(上课)第4章 交流电动机的工作原理及特性1.pptVIP

第4章 交流电动机的工作原理和特性 4.1 三相异步电动机的构造 4.2 三相异步电动机的转动原理 4.3 三相异步电动机的电路分析 4.4 三相异步电动机的转矩与机械特性 4.5 三相异步电动机的起动 4.6 三相异步电动机的调速 4.7 三相异步电动机的制动 4.8 单相异步电动机 异步电动机的应用非常广泛： 在工业方面：中、小型轧钢设备，机床、轻工机械、起重机 械，矿山机械等。 在农业方面：脱粒机、粉碎机、排灌机械及加工机械。 在家用电器方面：电风扇、空调机、洗衣机、电冰箱等。 电动机的分类： 交流电动机的作用是将交流电能转换成机械能, 交流电动机分异步电动机和同步电动机两大类。 概 述 1. 按电机定子相数分：三相异步电动机、两相异步电动机、 单相异步电动机。 2.按电机的转子结构分：笼型异步电动机、绕线型异步电动机. 4.1 三相异步电动机的结构 ——A、B、C三相绕组 ——A、B、C 三相绕组 电动机的外形 三相异步电动机主要部件是由定子和转子两大部分组成。 此外，还有端盖、机座、轴承、风扇等部件。 这 是三 相异步电动机的基本结构 示意 图 三相异步电动机主要部件是由定子和转子两大部分组成。 此外，还有端盖、机座、轴承、风扇等部件。 端盖 机座 这 是三 相异步电动机的基本结构 示意 图 三相异步电动机主要部件是由定子和转子两大部分组成。 此外，还有端盖、机座、轴承、风扇等部件。 定子 这 是三 相异步电动机的基本结构 示意 图 三相异步电动机主要部件是由定子和转子两大部分组成。 此外，还有端盖、机座、轴承、风扇等部件。 定子 转子 轴承 端盖 机座 这 是三 相异步电动机的基本结构 示意图 1. 定子 三相异步电动机的定子是由机座、定子铁心和定子绕 组组成。 这是机座定子铁心和定子绕组示意图 定子绕组 机座 定子铁心 定子铁心是由冲有槽孔的硅钢片叠压而成 这是定子硅钢片 在定子槽孔中放置三相彼此独立的绕组 定子绕组 转子铁心是由相互绝缘的硅钢片叠压而成。 这 是 转 子 硅 钢 片 2. 转子 这 是 绕 线 型 转 子 铁 心 与 绕 组 根据转子绕组结构的不同又分为笼型转子和绕线型转子 鼠笼型转子的电机称鼠笼式电动机 绕线型转子的电机称绕线式电动机 外接电阻 电刷 滑环 转子铁心 转子绕组 转子三相绕组接成Y型 鼠笼型转子是由嵌放在转子铁心槽内的导电条组成，在转子铁心的两端各用一个导电端环把所有的导电条连接起来。 这 是 笼 型 转 子 三相异步电动机的基本结构示意图 4.2 三相异步电动机的转动原理 对称三相电流流入 对称三相绕组： i 正方向规定：首端  末端 如： iA ：A  X iA  0 X  A iA  0 一. 定子旋转磁场 iA=Imsin t iB=Imsin( t-120 ) iC=Imsin( t+120 ) 相序A-B-C-A A X B Y C Z iA iB iC iA i iB iC  t 二、旋转磁场的方向 当电流相序为 ：A-B-C-A，旋转磁场的方向为顺时针方向 旋转磁场的反转： 改变流入三相绕组的电流相序（即对调 定子绕组接至电源的三根导线中任意 两根） 旋转磁场的方向： 由电流超前的线圈转向电流滞后的线圈 结论：空间相差120º 角的三相绕组，通入对称三相电流，当电流随时间交变时，产生的两极磁场在空间旋转。 定子旋转磁场 结论：改变流入三相绕组的电流相序,就能改变旋转磁场的转向; 相序A-B -C -A 相序A-C-B-A 三、 旋转磁场的极对数P  t = 0° A Z B X C X C Y A Z B Y S N （P = 2） N 0° S iA = 0 iB 0 iC  0 四极旋转磁场 60° 0°  t =6 0° N S 30° S N 0°  t i iA iB iC 0 结论：当定子每相中有 n个线圈串联, 且每相绕组始端在空间相差120º/n 时, 通入对称三相交流电后, 产生一个2n极旋转磁场。 （P = n） 四、 旋转磁场的速度 n0 —电源的频率 — 磁极对数 P=1 n0 =3000 r/min P=2 n0 =1500 r/min P=3 n0 =1000 r/min 同步转速— P=4 n0 =750 r/min 是定子旋转磁场和转子电流的相互作用