第4章交流异步电动机ppt课件.ppt

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1、4.1三相异步电动机的构造第4章交流电动机4.2三相异步电动机的转动原理4.3三相异步电动机的电路分析4.4三相异步电动机转矩与机械特性4.5三相异步电动机的起动4.6三相异步电动机的调速4.7三相异步电动机的制动4.8三相异步电动机铭牌数据4.9三相异步电动机的选择4.11单相异步电动机4.10同步电动机(略)1.了解三相交流异步电动机的基本构造和转动原理。本章要求：2.理解三相交流异步电动机的机械特性，掌握起动和反转的基本方法,了解调速和制动的方法。3.理解三相交流异步电动机铭牌数据的意义。第4章交流电动机电动机的分类：鼠笼式

2、异步交流电动机授课内容：基本结构、工作原理、机械特性、控制方法电动机交流电动机直流电动机三相电动机单相电动机同步电动机异步电动机他励、并励电动机串励、复励电动机第4章交流电动机直流电机的励磁方式:定子主磁极上励磁绕组通以直流励磁电流产生的磁动势称为励磁磁动势。励磁磁动势单独产生的磁场是直流电机的主磁场，又称为励磁磁场。励磁绕组的供电方式称为励磁方式。直流电机按励磁方式的不同可以分为以下4类。1.他励直流电机他励直流电机的励磁绕组由其他直流电源供电，与电枢绕组之间没有电的联系.2.并励直流电机并励直流电机的励磁绕组与电枢绕组并联，励

3、磁电压等于电枢绕组端电压。3.串励直流电机串励直流电机的励磁绕组与电枢绕组串联，励磁电流等于电枢电流.4.复励直流电机复励直流电机的每个主磁极上套有两个励磁绕组：一个与电枢绕组并联，称为并励绕组；另一个与电枢绕组串联，称为串励绕组.图1.4.1直流电机的励磁方式(a)他励；(b)并励；(c)串励；(d)复励1.定子4.1三相异步电动机的构造定子铁心：由内周有槽的硅钢片叠成，是电机磁路的一部分。A----XB----Y是电机的电路部分。C----Z定子绕组机座：铸钢或铸铁转子:在旋转磁场作用下，产生感应电动势或电流，从而产生电磁转

4、矩。2.转子鼠笼转子铁心：由外周有槽的硅钢片叠成。(1)鼠笼式转子转子铁芯槽内放铜条，端部用短路环形成一体，形状像鼠笼。(2)绕线式转子转子同定子绕组一样，三相绕组接成星形。三根端线接在装在转轴上的铜滑环上，通过一组电刷与外电路相连接。鼠笼式绕线式转子用来产生电磁转矩鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较：鼠笼式：结构简单、价格低廉、工作可靠；不能人为改变电动机的机械特性。绕线式：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。1.定子的旋转磁场定子三相绕组通入三相交流电(星形联接)AXBYCZ1.旋转磁场的

5、产生o4.1.2三相异步电动机的转动原理o规定i:“+”首端流入，尾端流出。i:“–”尾端流入，首端流出。AYCBZX(•)电流出()电流入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60°合成磁场旋转90°600动画0分析得出结论：当空间彼此相差120°的三个相同的线圈通入对称三相交流电时，就能够产生与电流变化有相同角速度的旋转磁场（即一个周期内电流的相位角变化了360°，其合成磁场的方向在空间也旋转了360°）。AAXZBCYAAXZBCY分析可知：三相电流产生的合成磁场是一旋

6、转的磁场即：一个电流周期，旋转磁场在空间转过360°取决于三相电流的相序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。动画任意调换两根电源进线(电路如图)AXCZBY60003.旋转磁场的极对数P当三相定子绕组按图示排列时，绕组的始端之间互差120°，产生一对磁极的旋转磁场。即：AXBYCZAXYCBZ6000若定子每相绕组由两个线圈串联，绕组的始端之间互差60°，将形成两对磁极的旋转磁场。C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'AXBYC极对数动画旋转磁场的磁极对数与三相绕组的排列有关C'Y'ABCXYZA'X'

7、B'Z'06004.旋转磁场的转速工频：旋转磁场的转速取决于磁场的磁极对数p=1时0toAXYCBZAXYCBZAXYCBZp=2时0旋转磁场转速n0与极对数p的关系极对数每个电流周期磁场转过的空间角度同步转速旋转磁场转速n0与频率f1和极对数p有关。可见:4.1.3电动机的转动原理1.转动原理AXYCBZ定子三相绕组通入三相交流电方向:顺时针切割转子导体右手定则感应电动势E20旋转磁场感应电流I2旋转磁场左手定则电磁力FF电磁转矩TnF磁场对通电线圈的作用----转矩转矩（α：线圈平面与磁感线的夹角）单位：牛顿·米（N·m）直

8、流电动机物理模型转差率旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与旋转磁场的同步转速之比称为转差率。由前面分析可知，电动机转子转动方向与磁场旋转的方向一致，但转子转速n不可能达到与旋转磁场的转速相等，即异步电动机如果:无转子电动势和转子电流转子与旋转磁