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工作单位:邢台职业技术学院主讲:马军强
电气自动化技术专业教学资源库
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三相异步电动机的工作原理
闭合导线产生电流
通电导线在磁场中受力
—→
e=B·1·v→
f=B·l·i
(左手定则)
磁极旋转—→导线切割磁力线产生感应电动势
(右手定则)
三相异步电动机的工作原理
旋转磁场
1.旋转磁场的产生
在三相异步电动机的定子铁心中放有三相对
称绕组,在该三相对称绕组中通入三相对称交流电流,就可产生一“旋转磁场”代替演示实验中
的磁铁
合成磁场方向:
向下
at=0
三相异步电动机的工作原理
三相异步电动机的工作原理
同理分析,可得
其它电流角度下
的磁场方向
三相异步电动机的工作原理
可见,当定子绕组中通入三相电流后,它
们共同产生的合成磁场是随着电流的交变而在
空间不断地旋转着,这就是旋转磁场。
2.旋转磁场的转向
当通入定子绕组的三相电流的相序为A-B-C
时,旋转磁场的转向与这个顺序是一致的,可见
磁场的转向与定子绕组中的电流相序有关。
旋转方向取决于三相电流的相序。
三相异步电动机的工作原理
此种接法下,绕组的始端之间相差120度空间角,
合成磁场只有一对磁极,则极对数为1。
三相异步电动机的工作原理
3.旋转磁场的极数
旋转磁场的极数和三相绕组的安排有关
三相异步电动机的工作原理
将每相绕组分成两段,按右下图放入定子槽内,
绕组的始端之间相差60度空间角,形成的磁场则是两
三相异步电动机的工作原理
4.旋转磁场的转速
旋转磁场的转速决定于磁场的极数,在一对极的
情况下,当电流交变一次时,磁场恰好在空间旋转了
旋转磁场具有两对极
时,当电流从wt=0°到
wt=60°经历了60°时,
磁场在空间仅旋转了30°。
比P=1时转速慢了一半,即:
N=60f/2(转/分)
wt=0
B
wt=60°
Z
30°
Z
A
三相异步电动机的工作原理
A
三相异步电动机的工作原理
所以,旋转磁场的转速n₀决定于电流频率fi和磁场的极对数P,可推出:
每个电流周期
磁场转过的空间角度
360°
180°
120°
同步转速n
(f=50Hz)
3000(转/分)
1500(转/分)
1000(转/分)
极对数
p=1
2
3
60f
n₀
(转/分)
三相异步电动机的工作原理
5.电动机转速和旋转磁场同步转速的关系
电动机转速:n
电机转子转动方向与磁场旋转的方向一致,
但nn₀→异步电动机
提示:如果n=n₀
转子与旋转磁场间没有相对运动
无转子电动势(转子导体不切割磁力线)一无转子电流一无转距
三相异步电动机的工作原理
电动机的转动原理
★在电动机定子绕组中通入三相对称交流电流后,产生旋转磁场。
旋转磁场的磁力线切割转子导条,导条中就感应出电动势。
在电动势的作用下,闭合的导条中就有电流,该电流与旋转磁场相互作用,使转子导条受到电磁力作用。由电磁力产生电磁转矩,转子就转动起来。
异步电机运行中:s=1~9%
电动机起动瞬间:n=0,s=1(转差率最大)
三相异步电动机的工作原理
转差率
转差率:
同步转速:
旋转磁场的转速
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