电工学 教学课件 作者 行小帅 主编 第6章 电动机.ppt

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1、6.1概述6.2三相异步电动机的工作原理6.4三相异步电动机的起动与调速6.5单相异步电动机6.6交流伺服电动机6.7步进电动机6.8同步电动机6.9电动机的选用第6章电动机6.3三相异步电动机的转矩特性与机械特性5、理解三个重要的转矩以及稳定区不稳定区；1、了解电动机的分类和三相异步电动机的结构;2、掌握异步电动机的工作原理，理解旋转磁场的产生及其旋转方向，掌握极对数的计算方法;3、了解转子转动原理，会计算转差率;4、掌握三相异步电动机的转矩特性与机械特性；10、理解步进电动机的工作原理及其工作方式以及步距角的计算方法；6、理解电动机的效率

2、和功率;7、掌握异步电动机的起动方法和调速措施;8、理解单相异步电动机的工作原理及其起动方法;9、了解交流伺服电动机和同步电动机的工作原理；11、理解铭牌的参数，掌握电动机的选用原则；控制电机：用作信号转换的电机电机是利用电磁原理实现能量转换或信号转换的电磁装置。6.1概述动力电机：用作能量转换的电机电机动力电机能量转换电动机：将电能转换为机械能发电机：将机械能转换为电能工作电流直流电机交流电机同步电机异步电机绕线转子异步电机笼型异步电机§6.1.1电机的分类§6.1.2异步电机的结构转轴机座接线盒吊环罩壳铭牌前端盖三相异步电动机的外形三相异

3、步电动机的总体结构三相异步电动机主要由定子和转子两大部分组成。此外，还有端盖、轴承、风扇、罩壳等部件。一、定子三相异步电动机的定子是由机座、定子铁心和定子绕组组成机座：由铸钢或铸铁制成，是电动机的支撑部分定子铁心：由表面涂有绝缘漆的硅钢片压叠而成，位于机座里的内壁上定子绕组：由绝缘导线绕制而成，对称放置在定子铁心均匀分布的槽内。三相绕组的6个出线端接到接线盒内的接线柱上。定子绕组连结方法BZACXYXAZBYCABCZXY星形连结CABZXY三角形连结若电源线电压是每相定子绕组额定电压的倍，定子绕组应采用星形连结；若电源线电压等于每相定子绕组

4、额定电压，定子绕组应采用三角形连结。二、转子三相异步电动机的转子是由转轴、转子铁心和转子绕组组成转轴：由碳钢制成，两端支撑在轴承上。转子铁心：一般由已冲槽的硅钢片叠成，固定在转轴上。转子绕组：分为笼型转子和绕线转子两类，相对应的分别称为笼型异步电动机和绕线转子异步电动机。笼型转子转子绕组出线头本节思考题1、电机是如何分类的？2、定子和转子分别主要由什么部件组成且作用分别是什么？3、三相定子绕组有两种连结方法，它们分别适用于何种情况？6.2三相异步电动机的工作原理§6.2.1旋转磁场1、旋转磁场的产生三相对称定子绕组由A-X、B-Y、C-Z三个

5、线圈组成，A、B、C称为三相绕组的始端，X、Y、Z称为三相绕组的末端，在空间上彼此相隔120°，图中星形联结，电流方向均为电流的参考方向。t=0°iAiBiCtiOAZBXCYNSt=120°AZBXCYNSt=240°AZBXCYNSt=360°AZBXCYNS对称三相绕组中通入三相对称交流电流后，可以产生的合成磁场在空间上不断旋转，此合成磁场即为旋转磁场。电流经过一个周期，合成磁场按顺时针方向旋转一周。合成磁场为一个两极磁场（一对磁极）iAiBiCtiO2、旋转磁场的旋转方向如上讨论可知，旋转磁场的旋转方向是A→B→C，与通入

6、三相绕组的三相电流相序iA→iB→iC是一致的。若电源线任意两相对调结果又如何呢？t=0°ZBXCYNSt=240°AZBXCYNSt=120°AZBXCYNSt=360°AZBXCYNSA旋转磁场的旋转方向与通入三相绕组中的电流相序是一致的。3、旋转磁场的旋转速度如上讨论可知，每相绕组只有一个线圈，且各绕组在空间相差120°时，则产生的旋转磁场只有一对磁极，电流随时间变化一个周期时，旋转磁场也在空间上旋转一周。若电源频率为时，旋转磁场每秒转过周，若用表示旋转磁场每分钟的转数，则若极对数不是1时，旋转磁场的转速又如何计算呢？iAiBi

7、CtiOAXA’X’BY’YB’ZCZ’C’NSNSt=0°AXA’X’BY’YB’ZCZ’C’NSNSt=120°AXA’X’BY’YB’ZCZ’C’NSNSt=240°AXA’X’BY’YB’ZCZ’C’NSNSt=360°通过如上分析可知，若每相绕组由两个串联的线圈组成时，磁极有4个，极对数是2，当电流随时间变化一周时，旋转磁场旋转180°，因此旋转磁场的转速和极对数有关。电流变化一周→旋转磁场转一圈→旋转磁场转3000圈电流每分钟变化(50×60)周p=1时：电流变化一周→旋转磁场转半圈→旋转磁场转1500圈电流每分钟变化(

8、25×60)周p=2时：60f1pn1=磁极对数p在不同情况下的旋转磁场转速：因此具有p对磁极异步电动机的转速为：p123456n1/(r/min)30001500