三相异步电动机教学内容.ppt

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1、三相异步电动机转子:在旋转磁场作用下，产生感应电动势或电流。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。(2)绕线式转子同定子绕组一样，也分为三相，并且接成星形。鼠笼式绕线式2V’VW’U’UW三相异步机的结构定子转子3三相异步电动机的构造返回4§3.2三相异步电动机的工作原理磁铁闭合线圈5磁极旋转导线切割磁力线产生感应电动势导线长磁感应强度切割速度（右手定则）闭合导线产生电流i（左手定则）通电导线在磁场中受力61.线圈跟着磁铁转→两者转动方向一致结论：异步2.线圈比磁场转得慢7返回异步电动机转子转动原理

2、83.2.1旋转磁场定子三相绕组通入三相交流电(星形联接)w1w2v1v2uu21.旋转磁场的产生o(8-9)o规定i:“+”首端流入，尾端流出。i:“–”尾端流入，首端流出。w1u2v1u1v2w2(•)电流出()电流入(8-10)tW1W2U2V1U1V2W1W2U2V1U1V2w1w2u2v1u1v2三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o(8-11)AW1W2U2V1U1V2AW1W2U2V1U1V2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°取决于三相电流的相序2.旋转

3、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)W1W2V1V2U1Z20to(8-12)3.旋转磁场的极对数P当三相定子绕组按图示排列时，产生一对磁极的旋转磁场，即：otW1W2V1V2U1U2W1W2U2V1U1V2(8-13)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。U1'V2'W1V1U1W2V2U2W1'W2'V1'U2'W1W2U1U2V2(8-14)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'B'Z'0W1154.旋转磁场的转速工频：旋转磁场的转

4、速取决于磁场的极对数p=1时0toAXYCBZAXYCBZAXYCBZ(8-16)p=2时017三相异步电动机的同步转速极对数每个电流周期磁场转过的空间角度同步转速187.2.2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(8-19)7.2.3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

5、和转子电流转子与旋转磁场间没有相对运动，磁通不切割转子导条无转矩因此，转子转速与旋转磁场转速间必须要有差别。(8-20)异步电动机运行中:转子转速亦可由转差率求得转差率s例1：一台三相异步电动机，其额定转速n=975r/min，电源频率f1=50Hz。试求电动机的极对数和额定负载下的转差率。解：根据异步电动机转子转速与旋转磁场同步转速的关系可知：n0=1000r/min,即p=3额定转差率为(8-21)7.3三相异步电动机的电路分析三相异步电动机的电磁关系与变压器类似。变压器：变化eU1E1=4.44fN1E2=4.44fN2E1、E2频率相同，都等于电源频率。异步电动

6、机每相电路i1u1e1e1e2e2i2+－++++－－－－f1f2(8-22)7.3.1定子电路1.旋转磁场的磁通异步电动机：旋转磁场切割导体e，U1E1=4.44f1N1每极磁通旋转磁场与定子导体间的相对速度为n0，所以2.定子感应电势的频率f1感应电势的频率与磁场和导体间的相对速度有关f1=电源频率fi1u1e1e1e2e2i2+－++++－－－－f1f2(8-23)7.3.2转子电路1.转子感应电势频率f2∵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定子感应电势频率f1转子感应电势频率f2转子感应电势频率f

7、2旋转磁场切割定子导体和转子导体的速度不同(8-24)2.转子感应电动势E2E2=4.44f2N2=4.44sf1N2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=sX20254.转子电流I25.转子电路的功率因数cos2转子绕组的感应电流(8-26)转子绕组的感应电流转子电路的功率因数结论：