第九章 异步电动机运行原理_2016讲解.ppt

四、等效电路 single-phase equivalent circuit r1 x１ xm rm * 参数的物理意义 rm——铁耗等效电阻core-less resistance xm——magnetizing reactance定子每相绕组与主磁通对应的电抗，随铁芯的饱和不同而变化。 异步电机中，磁通由三相联合产生； 变压器中，磁通由一相绕组产生 ——定子漏抗，由定子三相电流联合产生的漏磁通，在定子每一相上引起的电抗。 r1 x１ xm rm 异步电动机转子不动与变压器的比较 异步电动机 变压器 定子 原边 转子 副边 磁势 旋转 脉动 气隙 定、转子间有 原、副边无 激磁电流 大 小 激磁阻抗标么值 小 大 绕组结构 分布绕组 集中绕组 * 定子（三相对称电流I通入三相对称绕组） F1 (n1=60f1/P) 以n1 切割定子绕组; 以n1 -n切割转子绕组 谐波，漏磁 转子转速为n，异步电动机的电磁关系 转差率 :s=(n1-n)/n1 第二节 转子旋转时的异步电动机 F2 (n2=?) * 转子感应电势与电流的频率f2s 设转子旋转速度为n,转子相对与定子旋转速度为n1-n,则转子E2s及I2s,频率: 故f2又称转差频率,电动机正常运行时，S往往很小，由此可见f2很小。所以正常运行时，转子频率很低，为1-3Hz。 一.转子感应电动势E2s(大小与频率) * 由于频率改变，所以转子感应电动势也变化，有效值为： 一.转子感应电动势E2s(大小与频率) * 二.转子电动势平衡方程 因为转子回路不变，所以电动势方程形式不变，为： 此时，转子漏抗为： * 三.磁动势平衡方程(转子电流产生的旋转磁势的转速) 转子转动后，由转子电流所产生的转子基波旋转磁势相对于转子的转速为： n1 n2 n F1 F2 需要注意的是： n2为转子电流产生的F2的转速，亦即F2相对于转子速度，则F2相对于定子的速度为：n2 +n= n1 * 转子基波旋转磁势相对于定子的转速为： 由转子电流所产生的转子基波旋转磁势和由定子电流所产生的定子基波旋转磁势方向相同，速度相同，没有相对运动保持相对静止。（磁势平衡式不变） 三.磁动势平衡方程(转子电流产生的旋转磁势的转速) 转子磁动波F2 定子磁场F1 转子 转子磁势波F2 定子磁场F1 转子 转子磁势与定子磁场在空间的相对位置 * 转子旋转时，转子磁动势相对于定子的旋转速度不变，定子磁动势和转子磁动势仍然保持相对静止， 这说明转子旋转时内部电磁过程和转子不动时相似，不同的是转子回路的频率，由f1 变为sf1。 转子旋转时，磁动势平衡方程仍为： 三.磁动势平衡方程 * 1.转子转动后的基本方程式 (1)转子绕组感应电势 （E2转子静止时的感应电势） (2) （x2转子静止时的电抗） 四.频率折算 * m1 N1 Kw1 m2 N2 Kw2 r1 x1 四.频率折算 (3)转子电势方程： 定子电势方程： r1定子绕组电阻， x1漏抗， E1：磁场在定子绕组感应电势 r2 x2s * 合成磁势： 转子转动后的基本方程式 四.频率折算 m1 N1 Kw1 m2 N2 Kw2 r1 x1 r2 x2s * 绕组折算——转子绕组的相数、每相有效串联匝数与定子绕组一样； 频率折算——使转子绕组的频率与定子绕组一致 频率归算——用一等效的转子电路替代实际转动的转子电路，使与定子电路有相同频率。（即转子静止） 保持频率折算后的转子电流的大小和相位不变，可保持磁势平衡不变，保持定子电流的大小和相位不变，保持了损耗和功率不变 四.频率折算 * * 定转子基波磁势空间相对静止 转子静止时的异步电动机 转子旋转时的异步电动机 难点：频率折算与等效电路的理解 电磁关系 电压、磁势平衡方程式、等效电路 第九章 三相异步电动机的运行原理 * 概述 异步电机与变压器一样属于单边励磁的电机，转子边电流由感应产生。 从电磁关系看，异步电机与变压器相似，其定子绕组相当于变压器的一次绕组，转子绕组相当于变压器的二次绕组。 * 分析前提： 把异步电机的磁通分成主磁通和漏磁通，并把谐波磁通归并到漏磁通 假设：气隙中只有基波磁通，定、转子绕组上感应有基波电势 漏磁感应电势用漏抗压降表示 三相对称电机只讨论其中一相即可分析基本原理、导出基本方程式、等效电路、相量图 第一节 转子不动时的异步电动机 * 主磁通、漏磁通和漏电抗 主磁通mutual flux φ1 主磁通φ1——由基波磁势产生，是每极的基波磁通量。 交