《交流电动机》PPT课件.ppt

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1、第七章交流电动机主要内容：◆三相异步电动机的构造◆三相异步电动机的转动原理◆三相异步电动机的电路分析◆三相异步电动机的转矩与机械特性◆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◆三相异步电动机的铭牌数据§7.1三相异步电动机的构造鼠笼式绕线式定子（固定部分）转子（旋转部分）组成：★定子(作用：产生旋转磁场)由定子铁心，定子绕组和机座三部分组成(1)定子铁心：由0.35毫米~0.5毫米厚硅钢片叠压而成。槽口用以嵌放定子绕组,是电动机磁路部分(2)定子绕组：由三相对称绕组组成，这三相绕组按一定的空间角度依次嵌放在定子槽中，定子饶组可作星形连接或作做三角形连接，在电机铭牌上

2、均有说明.★转子(作用：在旋转磁场作用下，产生感应电动势或电流。)由转轴，转子铁心，转子绕组三部分组成。（1）转子铁心。由硅钢片叠成压装在转子轴上，硅钢片冲有沟槽,供嵌转子绕组（称导线槽）。（2）转子绕组。由许多铜条或铝条构成。嵌在导线槽内，两端再用金属环（也叫短路环）焊成鼠笼形式。§7.2三相异步电动机的转动原理演示实验SN磁极间放一个由铜条构成的鼠笼式转子，当摇动磁极时转子跟着转动。异步电机转子转动原理与之相似.实验结论:1.线圈跟着磁铁转→两者转动方向一致2.线圈比磁场转得慢★旋转磁场的产生在鼠笼式异步电动机中，旋转磁场是由三相交流电通过相应的定子绕组时产生的。通入三相交流电AXBY

3、CZ这是由于空间排列相差的定子绕组，当通以时间上也相差的交流电流时，其产生的磁场必定在空间与时间上相差，当各绕组的电流、、、相继达到最大值时，其相应的绕组磁场也先后到达最大值，其效果必定是磁极的旋转。AXYCBZAXYCBZ可见三相交流电在时间上变化一周，磁场方向在空间上也转了一周。这就是旋转磁场。三相异步电动机由三相交流电产生的旋转磁场切割转子导体（铜或铝），便在其中感应出电动势和电流，转子电流同旋转磁场相互作用产生电磁转矩，使电动机转动起来。转子转动方向和磁场旋转的方向是一致的.★电动机反转，必须改变磁场的旋转方向,只要将连接三相电源的三根导线中任意两根对调一下即可★旋转磁场的极数AX

4、BYCZ此种接法下，绕组的始端之间相差120度空间角，合成磁场只有一对磁极，则极对数为1。AXYCBZ旋转磁场的极数和三相绕组的安排有关即：P=1C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'将每相绕组分成两段，按右下图放入定子槽内，绕组的始端之间相差60度空间角，形成的磁场则是两对磁极。即：P=2ABCABCXYZ★三相异步电动机的转速电动机的转速是与旋转磁场有关的。而磁场极数不同则磁场的转速就不同，在一对磁极的情况下，交流电经历一个周期磁场恰好在空间转过一圈，若定子电流的频率为f1，旋转磁场在每分钟将转过60f1周。当磁极对数为p时，磁场的转速为在我国(f1=50Hz)，磁极对数为p的磁场转速n

5、0为123456300015001000750600500(1)转子转速n电动机运行时的实际转速也就是转子转速n。(2)同步转速n0电动机旋转磁场的转速也称为同步转速n0。根据电动机的转动原理，转子转速将小于磁场的转速，即n＜n0。若二者相等，转子就没有切割磁力线作用，转矩也就消失了，因此转子不可能以n0的转速正常运行。(3)转差率s转差率s是表示转子转速n与磁场转速n0之间差别程度的，即§7.2三相异步电动机的定子与转子电路i2定子电路R1R2i1u1e1e1e2e2转子电路(1)定子电路设：设：(2)转子电路根据电动机的转动原理，异步电动机之所以能够转动，是因为转子绕组在旋转磁场中

6、要产生感应电动势e2，进而产生转子电流i2，而与旋转磁场作用产生电磁转矩T。1.转子绕组中的感应电动势旋转磁场的主磁通φ在每相转子绕组产生感应电动势其有效值为f2为转子绕组中电流的频率。●转子绕组中的感应电动势dtdNeF-=22F=22244.4NfE●转子绕组中电流的频率f2可见，转子电流频率与转差率s有关，也就是与转速n有关。在s=1即(n=0)时，转子电流频率最大f2=f1。对额定转速时，s为1~9%，则f2=0.5~4.5Hz。由此，进而可得转子感应电动势的有效值为E20为s=1(或n=0)时转子所产生的感应电动势的有效值因为旋转磁场和转子之间的相对转速为(n0–n)，所以100

7、0026060)(fspnnnnnnpf=·-=-=2021244.4sENfsE=F=F=212044.4NfE●转子绕组中的电流转子电流也要产生漏磁通2，每相绕组中的感应电动势为对转子电路应用KVL，有若用相量表示，则为每相绕组的电路图X2与转子频率f2有关，即可见，转子感抗与转差率有关。其中X20是s=1(或n=0)时的转子感抗dtdiLe222ss-=dtdiLRieRie22222222)(ss+=-+=2