电机及拖动基础 教学课件 作者 刘景林 罗玲 付朝阳 编著第七章.ppt

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1、第一节异步电动机结构与工作原理第二节转子绕组开路的三相异步电动机第三节转子堵转的三相异步电动机第四节转子旋转的三相异步电动机第七章异步电动机第五节三相异步电动机的功率与转矩第六节三相异步电动机的机械特性第七节三相异步电动机的工作特性第八节三相异步电动机参数的测定第七章异步电动机第一节异步电动机结构与工作原理一、异步电动机主要用途与分类异步电机是一种交流电机，也叫感应电机。主要作电动机使用，也可以作为发电机使用。广泛用于工农业生产，家用电器，小型水电站和风力发电等场合。机床水泵矿山设备电风扇异步电机的优缺点：(1)异步电机的优点：结构简单、运

2、行可靠、制造方便、有较高的效率和较好的工作特性、价格低廉、坚固耐用、适应性强(2)异步电机的缺点：功率因数较低洗衣机空调风力发电机第一节异步电动机结构与工作原理第一节异步电动机结构与工作原理异步电动机的种类很多，从不同的方面可以有不同的分类：（1）按定子相数分类：三相异步电动机、两相异步电动机和单相异步电动机（2）按转子结构分类：鼠笼式异步电动机和绕线式异步电动机（3）按有无换向器分类：有换向器异步电动机和无换向器异步电动机二、三相异步电动机的结构异步电机由定子和转子两部分组成，定、转子之间有气隙，在定子两端有端盖支撑转子。1—转轴，2—轴

3、承盖，3—轴承，4—轴承盖，5—端盖，6—定子绕组，7—转子，8—定子铁心，9—机座，10—吊环，11—出线盒，12端盖，13—风扇，14—风罩图7.1三相鼠笼式异步电动机结构图第一节异步电动机结构与工作原理1.定子异步电动机的定子由定子铁心、定子绕组和机座三部分组成。图7.2定子铁心作用：（1）电机磁路的一部分（2）嵌放定子绕组铁心一般采用0.5mm厚的硅钢片叠成。（1）定子铁心第一节异步电动机结构与工作原理（a）（b）（c）异步电机的定子槽形状(a)是半闭口槽图7.3异步电机的定子槽第一节异步电动机结构与工作原理(c)是开口槽(b)是半

4、开口槽定子绕组的作用是感应电动势、流过电流。定子绕组与铁心之间必须有可靠的槽绝缘。（2）定子绕组第一节异步电动机结构与工作原理固定和支撑定子铁心，要有足够的机械强度。（3）机座第一节异步电动机结构与工作原理2.转子异步电机的转子由转子铁心、转子绕组和转轴构成。（1）转子铁心：电机磁路的一部分，一般由0.5mm厚的硅钢片冲制后叠压而成。（2）转轴：支撑转子铁心和输出机械转矩（3）转子绕组：产生感应电动势、转子电流和电磁转矩②绕线式绕组：导线绕制，滑环引出，可外接电阻。①笼型绕组：铸铜或铜条制成①鼠笼式转子图7.4鼠笼式转子绕组②绕线式转子图7

5、.5绕线式异步电动机接线示意图第一节异步电动机结构与工作原理3.气隙第一节异步电动机结构与工作原理磁路的一部分，δ越小，空载电流越小，电机的效率就会越高，但易发生扫膛现象。三．异步电动机的额定值(1)额定功率——电机在额定运行时轴上输出的机械功率，单位为W或kW。(2)额定电压——电机在额定运行状态下加在定子绕组上的线电压，单位为V。(3)额定电流——电动机在额定电压、轴上输出额定功率时，定子绕组中的线电流，单位为A。异步电动机的额定值包含：第一节异步电动机结构与工作原理(5)额定转速——电动机在额定电压、额定频率、轴上输出额定功率时，转子

6、的转速，单位为r/min。(6)额定功率因数——电动机在额定负载时，定子边的功率因数。(4)额定频率——我国规定工业用电的频率是50Hz。第一节异步电动机结构与工作原理电动机的额定输出转矩可以根据额定功率和额定转速计算其中，功率的单位是W，转矩的单位是N·m。对于三相异步电动机，额定功率式中，ηN为额定运行时的效率。第一节异步电动机结构与工作原理第一节异步电动机结构与工作原理例7.1一台三相异步电动机的额定功率，额定电压，额定功率因数，额定效率额定转速，计算额定电流和额定输出转矩。，解:额定电流第一节异步电动机结构与工作原理额定输出转矩四．

7、异步电动机的工作原理用转速为n的旋转的磁场等效圆形旋转磁场，假设旋转方向如图7.6所示。图7.6异步电动机工作原理第一节异步电动机结构与工作原理第一节异步电动机结构与工作原理转子静止时：相对转速转子感应电动势电流产生电磁力电磁转矩转子开始转动图7.6异步电动机工作原理第一节异步电动机结构与工作原理图7.6异步电动机工作原理相对转速转子感应电动势电流产生电磁力电磁转矩转子继续转动力矩平衡转子旋转后：第二节转子绕组开路的三相异步电动机假设电动机的定、转子三相绕组的联接方式，均是Y接。定、转子绕组轴线位置重合。定子绕组接三相对称电源，转子绕组开路

8、。图中注明了各有关物理量的正方向。图7.7三相绕线式异步电动机定转子绕组联接方式1.励磁磁动势式中，和为定子一相绕组串联匝数和绕组系数。一．磁动势及主磁通第二节转子绕组开路的三相