異步電動機的工作原理

《異步電動機的工作原理》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、異步電動機的工作原理作為電動機運行是異步電機最主要的運行方式。一、異步電動機是如何轉動起來的·異步電動機定子上有三相對稱的交流繞組；（示意圖，模型圖）·三相對稱交流繞組通入三相對稱交流電流時，將在電機氣隙空間產(chǎn)生旋轉磁場；（動畫1，動畫2）·轉子繞組的導體處于旋轉磁場中；（照片，鼠籠轉子照片，示意圖）·轉子導體切割磁力線，并產(chǎn)生感應電勢，判斷感應電勢方向?！まD子導體通過端環(huán)自成閉路，并通過感應電流。（鼠籠轉子照片）·感應電流與旋轉磁場相互作用產(chǎn)生電磁力，判斷電磁力的方向。·電磁力作用在轉子上將產(chǎn)生電磁轉矩，并驅動轉子旋轉。（動畫）·根據(jù)以上電磁感應原理，異步電動機也叫感應電動機。二、轉差，轉差

2、率（為什么叫異步電動機？）·切割磁力線是產(chǎn)生轉子感應電流和電磁轉矩的必要條件?！まD子必須與旋轉磁場保持一定的速度差，才可能切割磁力線?！ばD磁場的轉速用n1表示，稱為同步轉速；轉子的實際轉速用n表示，轉差Δn=n1-n?！まD差率：·轉差率是異步電動機的一個基本變量，在分析異步電動機運行時有著重要的地位。o起動瞬間，n=0,s=1o理想空載運行時：n=n1,s=0o作為電動機運行時，s的范圍在0---1之間。o轉差率一般很小，如s=0.03。o制動運行時，電磁轉矩方向與轉速方向相反，即n1與n反向，s>1o發(fā)電運行時，n高于同步轉速n1,s<0.·根據(jù)轉差率可以區(qū)分異步電動機運行狀態(tài)：（看圖12

3、00-1）三、電勢平衡方程式1、定子繞組電勢平衡方程式·定子繞組接到交流電源上，與電源電壓相平衡的電勢（壓降）包括：·主電勢（感應電勢）：o定子繞組通入三相對稱交流電流時，將會產(chǎn)生旋轉的主磁通，同時被定子繞組和轉子繞組切割，并在其中產(chǎn)生感應電勢。o定子繞組感應電勢的有效值：·漏磁電勢（漏抗壓降）o定子漏磁通：僅與定子繞組相匝鏈。o漏抗壓將：·電阻壓降：·定子電勢平衡方程式：2、轉子繞組的電勢及電流·轉子繞組的感應電勢o轉子繞組切割主磁通的轉速§主磁通以同步速度旋轉§轉子以轉速n旋轉§轉子繞組導體切割主磁通的相對轉速為(n1-n)=sn1o轉子繞組中感應電勢的頻率：§公式：§結論：由于s很小，轉

4、子感應電勢頻率很低。0.5-3Hzo轉子感應電勢的有效值§公式：§感應電勢與轉差率正比。§對繞線式異步電機，轉子繞組每相串聯(lián)匝數(shù)，相數(shù)計算方法同定子繞組的計算?！鞂\型轉子來說，由于每個導條中電流相位均不一樣，所以，每個導條即為一相，可見相數(shù)等于導條數(shù)即轉子槽數(shù)；每相串聯(lián)匝數(shù)為半匝即1/2?！熳⒁廪D子不動時（s=1)時的感應電勢與轉子旋轉是感應電勢的關系。·轉子繞組的阻抗o由于轉子繞組是閉合的，所以有轉子電流流過。同樣會產(chǎn)生漏磁電抗壓降。o漏抗公式：。漏抗也與轉差率正比。轉速越高，漏抗越小。o考慮到轉子繞組的相電阻后：·轉子繞組中的電流o轉子繞組短路，轉子電壓為0，感應電勢全部加在轉子阻抗上o

5、轉子回路方程：o轉子電流：，o討論：轉子電流隨s的變化。(看圖1200-2)四、異步電動機的磁勢平衡1、定子繞組的磁勢·大?。ㄓ行е担まD速：2、轉子繞組磁勢·大小：·轉速：o轉子電流的頻率o轉子電流產(chǎn)生的旋轉磁勢的轉速：o轉子磁勢的絕對轉速（相對于不動的定子）·結論：轉子繞組的磁勢與定子繞組的磁勢轉速相同，在空間相對靜止。3、磁勢平衡方程式·激磁電流和激磁磁勢o產(chǎn)生主磁通所需要的電流稱為激磁電流；o對應的磁勢稱為激磁磁勢：·激磁磁勢近似不變o由電勢方程式：；電源電壓不變，阻抗壓降很小，電勢近似不變；o由公式：，近似不變；o可見，激磁磁勢和激磁電流幾乎不變?！た蛰d運行時，激磁磁勢全部由定子磁勢

6、提供，即：=·負載運行時，轉子繞組中有電流流過，產(chǎn)生一個同步旋轉磁勢，為了保持不變，定子磁勢除了提供激磁磁勢外，還必須抵消轉子磁勢的影響，即：·異步電動機的磁勢平衡方程：oooo結論：空載運行時，轉子電流為0，定子電流等于激磁電流；負載時，定子電流隨負載增大而增大。