电工电子技术教学课件作者张怡典倪志莲主编第4章三相异步电动机及控制课件.pptxVIP

电 工 电 子 技 术第4章 三相异步电动机及控制第4章 三相异步电动机及控制学习目标 ?掌握三相异步电动机的基本结构、工作原理。 ?了解三相异步电动机的机械特性。 ?掌握三相异步电动机的起动、调速、制动和反转的方法。 ?掌握常用低压电器的基本结构、工作原理、控制作用以及电路符号。 。?掌握三相异步电动机的起动控制、正反转控制电路；具备低压电器控制电路的检查及调试能力。 ?能够读懂简单的继电接触器控制电路，分析其工作原理。 第4章 三相异步电动机及控制三相异步电动机电动机的作用是将电能转换为机械能。直流电动机电动机异步电动机(或称感应电动机)交流电动机同步电动机第4章 三相异步电动机及控制三相异步电动机的基本结构三相异步电动机由定子、转子、气隙组成第4章 三相异步电动机及控制三相异步电动机的结构三相异步电动机结构1-轴承 2-前端盖 3-转轴 4-接线盒5-吊攀 6-定子铁芯 7-转子铁芯 8-定子绕组 9-机座10-后端盖 11-风罩 12-风扇第4章 三相异步电动机及控制三相异步电动机的定子结构由机座、定子铁心、定子绕组组成。第4章 三相异步电动机及控制三相绕组的联结第4章 三相异步电动机及控制三相异步电动机的转子结构由转轴、转子铁心、转子绕组组成。 转子铁心：由厚0.5mm的硅钢片冲叠而成，铁心内开有均布的槽，嵌放转子绕组、或浇铸铝。第4章 三相异步电动机及控制转子绕组线式绕组鼠笼式绕组 转子绕组最后都构成了一闭合回路!第4章 三相异步电动机及控制气隙 定子与转子之间的间隙；0.2～2.5mm.气隙越大,功率因数越低。第4章 三相异步电动机及控制旋转磁场的产生第4章 三相异步电动机及控制旋转磁场根据不同的串接个数产生不同极对数的旋转磁场 串接数为1，极对数P＝1P＝1时其磁势随时间呈顺时针方向等幅旋转，每一个电周期旋转一周 旋转磁场的转速第4章 三相异步电动机及控制三相异步电动机工作原理三相交流电源接通三相定子绕组定子绕组产生三相对称电流F三相对称电流在电机内部建立旋转磁场旋转磁场旋转磁场与转子绕组产生相对运动三相对称电流转子绕组产生感应电流F转子绕组在磁场中受到电磁力的作用感应电流转子绕组电磁力的作用下逆时针旋转第4章 三相异步电动机及控制转差率同步转速n1与转子转速n之差称为转速差。转速差：转差率：转速差与放置旋转磁场的转速的比值。起动时：s=1，最大空载时：s很小，在0.01以下S=0.01~0.07第4章 三相异步电动机及控制三相异步电动机的电磁转矩异步电动机的电磁转矩T是由转子电流I2与旋转磁场相互作用而产生的。电磁转矩的物理表达式 电磁转矩的实用表达式 第4章 三相异步电动机及控制 电动机的 曲线称为电动机的机械特性曲线。 三相异步电动机的机械特性电动机的机械特性上有三个重要的转矩点起动转矩Tst最大转矩Tm额定转矩TNSm=R2/X2第4章 三相异步电动机及控制三相异步电动机的铭牌及技术参数额定功率PN （Kw） 在额定运行状态时轴上的输出有功功率 额定运行时定子绕组上的线电压 额定电压UN（V）额定运行时定子绕组上的线电流 额定电流IN（A） 在额定工作条件下，转子的旋转速度 额定转速Nn（r/min） 额定运行时定子绕组通入的电流频率 额定频率fN（Hz） 第4章 三相异步电动机及控制电动机的起动从转子转速n=0开始，启动时，S=1，转子各量的值均较大 起动特征 电动机应有足够大的起动转矩Tst起动要求 在保证足够的起动转矩Tst前提下，电动机的起动电流应尽量的小 起动所需的控制设备尽量的简单、力求价格低廉、操作方便起动过程中的能量损耗应尽量的小。 第4章 三相异步电动机及控制起动方法三相笼型异步电动机因无法在转子回路中串电阻，所以只有全压起动（直接起动）和降压起动两种方法。全压起动只适应于小功率电机。 直接起动条件：定子串电阻或电抗减压起动 降压起动方法自耦变压器减压起动 星形—三角形减压起动 第4章 三相异步电动机及控制减压起动星形-三角形起动自耦变压器减压起动引入自耦变压器前后起动电流之比电动机的起动电流和起动转矩都降低到直接起动时的1/3第4章 三相异步电动机及控制三相异步电动机的调速三相异步电动机的调速方法有变频调速、变极调速、变转差率调速三种。变频调速变转差率调速变极调速改变电动机旋转磁场的磁极对数p，一般采用改变定子绕组的连接来实现。在绕线式电动机的转子电路中，接入调速变阻器。第4章 三相异步电动机及控制电动机的制动制动就是给电动机一个与转动方向相反的转矩，促使它很快地减速和停转。常用的电气制动方法有两种：反接制动与能耗制动。能耗制动反接制动改变电动机三相电流的相序，使电动机的旋转磁场反转的制动方法称为反接制动。制动强度大，制动速度快。但是冲击大，不