2019年 電工電子技術(shù)基礎(chǔ)第4章 電動(dòng)機(jī)ppt課件.ppt

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1、1第4章電動(dòng)機(jī)4.1三相交流異步電動(dòng)機(jī)內(nèi)容提要1.三相交流異步電動(dòng)機(jī)；2.常用低壓電器及繼電接觸控制系統(tǒng)。一、電機(jī)的定義和分類電機(jī)是發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的統(tǒng)稱，是一種實(shí)現(xiàn)機(jī)械能和電能相互轉(zhuǎn)換的電磁裝置。把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫發(fā)電機(jī)，把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的裝置叫電動(dòng)機(jī)。2021/9/26第4章電動(dòng)機(jī)電機(jī)直流電機(jī)電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)交流電機(jī)異步電機(jī)同步電機(jī)電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)三相單相2021/9/26第4章電動(dòng)機(jī)1.三相交流異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)二、三相交流異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及銘牌數(shù)據(jù)三相交流異步電動(dòng)機(jī)由兩個(gè)基本部分組成，固

2、定不動(dòng)的部分叫定子，轉(zhuǎn)動(dòng)的部分叫轉(zhuǎn)子。為了保證轉(zhuǎn)子能在定子腔內(nèi)自由地轉(zhuǎn)動(dòng)，定、轉(zhuǎn)子之間需要留有0.2-2mm的空氣隙，2021/9/26（1）定子定子由機(jī)座、定子鐵心和定子繞組等三部分組成。①機(jī)座：主要是用來固定定子鐵心和定子繞組，并以前后兩個(gè)端蓋支承轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，其外表還有散熱作用。②定子鐵心：是電機(jī)磁路的一部分,為了減少磁滯和渦流損耗,它常用0.35或0.5mm厚的硅鋼片疊裝而成，鐵心內(nèi)圓上沖有均勻分布的槽，以便嵌放定子繞組。第4章電動(dòng)機(jī)2021/9/26③定子繞組：是電機(jī)的電路部分,一般采用高強(qiáng)度聚脂漆包銅線

3、或鋁線繞制而成。三相定子繞組對稱分布在定子鐵心槽中，可根據(jù)需要接成星型（Y）或三角型（△）。第4章電動(dòng)機(jī)2021/9/26（2）轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸三部分組成。①轉(zhuǎn)子鐵心也是電機(jī)磁路的一部分，它常用0.5mm厚的硅鋼片疊裝成圓柱體，并緊固在轉(zhuǎn)軸上。鐵心外圓上沖有均勻分布的槽，以便嵌放轉(zhuǎn)子繞組。②轉(zhuǎn)子繞組分為籠型和繞線型兩種。籠型繞組：是在轉(zhuǎn)子鐵心槽中嵌放裸銅條或鋁條，其兩端用端環(huán)聯(lián)接。由于形狀與鼠籠相似，故叫鼠籠轉(zhuǎn)子，簡稱籠型轉(zhuǎn)子。第4章電動(dòng)機(jī)2021/9/26繞線式轉(zhuǎn)子繞組：與定子繞組相似,也是由

4、絕緣的導(dǎo)線繞制而成的三相對稱繞組,其極數(shù)與定子繞組相同。轉(zhuǎn)子繞組一般接成星形,三個(gè)首端分別接到固定在轉(zhuǎn)軸上的三個(gè)滑環(huán)(也稱集電環(huán))上,由滑環(huán)上的電刷引出與外加變阻器聯(lián)接,構(gòu)成轉(zhuǎn)子的閉合回路。第4章電動(dòng)機(jī)繞線式轉(zhuǎn)子聯(lián)接示意圖1—集電環(huán)2—電刷3—變阻器2021/9/26③轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸的作用是支承轉(zhuǎn)子，傳遞和輸出轉(zhuǎn)矩，并保證轉(zhuǎn)子與定子之間圓周有均勻的空氣隙。轉(zhuǎn)軸一般用中碳鋼棒料經(jīng)車削加工而成。（3）空氣隙空氣隙也是電機(jī)主磁路的一部分,氣隙越小,磁阻越小，功率因數(shù)越高,空載電流也就越小。中小型電動(dòng)機(jī)的氣隙一般為0.2mm-

5、2mm。第4章電動(dòng)機(jī)2021/9/26(1)型號第4章電動(dòng)機(jī)2.三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)2021/9/26(2)額定數(shù)據(jù)①額定功率：也稱額定容量,指電動(dòng)機(jī)在額定工作狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)軸上輸出的機(jī)械功率。單位為瓦［特］(W)或千瓦［特］(KW)。②額定電壓：電動(dòng)機(jī)定子繞組規(guī)定使用的線電壓。單位為伏［特］（V）。③額定電流：指電動(dòng)機(jī)在額定電壓下，輸出額定功率時(shí)，流過定子繞組的線電流。單位為安［培］（A）。④額定頻率：指電機(jī)所接交流電源的頻率，單位為赫［茲］（HZ）。我國規(guī)定電力網(wǎng)的頻率為50HZ。第4章電動(dòng)機(jī)2021/9

6、/26⑤額定轉(zhuǎn)速：指電動(dòng)機(jī)在額定電壓、額定頻率及額定輸出功率的情況下，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。單位為轉(zhuǎn)/分（r/min）。⑥接法：指電動(dòng)機(jī)定子繞組的連接方式，常用的接法為星形（Y）和三角形（△）兩種。⑦絕緣等級：指電動(dòng)機(jī)繞組所采用的絕緣材料的耐熱等級，它表明了電動(dòng)機(jī)所允許的最高工作溫度。⑧定額：指電動(dòng)機(jī)在額定條件下，允許運(yùn)行的時(shí)間長短。一般有連續(xù)、短時(shí)和斷續(xù)周期三種工作制。第4章電動(dòng)機(jī)2021/9/26三相對稱定子繞組中通入三相對稱交流電，氣隙中產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)速為n1的旋轉(zhuǎn)磁場，該磁場將切割轉(zhuǎn)子繞組，在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,

7、由于轉(zhuǎn)子繞組是閉合的，則會(huì)在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流，轉(zhuǎn)子中的感應(yīng)電流又處于定子旋轉(zhuǎn)磁場中，與磁場相互作用而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。從而使轉(zhuǎn)子沿著旋轉(zhuǎn)磁場的方向旋轉(zhuǎn)起來。第4章電動(dòng)機(jī)三、三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理1.工作原理簡介2021/9/26但轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速永遠(yuǎn)小于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速，只有保持一定的轉(zhuǎn)速差，才能使轉(zhuǎn)子導(dǎo)體相對磁場產(chǎn)生切割運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流。如果沒有切割運(yùn)動(dòng)，就不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，也就不會(huì)產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，當(dāng)然轉(zhuǎn)子就無法旋轉(zhuǎn)起來。異步電動(dòng)機(jī)的名稱就是由此而得來，又由于這種電機(jī)是借助于電磁感應(yīng)而傳遞能量的，故又稱為感應(yīng)式異步

8、電動(dòng)機(jī)。第4章電動(dòng)機(jī)2021/9/26（1）旋轉(zhuǎn)磁場n1的產(chǎn)生：三相對稱定子繞組中通入三相對稱交流電，電機(jī)氣隙中產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)速為的旋轉(zhuǎn)磁場。第4章電動(dòng)機(jī)2.旋轉(zhuǎn)磁場n1（2）旋轉(zhuǎn)磁場n1的轉(zhuǎn)速：定子旋轉(zhuǎn)磁場每分鐘的轉(zhuǎn)速n1、定子電流頻率f1及磁極對數(shù)p之間的關(guān)系是2021/9/26(3)旋轉(zhuǎn)磁場n1的轉(zhuǎn)向旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向由定子繞組中通入的電流的相序來決定，欲改變旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向