第五章异步电动机讲解.ppt

第五章 异步电动机 一、异步电动机的定子： 异步电动机的定子是由机座、定子铁心和定子绕组三个部分组成的。 1、定子铁心：是电动机磁路的一部分，装在机座里。为了降低定子铁心里的铁损耗，定子铁心用用0.5mm厚的硅钢片叠压而成的，在硅钢片的两面还应途上绝缘漆。下图所示为定子槽,其中(a)是开口槽，用于大、中型容量的高压异步电动机中；(b)是半开口槽，用于中型500V以下的异步电动机中；(c)是半闭口槽，用于低压小型异步电动机中。 2）绕线型转子：绕线型转子的槽内嵌放有用绝缘导线组成的三相绕组，一般都联接成Y形。转子绕组的三条引线分别接到三个滑环上，用一套电刷装置引出来，如图所示。这就可以把外接电阻串联到转子绕组回路里去，以改善电动机的启动性能或调节电动机的转速。 与笼型转子相比较，绕线型转子结构稍复杂，价格稍贵，因此只在要求起动电流小，起动转距大，或需平滑调速的场合使用。 三相异步电动机的铭牌上标明电机的型号、额定数据等。 一、异步电动机的型号： 电机产品的型号一般采用大写印刷体的汉语拼音字母和阿拉伯数字组成。其中汉语拼音字母是根据电机的全名称选择有代表意义的汉字，再用该汉字的第一个拼音字母组成。例如Y系列三相异步电动机表示如下： 我国生产的异步电动机种类很多，下面列出一些常见的产品系列。 Y系列为小型鼠笼全封闭自冷式三相异步电动机。用于金属切削机床、通用机械、矿山机械、农业机械等。也可用于拖动静止负载或惯性负载较大的机械，如压缩机、传送带、磨床、锤击机、粉碎机、小型起重机、运输机械等。 JQ2 和JQO2系列是高起动转矩异步电动机，用在起动静止负载或惯性负载较大的机械上。JQ2 是防护式和JQO2是封闭式的。 JS系列是中型防护式三相鼠笼异步电动机。 JR系列是防护式三相绕线式异步电动机。用在电源容量小、不能用同容量鼠笼式电动机起动的生产机械上。 JSL2 和JRL2系列是中型立式水泵用的三相异步电动机，其中JSL2 是鼠笼式，JRL2是绕线式。JZ2 和JZL2系列是起重和冶金用的三相异步电动机，JZ2是鼠笼式，JZL2是绕线式。 JD2 和JDO2系列是防护式和封闭式多速异步电动机。 BJO2 系列是防爆式鼠笼异步电动机。 JPZ系列是旁磁式制动异步电动机。 JZZ系列是锥形转子制动异步电动机。 JZT系列是电磁调速异步电动机。 其他类型的异步电动机可参阅产品目录。 5.7 单相异步电动机 一、结构：定子为单相绕组（起动和工作绕组）；转子为鼠笼式。 二、工作原理 单相交流绕组通入单相交流电流产生脉动磁动势，其可分解为F+、F-，建立起正转和反转磁场Φ+、Φ-，这两个磁场切割转子导体，产生感应电动势和感应电流，从而形成正反向电磁转矩T+、T-，叠加后即为推动转子转动的合成转矩T。 一、绕线式异步电动机转子回路串电阻调速 ： 绕线式电动机的转子回路串接对称电阻时的机械特性如图。 从机械特性看，转子串电阻时，同步转速和最大转矩不变，但临界转差率增大。当恒转矩负载时，电机的转速随转子串联电阻的增大而减小。 转子回路串电阻是属恒转矩调速方法，当负载转矩TL=TN时， 式中s1、s2、s3别是转子串入不同的电阻后的转差率。 这种调速方法的调速范围不大，一般为 （2～3）∶1。 二、变 频 调 速 ： 由 可知： 改变三相异步电动机电源频率，可以改变旋转磁通势的同步转速，达到调速的目的。额定频率称为基频，变频调速时，可以从基频向上调，也可以从基频向下调。 1、从基频向下变频调速： 三相异步电动机每相电压为： 为避免电机磁路过饱和，在降低电源频率时，必须同时降低电源电压。降低电源电压 有两种控的制方法。 ⑴ 保持 =常数 ： （这种方法为恒磁通控制方式） 根据上式画出保持恒磁通变频调速的机械特性，如图所示。可见，在这种调速方式下，最大转矩为常数，并且不同频率的各条机械特性是平行的，硬度相同。这种调速方法机械特性较硬，在一定的静差率要求下，调速范围宽，而且稳定性好。由于频率可以连续调节，因此变频调速为无级调速，平滑性好。另外，电动机在正常负载运行时，转差率s较小，因此转差功率较小，效率较高。 恒磁通变频调速是属于为恒转矩调速方式。 ⑵ 保持 =常数 由机械特性可见，随着f1的降低，Tm 减小。显然此时的机械特性特别在低频低速的机械特性变坏了。 这种调速方式近似为恒转矩调速方式。 2、从基频向上变频调速 ： 升高