三相异步电动机运行时的电磁关系要点课件.ppt

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1、第10章三相异步电动机的运行原理第1节三相异步电动机运行时的电磁关系第2节三相异步电动机的功率与转矩第3节三相异步电动机的机械特性第4节三相异步电动机的工作特性基本工作原理：转差率第1节三相异步电动机运行时的电磁关系本次课学习过程第1节三相异步电动机运行时的电磁关系一、主磁通和漏磁通主磁通：是实现异步电动机机电能量转换的关键。漏磁通：只能起电压降的作用问题：主磁通是怎么产生的？ACBXZY励磁磁动势转子磁动势ACBXZY空载运行负载运行定子磁动势问题：转子磁动势是怎样的一个磁动势？（分析见课件P17-23）当电动机带上负载时，转子感应电

2、动势和电流的频率f2应为结论：转子磁动势是旋转磁动势，与定子磁动势保持相对静止。异步电动机负载运行时，定子磁动势与转子磁动势共同建立气隙主磁通。二、异步电动机转子静止时的物理状况（f2=f1）主磁通定子绕组感应的电动势转子绕组感应的电动势漏磁通定子漏磁通转子漏磁通三、异步电动机转子转动时的物理状况（f2=sf1）转子绕组感应的电动势转子转动后的定、转子电动势平衡方程式转子漏电抗四、折算第一步：频率折算使转子回路的频率与定子回路的频率相同方法：用一个等效的静止转子来代替实际旋转的转子第二步：绕组折算将转子绕组的相数、有效匝数和绕组系数折算

3、为与定子的相数、有效匝数和绕组系数一致。方法：将转子电流、转子电动势和转子阻抗折算至定子侧。折算的原则：折算前后电机内部的电磁本质和能量转换关系不变。不变1、频率折算：旋转时旋转参数旋转参数等效静止时静止参数静止参数转子电流频率为转子电流频率为2、绕组折算定子侧转子侧转子绕组相数m2匝数N2绕组系数kN2定子绕组相数m1匝数N1绕组系数kN1功率守恒磁势守恒附加电阻：消耗的功率等效于实际电机转子产生的总机械功率。绕组折算关系：（1）转子电流的折算——折算前后转子磁动势不变（2）转子电动势的折算——折算前后总视在功率不变（3）转子侧阻抗的

4、折算——折算前后各部分功率不变定子侧转子侧五、等效电路（1）空载运行时转子电流约为0，电动机功率因数很低；（2）带额定负载运行时，功率因数较高；（3）转子静止时，定转子电流很大。小结1、异步电动机的电磁关系，与变压器的电磁关系对照理解，但是要注意两者的不同之处；2、定、转子磁动势平衡关系；3、频率折算；4、等效电路及其参数。补充内容：转子磁动势的分析(1)转子磁动势性质三相对称交流电通入三相对称绕组产生旋转磁势；同样，多相对称交流电通入多相对称绕组产生的也是旋转磁势。12345678ACBXZY绕线式异步电动机的转子绕组为对称三相绕组，

5、流过绕组的电流是三相对称电流，其转子磁势是一旋转磁势；鼠笼式异步电动机的转子绕组是多相对称绕组，流过绕组的电流为多相对称电流，其转子磁势也是一个旋转磁势。结论：绕线式、鼠笼式异步电动机，转子磁势都是一个旋转磁势，且产生的磁场也是一个旋转磁场。(2)转子磁动势的转向旋转磁场的转向取决于电流的相序，是从电流超前相转至电流滞后相。设定子绕组三相电流相序为A→B→C，则定子旋转磁场转向为A→B→C，如图，逆时针旋转。12345678ACBXZY因为转子磁动势转向取决于转子绕组中电流的相序，其转向始终从超前电流相转向滞后电流相，如图在转子绕组中感

6、应电动势和感应电流的相序为1-2-3-4-5-6-7-8，因此转子磁动势的转向为1-2-3-4-5-6-7-8。结论：转子磁动势与定子磁动势同方向旋转。12345678转子转速为n，定子旋转磁场转速为n1,则定子旋转磁场相对速度切割转子绕组的相对速度为：在转子绕组中感应电动势和电流，其频率为：(3)转子磁动势的转速转子本身又以转速n在旋转，因此从定子侧观察时，F2在空间的转速应为结论：无论电动机的转速为多少，定子磁动势与转子磁动势转向相同，转速相同，定子磁动势与转子磁动势总是相对静止的。（F2相对于转子的转速）转子磁动势的转速取决于转子

7、电流频率