电动机的原理及使用知识PPT课件.ppt

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1、1.三相异步电动机的“电－磁”关系7.3三相异步电动机的电路分析2.定子电路定子绕组相当于变压器原边绕组，转子绕组相当于副边绕组。即U1E1=4.44f1N1每极磁通（1）旋转磁场的磁通u1R2i2定子电路R1i1e1e1e2e2转子电路f1f2（2）定子感应电势的频率f1f1=电源频率f3、转子电路即定子感应电势频率f1转子感应电势频率f2(1)转子感应电势频率f2旋转磁场与转子间的相对转速为由得：旋转磁场与定子导体间的相对速度为n0旋转磁场切割定子导体和转子导体的速度不同∵定子导体与旋转磁场间的相对速度固定，而转子导体与旋转磁场间的相对速度随转子的转速不同而变化(2

2、)转子感应电动势E2E2=4.44f2N2当转速n=0(s=1)时,f2最高,且E2最大,有E20=4.44f1N2转子静止时的感应电势即E2=sE20转子转动时的感应电势(3)转子感抗X2当转速n=0(s=1)时，f2最高，且X2最大，有X20=2f1L2即X2=sX20=4.44sf1N2(4)转子电流I2(5)转子电路的功率因数cos2转子绕组的感应电流结论：转子转动时，转子电路中的各量均与转差率s有关，即与转速n有关。例3：三相异步电动机，p=2，n=1440r/min，转子R2=0.02，X20=0.08，E20=20V，f1=50Hz。求启动时和额定转速时

3、的转子电流、转子电动势频率f2。启动时I2（st）额定转速下：s=1I2（N）7.4三相异步电动机转矩与机械特性一、转矩公式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矩之总和常数每极磁通转子电流转子功率因数由前面分析知：得电磁转矩公式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。1、T与定子每相绕组电压成正比。U1T结论：二、机械特性曲线OTS根据转矩公式得特性曲线：OT1在U1及R2一定时T仅随S变化得特性曲线：启动时n=0最大转速n=n0时1.额定转矩TN三个重要转矩额定转矩(N•m)如某普通机床的主轴电机(Y132M-4型)的额定功率为

4、7.5kw,额定转速为1440r/min,则额定转矩为：电机在额定电压下，以额定转速nN运行，输出额定功率PN时，电机转轴上输出的转矩。TN、Tmax、Tst负载转矩用T2表示OTS12.最大转矩Tmax电机带动最大负载的能力。令：求得将sm代入转矩公式，可得若T2>Tmax电动机会因带不动负载而停转过载系数一般三相异步电动机的过载系数为工作时必须使T2

5、动的能力。正常工作条件:T2T2否则电动机不能启动。注意(2)Tst与R2有关，适当使R2Tst。例4：三相异步电动机，额定功率P2N=10kW，额定转速nN=1450r/min，启动能力Tst/TN=1.4，过载系数=2.0，效率为87.5%。求额定转矩、启动转矩、最大转矩及额定输入功率。（1）额定转矩TN（2）启动转矩Tst（3）最大转矩Tmax解：所求量：TN、Tst、Tmax、P1N（4）输入功率P1N7.5三相异步电动机的起动一、起动性能起动问题：起动电流大，起动转矩小。大电流使电网电压降低，影响邻近负载的工作频繁起动时

6、造成热量积累，使电机过热后果：原因：起动：n=0，s=1。起动时n=0,转子导体切割磁力线速度很大，转子感应电势转子电流一般中小型鼠笼式电机起动电流为额定电流的5-7倍;电动机的起动转矩为额定转矩的(1.0-2.2)倍。如果起动转矩过小，就不能满载起动，应设法提高；如果起动转矩过大，会使传动机构受到冲击而损坏，应设法减小。OTS1二、起动方法(1)直接起动二、三十千瓦以下的异步电动机一般都采用直接起动(2)降压起动：(3)转子串电阻起动★方法简单，但起动电流较大，影响电网上其它负载。★在起动时降低加在电动机定子绕组上的电压，以减小起动电流，鼠笼式电动机常用的降压起动方法有Y－换接起

7、动和自耦降压起动。★起动时将适当的R串入转子绕组中，起动后将R短路★适合于绕线式转子下面主要介绍Y－启动方法Y－换接起动降压起动时的电流为直接起动时的+－起动U1U2V1V1W1W2+－正常运行U1U2V1V2W1W2设:电机每相阻抗为(a)仅适用于正常运行为三角形联结的电机。(b)Y－起动Y－换接起动适合于空载或轻载起动的场合Y-换接起动应注意的问题正常运行UlU1W2V2W1+＿U2V1UP起动+＿Ul+＿U1W2V2W1U2V1例5: