建筑电工学 第2版 教学课件 作者 王佳第12章 三相异步电动机及其典型控制.ppt

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1、三相异步电动机及其典型控制第12章第12章三相异步电动机及其典型控制§12.1三相异步电动机的结构及工作原理§12.2三相异步电动机的起动与制动§12.3三相异步电动机的铭牌数据§12.4三相异步电动机基本控制环节§12.5典型控制线路举例§12.1三相异步电动机的结构及工作原理电动机的分类异步（感应）电动机：应用广泛。同步电动机：用于功率较大，不需要调速，长期工作的机械。交流直流：他励，并励，串励，复励。电动机12.1.1电动机的结构返回三相异步机的结构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。三相定子绕组：产生旋转磁场。线绕式鼠笼

2、式根据转子的结构分为1.转动原理：演示图12.1.2三相异步电动机的工作原理磁铁闭合线圈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1.线圈跟着磁铁转→两者转动方向一致结论：异步2.线圈比磁场转得慢实际的异步电动机中，转子之所以转动，是由于旋转磁场的作用。异步电动机定子上有三相对称的交流绕组，三相对称交流绕组通入三相对称交流电流时，将在电机气隙空间产生旋转磁场（动画）2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XXBZAYCAXYCBZAXYCBZ三相对称绕组通入

3、三相对称电流就形成旋转磁场。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：AXYCBZAXYCBZAXYCBZ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：AXYCBZ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。AXBYCZ极对数C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'极对数和转速的关系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电动机转速和旋转磁场同步转速的关系电动机转速:电机转子转动方向与磁场旋转的

4、方向一致，但异步电动机无转距转子与旋转磁场间没有相对运动无转子电动势（转子导体不切割磁力线）无转子电流提示：如果转差率的概念：异步电机运行中:转差率为旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。即：电动机起动瞬间:（转差率最大）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方法：和电源相接的任意两相互换，就可实现反转。正转反转ABCM3~电源ABCM3~电源§12.2三相异步电动机的起动与制动三相异步电动机的起动三相异步电动机的调速三相异步电动机的制动1三相异步机的起动起动电流：中小型鼠笼式电机起动电流为额定电流的5~7倍。定子电流原因：起动时，转

5、子导条切割磁力线速度很大。转子感应电势转子电流大电流使电网电压降低影响其他负载工作频繁起动时造成热量积累电机过热影响：三相异步机的起动方法：（1）直接起动。二三十千瓦以下的异步电动机一般采用直接起动。（2）降压起动。Y－起动自耦降压起动（3）转子串电阻起动。以下介绍Y－起动和转子串电阻起动。Y－起动：正常运行AZBYXC起动ABCXYZ设：电机每相阻抗为AZBYXC正常运行UPABCXYZ起动UP'（2）Y－起动应注意的问题：（1）仅适用于正常接法为三角形接法的电机。所以降压起动适合于空载或轻载起动的场合Y－起动。转子串电阻起动定子RRR线绕式转子起动时将适当的

6、R串入转子绕组中，起动后将R短路。转子串电阻起动的特点：适于转子为线绕式的电动机起动。（1）（2）R2选的适当，转子串电阻既可以降低起动电流，又可以增加起动力矩。2三相异步电动机的调速1.改变极对数有级调速。2.改变转差率无级调速。调速方法：ST调速：在同一负载下能得到不同的转速。适用于鼠笼式电动机适用于绕线式电动机3.改变电源频率(变频调速)无级调速变频电源可变此种调速方法发展很快，且调速性能较好。其主要环节是研制变频电源（常由整流器、逆变器等组成）。3三相异步电动机的制动异步电动机的制动常用下列三种方法：1）能耗制动2）反接制动3）发电反馈制动能耗制动反接制动发电反馈制动§

7、12.3三相异步电动机的铭牌数据Y132M-4型电动机三相异步电动机型号Y132M-4功率7.5KW频率50Hz电压380V电流15.4A接法转速1440r/min绝缘等级B工作方式：连续功率因数0.85效率(%)87年月编号XX电机厂1.型号：表明不同用途，不同环境。三相异步电动机机座中心高机座长度代号磁极数Y132M--4磁极数(极对数p=2)同步转速1500转/分转差率2.转速:电机轴上的转速（n)。如：n=1440转/分3.联接方式：Y/接法：Y接法：接法：ABCZXYABCZX