课题四三相感应电动机运行原理.pdf

文档来源为 :从网络收集整理 .word 版本可编辑 .欢迎下载支持 . 课题四 三相感应电动机的运行原理 教学目的及要求： 通过教学使学生会分析交流电动机空载和负载运行时的电压平衡方程式， 会绘制交流电动机的等效电路和相量图； 明确功率平衡关系和转矩平衡关系， 掌握转矩公式； 熟悉交流电动机空载实验和堵转实验的方法和目的。 教学方式： 理论讲解 实验演示 演示操作： 电机系统试验装置 重点难点： 三相感应电动机的电压平衡方程；转矩公式；功率平衡关系、转矩平衡关系；三 相感应电动机的试验 4.1 三相感应电动机的空载运行 一、空载电流和空载磁动势 当电机空载， 定子三相绕组接到对称的三相电源时， 在定子绕组中流过的电流成为空载 I0p 电流 I 0 。I 0 也称为励磁电流，它的有功分量 用来供给空载损耗，包括空载时的定子铜损 I 耗、定子铁心损耗和机械损耗。无功分量 0q 用来产生气隙磁场，也称磁化电流，它是空载 电流的主要部分。 I0 也可写为： I0 = I0p + I 0p 。 I 0 N1 F 1.35 K 0 w1 三 相 空 载 电 流 所 产 生 的 合 成 磁 动 势 的 基 波 分 量 的 幅 值 为 ： p 它以同步转速 n1 旋转。 二、空载时的定子电压平衡关系 设定子绕组上每相所加的端电压为 U1 ，相电流为 I0 ，主磁通 m 在定子绕组中感应的 每相电动势为 E1 ，定子漏磁通在每相绕组中感应的电动势为 E 1 ，定子的每相电阻为 R1 ， 则电动机空载时每相的定子电压平衡方程式为 E I R jX E j I X 与变压器类似 1 0 m m 1 0 1 U E I R jX -E I Z 于是电压平衡方程可改写为 1 1 0 1 1 1 0 1 由上式可画出感应电动机空载时的等效电路和相量图如图 4.1 所示。 文档来源为 :从网络收集整理 .word 版本可编辑 .欢迎下载支持 . 图 4.1 感应电动机空载时的等效电路和相量图 4.2 三相感应电动机的负载运行 一、负载运行时的物理情况 负载运行时， 电机将以低于同步转速的速度 n 旋转， 其转向仍与 n1 的方向相同， 因此， 气隙磁场与转子的相对速度为 n n1 n sn1 , △ n 也就是气隙磁场切割转子绕组的速度， 于 是在转子绕组中感应出电势，产生电流，其频率为： 对感应电机，一般 s =0.02 ～0.06 ，当 f 1=50Hz 时， f2 仅为（ 1～3 HZ ）。负载运行时， 除了定子电流产生一个磁势， 转子电流也产生一个磁势，