单相异步电动机的定子中放置单相绕组,转子一般用鼠笼式.ppt

第8章 交流电动机 本章要求： 8.1 三相异步电动机的构造 鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较： 8.2 三相异步电动机的转动原理 电动机的转动原理 1. 转动原理 8.3 三相异步电动机的电路分析 8.4 三相异步电动机转矩与机械特性 转矩公式 机械特性曲线 三个重要转矩 2.最大转矩 Tmax 3. 起动转矩 Tst 4. 电动机的运行分析 5. U1 和 R2变化对机械特性的影响 (1) U1 变化对机械特性的影响 (2) R2 变化对机械特性的影响 (2) R2 变化对机械特性的影响 8.5 三相异步电动机的起动 起动方法 (2) 自耦降压起动 8.7 三相异步电动机的制动 8.8 三相异步电动机铭牌数据 2．变频调速 通过变频器把频率为50Hz工频的三相交流电源变换成为频率和电压均可调节的三相交流电源，然后供给三相异步电动机，从而使电动机的速度得到调节。变频调速属于无级调速，具有机械特性曲线较硬的特点。 3．变转差率调速 通过改变转子绕组中串接调速电阻的大小来调整转差率实现平滑调速的，又称为变阻调速。调速电阻的接法与起动电阻相同。这种方法只适用于绕线式异步电动机。 能耗制动 能耗制动 反接制动 发电反馈制动 电动机定子绕组切断三相电源后迅速接通直流电源。感应电流与直流电产生的固定磁场相互作用，产生的电磁转矩方向与电动机转子转动方向相反，起到制动作用。 特点：是制动准确、平稳，但需要额外的直流电源。 反接制动 电动机停车时将三相电源中的任意两相对调，使电动机产生的旋转磁场改变方向，电磁转矩方向也随之改变，成为制动转矩。 注意：当电动机转速接近为零时，要及时断开电源防止电动机反转。 特点：简单，制动效果好，但由于反接时旋转磁场与转子间的相对运动加快，因而电流较大。对于功率较大的电动机制动时必须在定子电路（鼠笼式）或转子电路（绕线式）中接入电阻，用以限制电流。 超同步制动 电动机转速超过旋转磁场的转速时，电磁转矩的方向与转子的运动方向相反，从而限制转子的转速，起到了制动作用。因为当转子转速大于旋转磁场的转速时，有电能从电动机的定子返回给电源，实际上这时电动机已经转入发电机运行，所以这种制动称为发电反馈制动。 * * * * * * 第8章 交流电动机 三相异步电动机的转动原理 三相异步电动机使用方法 三相异步电动机的运行和控制方法 三相异步电动机的机械特性 单相异步电动机的转动原理 1. 了解三相交流异步电动机的基本构造和转动 原理。 2. 理解三相交流异步电动机的机械特性，掌握 起动和反转的基本方法, 了解调速和制动的 方法。 3. 理解三相交流异步电动机铭牌数据的意义。 三相异步电动机由定子和转子构成。定子和转子都有铁心和绕组。定子的三相绕组为AX、BY、CZ。转子分为鼠笼式和绕线式两种结构。鼠笼式转子绕组有铜条和铸铝两种形式。绕线式转子绕组的形式与定子绕组基本相同，3个绕组的末端连接在一起构成星形连接，3个始端连接在3个铜集电环上，起动变阻器和调速变阻器通过电刷与集电环和转子绕组相连接。 鼠笼式： 结构简单、价格低廉、工作可靠；不能人为改变电动机的机械特性。 绕线式： 结构复杂、价格较贵、维护工作量大；转子 外加电阻可人为改变电动机的机械特性。 工频： 旋转磁场的转速取决于磁场的极对数 p=1时 0 ? t o A X Y C B Z A X Y C B Z A X Y C B Z p=2时 0 旋转磁场转速n0与极对数 p 的关系 极对数 每个电流周期 磁场转过的空间角度 同步转速 旋转磁场转速n0与频率f1和极对数p有关。 可见: A X Y C B Z 方向:顺时针 切割转子导体 右手定则 感应电动势 E20 旋转磁场 感应电流 I2 旋转磁场 左手定则 电磁力F F 电磁转矩T n F 异步电动机运行中: 转子转速亦可由转差率求得 转差率s 三相异步电动机的电磁关系与变压器类似。 变压器：? 变化? e U1 ?E1= 4.44 f N1? E2= 4.44 f N2? E1 、E2 频率相同，都等于电源频率。 常数，与电 机结构有关 旋转磁场 每极磁通 转子电流 转子电路的 功率因数 O T S O T 1 1.额定转矩TN O T (N ? m) O T Tmax O T Tst 电动机的电磁转矩可以随负载的变化而自动调 整，这种能力称为自适应负载能力。 此过程中， n? 、s??E2 , I2? ? I1? ?电源提供的功率自动增加。 T2? s?? T2 T T =T2 n? ? T ? ? T′2 达到新的平衡 T2 常用特 性段 T O U ? Tm ? T