1章三相异步电动机讲义.ppt

像车床、磨床和钻床等机床上工作机构的运转几乎都是由电动机来带动的，这叫做电力拖动，即： 电力拖动是指用电动机拖动生产机械的工作机构，使之运转的一种方法。 第1章 三相异步电动机 异步电动机的特点和分类 特点：运行可靠、结构简单、制造方便、维护容易、价格低廉等，应用广泛。 分类：三相异步电动机和单相异步电动机。 单相异步电动机与三相异步电动机 单相异步电动机因容量小，在实验室和家用电器设备中用得较多；而三相异步电动机则广泛用于生产中。 三相异步电动机的种类及外形如图1.1所示。 图1.1 三相异步电动机的种类及外形图 1.1 三相异步电动机基础 1.1.1 三相异步电动机的结构 1.1.2 三相异步电动机的基本原理 1.1.3 三相异步电动机的铭牌 1.1.1 三相异步电动机的结构 三相异步电动机的种类很多，但它们的基本结构类似，都是由定子和转子构成的，在定子和转子之间留有一定的气隙此外，还有端盖、轴承、接线盒、吊环等其他附件，如图1.2所示。 1.定子 2.转子 1．定子 定子是电动机的固定部分，是用来产生旋转磁场的，一般由定子铁芯、定子绕组和外壳等组成。 （1）定子铁芯如图1.3 定子铁芯是电动机磁路的一部分，是由厚度为0.35mm—0.5mm、表面涂有绝缘漆的薄硅钢片叠压而成的圆筒。 由于硅钢片较薄而且片与片之间是绝缘的，所以减少了由于交变磁通通过引起的铁芯涡流损耗。 铁芯内圆有均匀分布的槽口，用来嵌放定子绕组。 （2）定子绕组的组成1 定子绕组是电动机电路的一部分，由绝缘铜线或铝线绕制而成。 中、小型三相电动机多采用圆漆包线 大、中型三相电动机则用较大截面的绝缘扁铜线或扁铝线绕制。 （2）定子绕组的组成2 由三个彼此独立的绕组组成（每个绕组即为一相），通入三相对称电流时，就会产生旋转磁场。 在空间彼此相隔120°电角度，每相绕组的多个线圈均匀分布嵌放在定子铁芯槽中。 定子绕组的3个首端U1、V1、W1和3个末端U2、V2、W2，都通过外壳上的接线盒连接到三相电源上。 定子星形接法与三角形接法 （3）外壳 机座：由铸铁或铸钢浇铸成型，其作用是安装和固定电动机的。机座的外壳一般铸有散热片，具有散热功能。 端盖：由铸铁或铸钢浇铸成型，分布在电动机的两端，其作用是把转子固定在定子内腔中心，使转子能够在定子中均匀地旋转。 轴承盖：由铸铁或铸钢浇铸成型，其作用是固定转子，使转子不能轴向移动；另外，还具有存放润滑油和保护轴承的作用。 接线盒：一般是由铸铁浇铸的，其作用是保护和固定绕组引出线端子。 吊环：一般是用铸钢制造，安装在机座的上端，用来起吊、搬抬三相电动机。 2．转子 作用：产生旋转力矩，拖动生产机械旋转。 组成：转子铁芯、转子绕组、转轴等。 转轴：固定转子铁芯和传递功率（中碳钢）。转子铁芯：磁路的一部分（厚0.5mm的硅钢 片叠成圆柱体），套在转轴上。 转子绕组：笼型转子和绕线型转子两种。 （1）笼型转子（鼠笼式电动机） 图1.5 笼型转子 铸铝转子 图1.6 铸铝的笼型转子 （2）绕线型转子（与定子绕组相似） 绕线型转子（接线） 绕线型转子（启动时用 ） 图1.7（c） 提刷装置 3．其他 风扇：通风冷却电动机。 定子与转子间的空气隙（0.2～1.5mm）： 气隙太大，运行时功率因数会降低； 气隙太小，装配困难，运行不可靠，使附加损耗增加以及使启动性能变差。 1.1.2 三相异步电动机的基本原理 定律——电磁感应、全电流、电路、电磁力等。 旋转磁场——电动机旋转的动力。 基本原理——在定子绕组中，通入三相交流电所产生的旋转磁场与转子绕组中的感应电流相互作用产生的电磁力形成电磁转矩，驱动转子转动，从而使电动机工作。 （1）三相交流电可产生旋转磁场 （2）转子转动原理 1．旋转磁场 2．旋转磁场的转向 3．四极旋转磁场 4．三相异步电动机的转动原理 5．同步转速n0 6． “异步”、转差和转差率 7．电磁转矩T 8．机械特性曲线 1．旋转磁场 （a）三相交流电可产生旋转磁场 （b）电动机转动原理 图1.8 旋转磁场的产生 定子三相电流产生的旋转磁场 图1.9 三相定子绕组及其波形