第二讲;正弦交流电基础.ppt

5.1 三相异步电动机的结构与工作原理 磁铁 闭合 线圈 e方向用 右手定则 确定 f方向用 左手定则 确定 磁场旋转 磁极旋转 导线切割磁力线产生感应电动势 导线长 磁感应强度 切割速度 （右手定则） 闭合导线产生电流 i （左手定则） 通电导线在磁场中受力 1. 线圈跟着磁铁转→两者转动方向一致 结论： 2. 线圈比磁场转得慢 异步 三相异步机的结构 Y B Z X A C 转子 定子 定子绕组 （三相） 机 座 转子：在旋转磁场作用下， 产生感应电动势或 电流。 三相定子绕组：产生旋转 磁场。 线绕式 鼠笼式 鼠笼转子 旋转磁场的产生 A Y C B Z 异步机中,旋转磁场代替了旋转磁极 (?)电流出 (?)电流入 X A X Y C B Z A X B Y C Z 合成磁场方向： 向下 X B Z A Y C A X Y C B Z A X Y C B Z 同理分析，可得 其它电流角度下 的磁场方向： 旋转方向：取决于三相电流的相序。 改变电机的旋转方向：换接其中两相。 旋转磁场的旋转方向 旋转磁场的转速大小 一个电流周期，旋转磁场在空间转过360° 电流频率为 f Hz，则磁场1/f秒旋转1圈，每秒旋转f圈。每分钟旋转： n1称为同步转速 极对数（P）的概念 A X B Y C Z 此种接法下，合成磁场只有一对磁极，则极对数为1。 即： A X Y C B Z 极对数（P）的改变 C Y A B C X Y Z A X B Z 将每相绕组分成两段，按右下图放入定子槽内。形 成的磁场则是两对磁极。 A X B Y C Z 上一页 下一页 返回 上一节 下一节 电流变化一周 → 旋转磁场转一圈 电流每秒钟变化 50 周 → 旋转磁场转 50 圈 →旋转磁场转 3000 圈 电流每分钟变化 (50×60) 周 p = 1 时： 电流变化一周 → 旋转磁场转半圈 电流每秒钟变化 50 周 → 旋转磁场转 25 圈 →旋转磁场转 1500 圈 电流每分钟变化 (25×60) 周 p = 2 时： 上一页 下一页 返回 上一节 下一节 三相异步电动机的同步转速 60 0 p f n = min） r / ( p 1 2 3 4 5 6 n0/(r/min) 3000 1500 1000 750 600 500 f = 50 Hz 时,不同极对数时的同步转速如下: 表 6.2.1 同步转速 p 为任意值时： 上一页 下一页 返回 上一节 下一节 电动机转速和旋转磁场同步转速的关系 电动机转速（额定转速）: 电机转子转动方向与磁场旋转的方向一致， 但 异步电动机 无转距 转子与旋转磁场间没有相对运动 无转子电动势（转子导体不切割磁力线） 无转子电流 提示：如果 转差率 的概念： 异步电机运行中: 转差率为旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。即： 电动机起动瞬间: （转差率最大） 转子感生电流的频率： 例1：三相异步电动机 p=3，电源f1=50Hz，电机额定 转速n=960r/min。 求：转差率s，转子电动势的频率f2 同步转速： 转差率： * 此页的文字可以链接到相应的图片 发电机链接 到图片0 ※直流电动机链接 到图片11、12、13、14 ●鼠笼式链接 到图片图片1、2、3A、3B ●线绕式链接 到图片4 * 动画3 电路串联谐振时的主要特征： (1)阻抗Z=R，外加电压U一定时，电流具有最大值Io =U/R，Io称为串联谐振电流。 (2)电压与电流同相，电路呈现纯电阻性质。 (3)因为XL=XCR，故UL=UCUR=U，即电感和电容上的电压远远高于电路的端电压。 2. 并联谐振 R L i + u － C i 1 i C 第七节、功率因数的提高 问题的提出：日常生活中很多负载为感性的， 其等效电路及相量关系如下图。 u i R L COS ? I 当U、P 一定时， ? ? 希望将 COS ? 提高 P = PR = UICOS ? 其中消耗的有功功率为： 功率因数过高的影响 1.发电设备的容量不能充分利用： 功率因数过低，发电机输出的有功功率就越小，则发电机输出功率的能力没有被充分利用其中部分能量（无功功率）在发电机与负载之间互换 2.增加线路呵发电绕组的功率损耗： 电压U呵输出功率P一定，电流I与功率因数成反比 提高功率因数的原则： 必须保证原负载的工作状态不变。即：加至负载上的电压和负载的有