《异步电机》PPT课件

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1、三相异步电机主要用作电动机，拖动各种生产机械。结构简单、制造、使用和维护方便，运行可靠，成本低，效率高，得以广泛应用。但是，功率因数低、起动和调速性能差。4.1三相异步电动机的基本工作原理4.2三相异步电动机的基本结构和铭牌4.3三相异步电动机的定子绕组和感应电动势4.4三相异步电动机的空载运行4.5三相异步电动机的负载运行4.6三相异步电动机的功率和转矩4.7三相异步电动机的工作特性4.8三相异步电动机参数的测定思考与练习题现代各种生产机械都广泛应用电动机来拖动。电动机按所消耗的电能种类可分为交流电动机和直流电动机，交流电动机又分为异步电动机和同步电动机，其中异步电动机由于结构简单、运

2、行可靠、维护方便、价格便宜，是所有电动机中应用最广泛的一种。各种机床、起重机、传送带、鼓风机、水泵以及各种农副产品的加工等都普遍使用三相异步电动机，各种家用电器、医疗器械和许多小型机械则使用单相异步电动机。异步电动机因其工作原理又叫感应电动机，其容量从几十瓦到几百千瓦，约占全国电动机总容量的85%以上下一页一、交流电机的分类：1、异步电机：转速与电网频率有关，还随负载的大小而变。2、同步电机：转速恒等于同步转速。3、二者的共同之处在于定子铁心和定子绕组；不同之处在于转子结构和转子绕组。二、异步电机的作用：主要用作电动机，去拖动各种生产机械。三、异步电动机的优点：结构简单，制造、使用和维护

3、方便，运行可靠，成本低廉，效率较高。新课概述在多相对称绕组中流过多相对称电流时,会产生一种大小恒定的旋转磁场即圆形旋转磁场，为了分析旋转磁动势的旋转方向，设三相对称电流按余弦规律变化，U相电流最大时为计时点，电流取首进尾出为正，电流波形和各时刻旋转磁动势的位置如图所示：U2U1W2V1W1V24.1三相异步电动机的基本工作原理4.1.1三相定子绕组的旋转磁场和旋转磁动势用图解法分析——不同时刻三相合成磁动势合成磁动势的转向是从载有超前电流的相转到载有滞后电流的相。两极旋转磁场及旋转磁动势示意图产生圆形旋转磁动势的条件：一是三相或多相对称绕组；二是三相或多相对称电流。两个条件有一个不满足，

4、即产生椭圆形旋转磁动势。三相对称绕组通入三相对称电流，产生的基波合成磁动势是一个幅值恒定不变的圆形旋转磁动势，它有以下主要性质：(1)幅值是单相脉动磁动势最大幅值的3/2倍。(2)转向由电流相序决定,从载有超前电流相转到载有滞后电流相。(3)转速决定于电流的频率和电机的磁极对数(4)当某相电流达最大值时,旋转磁动势的波幅位置刚好转到该相绕组的轴线位置上。i变化一周i每秒钟变化50周i每分钟变化(50×60)周→旋转磁场转一圈→旋转磁场转50圈→旋转磁场转3000圈旋转磁场的转速n0——同步转速n0=3000=60f1(r/min)同步转速n0的大小怎样改变？当三相电流随时间变化一个周期时

5、,旋转磁场在空间相应地转过360°,即电流变化一次,旋转磁场转过一转,因此,电流每秒钟变化f（即频率）次,则旋转磁场每秒钟转过f转。旋转磁场转速n0与极对数p的关系极对数每个电流周期磁场转过的空间角度同步转速旋转磁场转速n0与频率f1和极对数p有关。可见:4.1.2三相异步电动机的基本工作原理U2U1W2V1W1V2n一、转动原理1、电生磁：三相对称绕组通往三相对称电流产生圆形旋转磁场。2、磁生电：旋转磁场切割转子导体感应电动势和电流。3、电磁力：转子载流（有功分量电流）体在磁场作用下受电磁力作用，形成电磁转矩，驱动电动机旋转，将电能转化为机械能。机械负载旋转起来对称三相绕组通入对称三相

6、电流旋转磁场（磁场能量）磁感线切割转子绕组转子绕组中产生e和i转子绕组在磁场中受到电磁力的作用转子旋转起来三相交流电能电磁转矩感应二、转差率转差率是异步电机的一个基本物理量，它反映电机的各种运行情况。转子未转动时，电机理想空载时，作为电动机，转速在范围内变化，转差率在0~1范围内变。负载越大，转速越低，转差率越大；反之，转差率越小。转差率的大小能够反映电机的转速大小或负载大小。电机的转速为：额定运行时，转差率一般在0.01-0.06之间，即电机转速接近同步速。同步转速与转子转速之差△n称为“转差”,转差与同步转速的比值称为转差率，用s表示，即：起动时：n=0,△n=n1转差率:起动时n=

7、0，s=1理想空载时n=n1，s=0正常运行时0＜n＜n1，1＞s＞0额定运行时sN=0.01~0.09转子转速n——转子电磁感应最强→n→△n→转子电磁感应消失→转子电磁感应减弱→n→n=n1→电磁转矩T=0n＜n1→ns=×100%n1－nn1异步！起动时n=0，△n=n1，I2=I2max，f2=f1。起动过程中n→△n→I2(I1)→f2。稳定运行时△n=n1－n很小→f2=sf1很低。(5)电磁转矩T的大小