和运行特性有很大区别，但电机内部发生的电磁现象和机电能量转换的原理却基本上是相同的。在本章中首先讨论交流电机的共同理论，然后讨论异步电机。2021/9/183东理工大学电工电子教研室weipeiyu制

4、作一、定子4.1三相异步电动机的基本结构与工作原理铁心：由内周有槽的硅钢片叠成。A---XB---YC---Z三相绕组机座：铸钢或铸铁4.1.1三相异步电动机的基本结构2021/9/184东理工大学电工电子教研室weipeiyu制作三相异步电动机结构图接线盒铸铝转子铸铁端盖和机座定子端部三相异步电动机的构造三相异步电动机的构造三相绕线型异步电动机的结构三相异步电动机的构造定子绕组和铁心三相异步电动机的构造2021/9/188东理工大学电工电子教研室weipeiyu制作转子:在旋转磁场作用下，产生感应电动势或电流。二、转子笼型

5、转子铁心：由外周有槽的硅钢片叠成。(1)笼型转子(2)绕线型转子同定子绕组一样，也分为三相，并且接成星形。笼型绕线型三相异步电动机的构造铁芯槽内放铜条，端部用短路环形成一体，或铸铝形成转子绕组。2021/9/189东理工大学电工电子教研室weipeiyu制作笼型转子三相异步电动机的构造铸铝式笼型转子绕线型异步电动机的转子三相异步电动机的构造三相绕线型异步电动机示意图三相异步电动机的构造ABCabc定子转子集电环绕线转子照片三相异步电动机的构造绕线型转子线圈铁心三相异步电动机的构造2021/9/1814东理工大学电工电子教研室

6、weipeiyu制作笼型电动机与绕线型电动机的比较：笼型：结构简单、价格低廉、工作可靠；不能通过转子串电阻人为改变电动机的机械特性。绕线型：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。三、气隙和其他电机一样，异步电动机的定转子之间必须有一个气隙。异步电动机的气隙很小，一般为0.2-2mm。三相异步电动机的构造2021/9/1815东理工大学电工电子教研室weipeiyu制作三相异步电动机的外形三相异步电动机的构造三相异步电动机的外形三相异步电动机的构造UN400V~690VfN50/60HzPN

7、200kW~2300kW2p2~8交流低压笼型异步电动机三相异步电动机的构造定子三相绕组通入三相交流电(星形联接)AXBYCZ一、旋转磁场的产生o4.1.2三相异步电动机的基本作用原理2021/9/1819东理工大学电工电子教研室weipeiyu制作AYCBZX规定i:“+”首端流入，尾端流出。i:“–”尾端流入，首端流出。(•)电流出()电流入旋转磁场的产生n1o2021/9/1820东理工大学电工电子教研室weipeiyu制作AXYCBZAXYCBZAXYCBZ三相电流合成磁场的分布情况合成磁场方向向下合成磁场旋转6

8、0°合成磁场旋转90°600o旋转磁场的产生2021/9/1821东理工大学电工电子教研室weipeiyu制作AAXZBCY分析可知：三相电流产生的合成磁场是一旋转的磁场即：一个电流周期，旋转磁场在空间转过360°2.旋转磁场的旋转方向结论：任意调换两根电源进线，则旋转磁场反转。任意调换两