第4章三相异步电动机基础教案11.doc

必威体育精装版精品文档，知识共享！！ 安徽新闻出版职业技术学院教案 科 目电机与拖动技术基础 年 级 15包装自动化技术1班 任课教师 付学敏 课 题 第4章 三相异步电动机 教 学 目 的 1、知识方面：了解三相异步电动机的基本结构、理解工作原理、电磁转矩和机械特性，理解起动、调速、制动方法。 2、德育方面：科学技术就是生产力。 3、技能方面：识别三相异步电动机的基本结构。 重 点 难 点 三相异步电动机的感应电动式和磁动势 三相异步电动机的工作原理 三相异步电动机的工作特性 挂图或 实 验 用 具 （a）简化的三相绕组分布图 （b）按星形连接的三相绕组接通三相电源 （c）三相对称电流波形图 （d）两极绕组的旋转磁场 作 业 本 课 小 结 安徽新闻出版职业技术学院教师专用纸 教 学 过 程 导入：三相异步电动机结构简单、制造方便、坚固耐用、维护容易、运行效率高、工作特性好；和同容量的直流电动机相比，异步电动机的重量约为直流电动机的一半，其价格仅为直流电动机的l/3左右；而且异步电动机的交流电源可直接取自电网，用电既方便又经济。所以大部分的工业、农业生产机械，家用电器都用异步电动机作原动机，其单机容量从几十瓦到几千千瓦。我国总用电量的2/3左右是被异步电动机消耗掉的。 4.1 三相异步电动机的基本结构与工作原理 基本结构 三相异步电动机主要是由定子部分（静止的）和转子部分（转动的）两大部分组成，定、转之间是空气隙。另外还有端盖、轴承、机座、风扇等部件。 （一）异步电动机的定子结构 异步电动机的定子是由机座、定子铁心和定子绕组三个部分组成的。 机座 异步电动机的机座主要是固定和支撑定子铁心和绕组。中小型电机一般采用铸铁机座、大中型电机采用钢板焊接的机座。电机损耗变成的热量主要通过机座散出，为了加强散热面积，机座外部有很多均匀分布的散热筋。机座两端面上安装端盖，端盖支撑转子，保持定、转子之间的气隙值。 2. 定子铁心 定子铁心是电动机磁路的一部分，装在机座里。为了降低定子铁心的铁损耗，定子铁心用0.5mm厚的硅钢冲片叠成，硅钢片两面还应涂上绝缘漆，用以降低交变磁通在铁心中产生的涡流损耗。在定子铁心内圆上开有槽，槽内放置定子绕组(也叫电枢绕组)。 3. 定子绕组 异步电机的定子绕组是电动机电路部分。小型异步电动机定子绕组通常由高强度漆包圆线绕成线圈嵌入铁心槽内；大、中型电机使用矩形截面导线预先制成成型线圈，再嵌入槽内。每相绕组按一定规律连接， 安徽新闻出版职业技术学院教师专用纸 教 学 过 程 三相构成对称绕组。定子绕组用绝缘的铜（或铝）导线绕成，嵌放在定 铁心的槽中。绕组与槽壁间用绝缘隔开。三相绕组的6个出线，引到机座上接线盒内的接线板上，可按要求接成Y或Δ接法。 （二）定子与转子间的气隙 异步电动机的气隙比同容量直流电动机的气隙小得多，在中、小型异步电动机中，气隙一般为左右。由于气隙是电动机能量转换的主要场所，所以气隙大小与电动机性能有很大的关系。异步电动机的励磁电流是由定子电源供给的,气隙大时，磁路磁组增加，要求的励磁电流也增加，从而影响电动机的功率因数。为了提高功率因数，尽量让气隙小些，但也不应太小，否则，不但给制造带来困难，也可能使定、转子摩擦或碰撞。如果从减少附加损耗以及减少高次谐波磁动势产生的磁通来看，气隙大点当然又有好处。因此对气隙的大小应全面考虑。 （三）异步电动机的转子结构 异步电动机的转子是由转子铁心、转子绕组和转轴组成。 1．转子铁心 转子铁心也是磁略的一部分，与定子铁心一样，也由厚的硅钢片叠压而成，整个铁心固定在转轴上。转子铁心外圆上冲有均匀分布的槽，用以安放转子绕组。由于槽缝很小，整个转子铁心的外表面成圆柱形。 2. 转子绕组 三相异步电动机的转子绕组用来感应电动势及产生电流，同时与旋转磁场作用产生转矩，是电机的重要部件之一。异步电动机的转子绕组按结构分笼型绕组和绕线型绕组两种。 笼型绕组。笼型绕组分铜条绕组和铸铝绕组两种。铜条转子是在转子铁心槽内插入铜条（又称导条），铁心两端槽口外用铜环将全部导条焊接，全部导条自行闭合，其形状为圆柱形“笼子”。铸铝绕组是将熔化的铝注入转子槽内，同时注上端环和风扇，使导条与端环构成闭合绕组，其形状也是圆柱形“笼子”。笼型绕组的工艺和结构简单、制造方便、经济耐用。 安徽新闻出版职业技术学院教师专用纸 教 学 过 程 绕线型转子绕组。绕线型转子的铁心槽内嵌放三相对称绕组，与定子绕组相似。转子绕组采用Y接线，三相绕组的首端接到转轴上的三个集电环，再通过电刷、滑环间