交流电动机的工作原理及特性.ppt

《交流电动机的工作原理及特性.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第五章：交流电动机的工作原理及特性本章要求：5.1三相异步电动机的结构和工作原理基本结构、工作原理、定子绕组接线方式5.2三相异步电动机的定子和转子电路5.3三相异步电动机的转矩与机械特性11、了解异步电动机的基本结构和旋转磁场的产生。2、掌握异步电动机的工作原理，机械特性，以及启动、调速和制动的各种方法、特点及应用。3、学会用四个象限来分析异步电动机的运行状态。4、掌握单相电动机的工作原理和启动方法。5、了解同步电动机的结构特点、工作原理、运行特性及启动方法。2包括定子和转子两部分。定子绕组是对称的三相绕组，产生旋转磁场。三相异步机的结构3三相异步机的

2、结构YBZXAC转子定子定子绕组（三相）机座转子：在旋转磁场作用下，产生感应电动势或电流。转子有鼠笼式和绕线式。由于鼠笼式异步电动机具有一系列的优点，应用广泛。鼠笼转子4工作原理：它是基于电磁感应和电磁力的原理。定子旋转磁场（合成磁场）和转子电流的相互作用。三相异步机的工作原理异步电动机的由来。转子和旋转磁场之间的转速差是保证转子旋转的主要因素。S的取值范围0-1。也是很重要的一个物理量。思考定子旋转磁场的产生的原因？5旋转磁场的产生AYCBZ异步机中,旋转磁场代替了旋转磁极(•)电流出()电流入X6AXYCBZAXBYCZ合成磁场方向：向下7XBZA

3、YCAXYCBZAXYCBZ同理分析，可得其它电流角度下的磁场方向：8旋转方向：取决于三相电流的相序。改变电机的旋转方向：换接其中两相旋转磁场的旋转方向9旋转磁场的转速大小一个电流周期，旋转磁场在空间转过360°。则同步转速（旋转磁场的速度）为：AXYCBZAXYCBZAXYCBZ10极对数（P）的概念AXBYCZ此种接法下，合成磁场只有一对磁极，则极对数为1。即：AXYCBZ11极对数（P）的改变C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'将每相绕组分成两段，按右下图放入定子槽内。形成的磁场则是两对磁极。AXBYCZ12极对数C'Y'ABCXYZA'X'B'Z

4、'13极对数和转速的关系14定子绕组每相都由许多线圈组成，其首端和末端通常都接在电动机的接线盒内的接线拄上。当电机为星形联结时：1、2、3点封成星点，6、4、5点接电源。当电机为三角形联结时：1-6、2-4、3-5点封接，同时外接电源。定子绕组接线方式155.2三相异步电动机的定子和转子设定子和转子每相绕组匝数为N1和N2，旋转磁场的磁感应强度近于正弦分布。把电动机的电磁关系同变压器类似。i2定、转子电路R1R2i1u1e1e1e2e216一、定子电路分析：二、转子电路分析：转子电流的频率随速度的变化而变化。17设转子回路每相绕组的电阻和漏磁感抗为R

5、2和X2，且有：则转子每相回路电流为：转子电路的功率因素为：18可见：转子电路中的各个物理量均与S有关，即与转速有关。三相异步电动机的额定值三相异步电动机的能流图195.3三相异步电动机的转矩与机械特性一、电磁转矩是一个非常重要的物理量，它与磁通、和I2有关，还应考虑转子电路的功率因素。20二、机械特性由上式得到：5.3三相异步电动机的转矩与机械特性211、固有特性曲线分析四个特殊点的情况，并进行讨论。理想空载点：T=0S=0N=N0额定运行点：T=Tnn=nNS=Sn22T=Tmaxn=Nms=SmT=Tstn=0s=1启动点：临界点：23Sm和Tst

6、正比于R2，反比于X20，U决定了Tst和Tmax的大小，Tmax与R2无关。得出：24第五章：交流电动机的工作原理及特性2、人为特性曲线：在此式中，改变U、R2、f都可以改变机械特性曲线。5.3三相异步电动机的转矩与机械特性25降低电压U，Sm和n0不变，曲线左移，降低电压U，在同一负载下，N下降，T下降，S增大，I2增大，将使电机发热。第五章：交流电动机的工作原理及特性26第五章：交流电动机的工作原理及特性定子回路串电阻或电抗，会引起电动机端电压下降，与降压相似，但最大转矩要大一些。27改变电源频率，使用在恒转矩情况下，保证磁通不变。Tmax不变。结

7、论：则频率下降后，Tmax不变，Tst和Sm增大，n0下降。第五章：交流电动机的工作原理及特性28转子串电阻：N0和Tmax不变。Tst和Sm随R2的增大而增大。机械特性曲线变软。第五章：交流电动机的工作原理及特性295.4三相异步电动机的启动特性三相异步电动机启动的主要要求：要有足够大的启动转矩，启动要快、平滑，启动电流要小，启动时安全、可靠、操作简便，功耗小等。由于三相异步电动机启动时N=0，S=1，从而引起很大的转子和定子电流，而转子功率因数很低，启动转矩不大。为解决这个矛盾，采用不同的启动方法。（启动的危害）第五章：交流电动机的工作原理及特性30

8、5.4三相异步电动机的启动特性1、鼠笼式异步电动机的启动方法直接启动（全压启动）