電工學(xué)7異步電動機ppt課件.ppt

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1、第八章異步電動機第八章異步電動機8.1三相異步電動機的結(jié)構(gòu)與工作原理8.2三相異步電動機的機械特性8.3三相異步電動機的使用§§§交流電動機電動機直流電動機鼠籠式繞線式異步機同步機他勵、異勵、串勵、復(fù)勵鼠籠式異步交流電動機授課內(nèi)容：基本結(jié)構(gòu)、工作原理、機械特性、控制方法電動機的分類§8.1三相異步電動機的結(jié)構(gòu)與工作原理磁鐵閉合線圈磁極旋轉(zhuǎn)導(dǎo)線切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢導(dǎo)線長磁感應(yīng)強度切割速度（右手定則）閉合導(dǎo)線產(chǎn)生電流i（左手定則）通電導(dǎo)線在磁場中受力1.線圈跟著磁鐵轉(zhuǎn)→兩者轉(zhuǎn)動方向一致結(jié)論：異步2.線圈比磁場轉(zhuǎn)得慢三相異步機的結(jié)構(gòu)YBZXAC轉(zhuǎn)子定子定子繞組（三相）機座轉(zhuǎn)子：在旋轉(zhuǎn)磁場作

2、用下，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢或電流。三相定子繞組：產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。線繞式鼠籠式鼠籠轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生AYCBZ異步機中,旋轉(zhuǎn)磁場代替了旋轉(zhuǎn)磁極(?)電流出(?)電流入XAXYCBZAXBYCZ合成磁場方向：向下XBZAYCAXYCBZAXYCBZ同理分析，可得其它電流角度下的磁場方向：旋轉(zhuǎn)方向：取決于三相電流的相序。改變電機的旋轉(zhuǎn)方向：換接其中兩相旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速大小一個電流周期，旋轉(zhuǎn)磁場在空間轉(zhuǎn)過360°。則同步轉(zhuǎn)速（旋轉(zhuǎn)磁場的速度）為：AXYCBZAXYCBZAXYCBZ極對數(shù)（P）的概念A(yù)XBYCZ此種接法下，合成磁場只有一對磁極，則極對數(shù)為1。即：AXYCBZ極對數(shù)（P）的

3、改變C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'將每相繞組分成兩段，按右下圖放入定子槽內(nèi)。形成的磁場則是兩對磁極。AXBYCZ極對數(shù)C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'極對數(shù)和轉(zhuǎn)速的關(guān)系三相異步電動機的同步轉(zhuǎn)速極對數(shù)每個電流周期磁場轉(zhuǎn)過的空間角度同步轉(zhuǎn)速電動機轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)磁場同步轉(zhuǎn)速的關(guān)系電動機轉(zhuǎn)速:電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向與磁場旋轉(zhuǎn)的方向一致，但異步電動機無轉(zhuǎn)距轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場間沒有相對運動無轉(zhuǎn)子電動勢（轉(zhuǎn)子導(dǎo)體不切割磁力線）無轉(zhuǎn)子電流提示：如果轉(zhuǎn)差率的概念：異步電機運行中:轉(zhuǎn)差率為旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速和電動機轉(zhuǎn)速之差。即：電動機起動瞬間:（轉(zhuǎn)差率最大）8.2.1三相異步電動機的“電－磁”關(guān)系§8.2三相異

4、步電動機的機械特性i2轉(zhuǎn)、定子電路R1R2i1u1e1e?1e2e?2：漏磁通產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢。：主磁通產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢。e1e2、e?1e?2、設(shè)：則：定子邊：R1R2i1u1e1e?1e2e?2同理得轉(zhuǎn)子邊：：轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動勢的頻率：轉(zhuǎn)子線圈匝數(shù)取決于轉(zhuǎn)子和旋轉(zhuǎn)磁場的相對速度R1R2i1u1e1e?1e2e?2其中轉(zhuǎn)子功率因數(shù)電磁轉(zhuǎn)矩T：轉(zhuǎn)子中各載流導(dǎo)體在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下,受到電磁力所形成的轉(zhuǎn)距之總和。常數(shù)每極磁通轉(zhuǎn)子電流轉(zhuǎn)子電路的轉(zhuǎn)矩公式的推導(dǎo)將其中參數(shù)代入：得到轉(zhuǎn)矩公式8.2.2三相電動機的機械特性根據(jù)轉(zhuǎn)矩公式10n0Tn得特性曲線：電動機的自適應(yīng)負載能力電動機的電磁轉(zhuǎn)矩可以隨負載

5、的變化而自動調(diào)整，這種能力稱為自適應(yīng)負載能力。常用特性段n0nT自適應(yīng)負載能力是電動機區(qū)別于其它動力機械的重要特點。（如：柴油機當(dāng)負載增加時，必須由操作者加大油門，才能帶動新的負載。）直至新的平衡。此過程中，時，電源提供的功率自動增加。三個重要轉(zhuǎn)矩n0Tn額定轉(zhuǎn)矩：電機在額定電壓下，以額定轉(zhuǎn)速運行，輸出額定功率時，電機轉(zhuǎn)軸上輸出的轉(zhuǎn)矩。(1)（牛頓?米）nN如果電機將會因帶不動負載而停轉(zhuǎn)。最大轉(zhuǎn)矩：(2)電機帶動最大負載的能力。n0Tn求解過載系數(shù)：三相異步機工作時，一定令負載轉(zhuǎn)矩，否則電機將停轉(zhuǎn)。致使注意：（1）三相異步機的和電壓的平方成正比，所以對電壓的波動很敏感，使用時要注意電壓的

6、變化。（2）電機嚴重過熱起動轉(zhuǎn)矩：(3)電機起動時的轉(zhuǎn)矩。n0Tn其中則體現(xiàn)了電動機帶載起動的能力。若電機能起動，否則將起動不了。機械特性和電路參數(shù)的關(guān)系和電壓的關(guān)系結(jié)論：?和轉(zhuǎn)子電阻的關(guān)系R2的改變：鼠籠式電機轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的金屬材料不同，線繞式電機外接電阻不同。令：得：結(jié)論：?機械特性的軟硬硬特性：負載變化時，轉(zhuǎn)速變化不大，運行特性好。軟特性：負載增加轉(zhuǎn)速下降較快，但起動轉(zhuǎn)矩大，起動特性好。?硬特性（R2?。┸浱匦裕≧2大）不同場合應(yīng)選用不同的電機。如金屬切削，選硬特性電機；重載起動則選軟特性電機。一、三相異步機銘牌與技術(shù)數(shù)據(jù)1.型號Y132M－4磁極數(shù)(極對數(shù)p=2)同步轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)

7、/分轉(zhuǎn)差率8.5三相異步電動機的使用§2.轉(zhuǎn)速:電機軸上的轉(zhuǎn)速（n)。如：n=1440轉(zhuǎn)/分3.聯(lián)接方式：Y/?接法：Y接法：?接法：ABCZXYABCZXYABCXYZAZBYXCABCXYZ接線盒：4.額定電壓：定子繞組在指定接法下應(yīng)加的線電壓.說明：一般規(guī)定電動機的運行電壓不能高于或低于額定值的5％。線電壓AZBYXC線電壓ABCXYZ例：380/220Y/?是指：線電壓為380V時采用Y接法；當(dāng)線電壓為220V時采用?接法。