异步电机的工作原理课件.pptVIP

第四章异步电机的基本理论一4.1三相异步电动机的工作原理4.2三相异步电动机的基本结构4.3三相绕组的电动势和磁通势4.4三相异步电动机的电动势和磁通势平衡方程

4.1三相异步电动机的工作原理一、旋转磁场1.旋转磁场的产生●三相(多相)电流→三相(多相)绕组→旋转磁场。●三相绕组：U1U2W2V2W1V1

U1V2W2横截面W1V1UVW111U2流入流出UVW222

U1U←V←i=Isinωt1mi=Isin(ωt－120)OV2mW22N××i=Isin(ωt+120)W←Om3iiiS123W1V1ImOU2ωtωt=0时Oi=0，i＜0，i＞0123

U1NU1WVW2V222SW1W1V1V1U2U2ωt=120时oωt=0°时i＞0，i=0，i＜0i=0，i＜0，i＞0123123

U1U1NV2WVW222SW1W1V1V1U2U2ωt=240o时ωt=360时oi＜0，i＞0，i=0i=0，i＜0，i＞0123123

2.旋转磁场的转速n0——同步转速i变化一周i每秒钟变化50周→旋转磁场转一圈→旋转磁场转50圈i每分钟变化(50×60)周→旋转磁场转3000圈n=3000=60f(r/min)01UU11V4W4W3U4V2W2V1U2VW11V3W1WU2每相绕组由一个线圈组成V2每相绕组由两个线圈串联组成2U3

●磁极对数pp=2电流变化一周U1V4×W4×W3●NV1U2→旋转磁场转半圈60f1SSU4N××n0=1500=V3W12WV2当磁极对数p=3时2●U360fn=1000=01ωt=0o时3i=0，i＜0，i＞012360f1n=0p

f=50Hz时：p123456n0/(r/min)U1N3000150010007506005003.旋转磁场的转向(n的转向)V2W2V10U(i)→V(i)→W(i)123怎样改变n的方向?S0W1V(i)→U(i)→W(i)1◆机械角度和电角度23U2U1V4W4×电角度=机械角度×极对数VW3×U4N1SSU2W1×NV3×W2V2U3

二、工作原理对称三相绕组通入对称三相电流旋转磁场(磁场能量)三相交流电能转子绕组中产生e和i磁场线切割转子绕组转子绕组在磁场中受到电磁力的作用感应转电矩磁机械负载旋转起来转子旋转起来输出机械能量

1.电磁转矩的产生定子：U→I→F→ΦN11m1FE→I转子：m22→nn02TnS

2.转子旋转的方向与旋转磁场的转向相同。怎样改变转子的转向?3~3~Mn转3~nM反转正3~

3.转子转速n起动时：n=0,△n=n0——转子电磁感应最强n↑→△n↓→转子电磁感应减弱→n↑→n=n0→转子电磁感应消失→电磁转矩T=0→n↓n＜n0异步！n0－ns=转差率:×100%n0●起动时:n=0，s=1●理想空载时:n=n，s=00●正常运行时:0＜n＜n，1＞s＞00●额定运行时:s=0.01~0.09N

4.转子电路电量的变化●起动时：n=0，△n=n，f=f。021●起动过程中:n↑→△n↓→f2↓●稳定运行时：△n=n－n很小。0f2=sf1

5.电磁转矩T的大小T∝Φ，Icos?22T=CΦIcos?2Tm26.三相异步电机的四象限运行n发电机状态：●n与T反方向●n＞n0电动机状态：●n与T同方向●0＜n＜n0●s＜0●1＞s＞0TO制动状态：●n与T反方向●n＜0反向电动机状态●s＞1

4.2三相异步电机的基本结构一、主要部件2.转子(1)转子铁心(2)转子绕组(3)转轴

异步电动机内部结构图

定子铁心、转子铁心：由硅钢片叠成。转子铁心定子铁心

定子绕组对称三相绕组。

定子接线盒UVW111UVWWUV222111UVWUVW111111UVW222WUVWUV222222星形(Y)联结三角形(△)联结

转子绕组绕线式：对称三相绕组。鼠笼式：对称多相绕组。

鼠笼式异步电动机的转子

绕线式异步电动机的转子

二、三相绕组1.名词和符号(1)机械角度和电角度电角度机械角度极对数=×U1U1NNU4U2SSSNU2U3转子转一圈，U相绕组中的感应电动势变化一周。转子转一圈，U