§7.异步电机2运行原理(1411KB).pptVIP

第十六章　三相异步电动机的运行原理 第三篇 异步电机 1. 理解转子静止和旋转时的电磁关系和物理过程 2. 掌握转子绕组归算（折算) 的目的、原理和方法 3. 掌握转子磁动势的相对转速，理解转子旋转时异步电动机定、转子磁动势保持相对静止的原因； 4.掌握归算后的基本方程式、相量图和等效电路 5.掌握空载试验和短路试验的原理、方法和参数计算 6.了解笼型异步电动机转子的极数、相数和匝数 本章基本要求 三相异步电动机的运行原理 概述 转子静止时的异步电动机 转子旋转时的异步电动机 笼型转子的极数、相数和匝数 异步电动机的参数测定 主要内容 三相异步电动机的运行原理 定性分析 定量计算 简介：分析异步电动机运行中的电磁过程，研究各电磁量之间的相互关系，得出异步电动机的等效电路，建立定量分析异步电动机的理论基础。 16.1 概述 三相异步电动机的运行原理 异步电机与同步电机的主要联系 相同点：借助于电磁感应作用传递能量 不同点： 同步电机的转子磁场是由通入的直流产生的；异步电机的转子磁场是由转子感应电流产生的。 在对称稳态时，同步电机气隙磁场只在定子中感应电动势，为单边感应（直流电机与其类似）；异步电机气隙磁场在定、转子两边都感应电动势，为双边感应（变压器与其类似） 研究对象：首先分析三相对称且稳态运行的绕线转子异步电动机，任取一相或一个量进行分析。仅考虑基波的作用，不考虑高次谐波的影响，最后对笼型电动机的一些特殊问题进行分析。 规定正方向： 定、转子各相电气物理量的规定正方向和变压器相同 磁动势、磁通的规定正方向为由定子到转子的方向； 定、转子A和a相绕组的轴线分别为＋ A和＋ a。规定＋ A为计算空间角度的起点，假设在转子静止状态下＋ A在＋ a前 电角度。 16.1 概述 三相异步电动机的运行原理 规定正方向 16.1 概述 三相异步电动机的运行原理 图16-1　异步电机的规定正方向 研究目的 便于和已经熟悉的变压器进行对比，且具有实际意义，因为移相器、感应调压器就是不转的异步电动机。 研究对象 两种转子静止的情况：转子绕组开路和转子堵转 16.2 转子静止时的异步电动机 三相异步电动机的运行原理 16.2 转子静止时的异步电动机 三相异步电动机的运行原理 一、转子绕组开路 转子电流为零，相当于调压器副边开路。 电磁过程 三相 三相 主要关系 磁动势F0 主磁通 ：由电动机的磁化特性确定 磁动势 电流 电动势 、 主磁通 电动势 电流 (一)磁动势 电流 幅值： 相位： 16.2 转子静止时的异步电动机 三相异步电动机的运行原理 一、转子绕组开路 图16-2 磁动势 与电流??的相位关系 (二)电动势 、 主磁通 16.2 转子静止时的异步电动机 三相异步电动机的运行原理 一、转子绕组开路 频率： 大小： 1）定子电动势 三相 三相 (二)电动势 、 主磁通 16.2 转子静止时的异步电动机 三相异步电动机的运行原理 一、转子绕组开路 大小： 2）转子电动势 气隙磁密 转过（90°＋ ）空间电角度时，转子a相绕组磁链最大，当 时，??应落后于时轴（ 90°＋ ）电角度，而落后于计时起点 。 (二)电动势 、 主磁通 16.2 转子静止时的异步电动机 三相异步电动机的运行原理 一、转子绕组开路 大小： 3）电动势比（有效匝比）： 相位 1）定子电动势： 定子电动势落后于定子磁链90° 图16-3　定子绕组A相磁链和电动势相位 (二)电动势 、 主磁通 16.2 转子静止时的异步电动机 三相异步电动机的运行原理 一、转子绕组开路 相位 2）转子电动势： 转子电动势的大小是定子电动势的1/ke倍，其相位决定于转子的位置，根据这一原理，可制成移相器 图16-4　定、转子绕组A(a)相磁链和电动势相位 (三)电动势 电流 16.2 转子静止时的异步电动机 三相异步电动机的运行原理 一、转子绕组开路 原理和思路： F0∝I0，E1∝ ，但磁动势F0与主磁通 却是非线性关系，不易用解析式表示。为了跳过非线性的磁场问题，把磁场的问题转化成电路的问题，和变压器一样，引入一个激磁参数Zm，直接把I0