第4章 三相异步电动机的基本原理ppt课件.ppt

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1、第四章异步电机（一）——三相异步电动机原理交流电机有两大类：异步电机和同步电机。同步电机的转速与交流电源频率之间存在严格的对应关系。异步电机则不然。异步电动机定子接上交流电源后，形成旋转磁场，依靠电磁感应作用，使转子绕组感生电流，产生电磁转矩，实现机电能量转换。1山东工商学院信电学院异步电动机主要用作电动机，拖动各种生产机械。异步电动机的优点:结构简单、容易制造、价格低廉、运行可靠、坚固耐用、运行效率较高和具有适用的工作特征。异步电动机的缺点:功率因数较差。异步电动机运行时，必须从电网里吸收落后性

2、的无功功率，它的功率因数总是小于１。2山东工商学院信电学院一、三相异步电动机的工作原理与运行状态第一节三相异步电动机的工作原理及结构直流电机的工作原理：通过静止的磁场与以传导方式通入电枢绕组中的电流互相作用而产生一种恒定方向的电磁力3山东工商学院信电学院1、旋转磁场的产生旋转磁场——一种极性和大小不变，并且以一定转速旋转的磁场。A-X、B-Y、C-Z三个线圈在空间上彼此互隔120°分布在定子铁心内圆的圆周上，构成了对称三相绕组。B相从A相后移120°、C相从B相后移120°、A相从C相后移120°

3、AYCBZX4山东工商学院信电学院当三相对称绕组接上三相对称电源，就产生旋转磁场。5山东工商学院信电学院式中，n0为同步转速，单位r/min；p为极对数；f1为交流电源的频率。6山东工商学院信电学院二、异步电动机基本工作原理磁铁闭合线圈e方向用右手定则确定f方向用左手定则确定磁场旋转7山东工商学院信电学院三相异步电动机的定子铁心上嵌有三相对称绕组，接通三相对称电源后，在定子、转子之间的气隙内产生了以同步转速旋转的旋转磁场。异步电动机运行的三要素：转子导条被这种旋转磁场切割，在导条内产生感生电流，磁

4、场又对导条产生电磁力。于是转子就跟着旋转磁场旋转。(1)旋转磁场；(3)转差率(2)转子闭合；8山东工商学院信电学院1.线圈跟着磁铁转→两者转动方向一致2.线圈比磁场转得慢异步3、三相异步电动机的转速与运行状态9山东工商学院信电学院设电源频率为f1，电机极对数为p，旋转磁场的转速称为同步转速为n0转子转速为n，△n=n0-n称为转差，转差表示为同步转速的百分值，称为转差率，用s表示。——同步转速——转子异步转速10山东工商学院信电学院[例4-1]有一台50Hz的三相异步电动机运行，空载转差率为0.

5、267%，额定转速为求该电动机的极对数、同步转速、空载转速以及额定负载时的转差率。解额定转差率同步转速考虑本题的额定转速极对数空载转速11山东工商学院信电学院12山东工商学院信电学院状态电动机发电机电磁制动n与s关系nnss<0n与ns反向，n<0,s>1E1的性质反电动势电源电动势反电动势T的性质电磁驱动力矩电磁阻力矩电磁阻力矩能量转换电能→机械能原动机机械能→电能电能+机械能→内部损耗（短路）13山东工商学院信电学院二、三相异步电机的结构绕线转子异步电机剖面图1—转子绕组2

6、—段盖3—轴承4—定子绕组5—转子6—定子7—集电环8—出线盒14山东工商学院信电学院15山东工商学院信电学院1、定子异步动机的定子由定子铁心、定子绕组和基座三部分组成。16山东工商学院信电学院定子冲片和定子线圈17山东工商学院信电学院机座18山东工商学院信电学院2、转子异步动机的转子由转子铁心、转子绕组和转轴组成。19山东工商学院信电学院笼型转子20山东工商学院信电学院2）绕线型绕组21山东工商学院信电学院3、气隙定子与转子之间的间隙；0.2-2.5mm气隙越大，功率因数越低。气隙过小，装配困难

7、22山东工商学院信电学院第二节异步电动机的铭牌数据1异步电动机的型号电机产品的型号一般采用大写印刷体的汉语拼音字母和阿拉伯数字组成。其中汉语拼音字母是根据电机的全名称选择有代表意义的汉字，再用该汉字的第一个拼音字母组成。例如Y(异,yi)系列三相异步电动机表示如下：23山东工商学院信电学院Y100L1—2异步电动机极数铁心长度代号机座中心高机座长度代号24山东工商学院信电学院2、异步电动机的额定值额定功率——电动机在额定运行时输出的机械功率,单位kW额定电压——在额定运行状态下，电网加在定子绕组的

8、线电压。额定电流——电动机在额定电压下使用，输出额定功率时，定子绕组中的线电流。额定频率——我国的电网，标准频率为50Hz。额定转速——电动机在额定电压、额定频率及额定功率下的转速，单位r/min。此外，铭牌上还标明绕组的相数与接法（星形还是三角形）、绝缘等级及允许温升等。对绕线转子异步电动机，还标明转子的额定电动势及额定电流。25山东工商学院信电学院第三节三相异步电动机的定子绕组按定子相数分有：单相、两相、三相绕组按槽内层数分有：单层、双层、单双混合绕组按绕组端接部分形状：同心式