第5章-三相异步电动机及其控制教学提纲.ppt

第5章-三相异步电动机及其控制

异步电动机的特点：结构简单价格便宜运行可靠维护方便应用最广泛

三相异步电动机9.3.1三相异步电动机的结构和工作原理

复习提问根据上述理论，我们来观察下列实验现象提问：闭合电路中导体切割磁力线感应电动势产生________感应电流感应电流受磁场力作用导致导体________运动产生__________

导入新课问题１：随着磁场的转动，闭合线圈是如何运动的？闭合线圈也将转动问题2：闭合线圈的转动方向与磁场的旋转方向有什么关系？闭合线圈与磁场的旋转方向相同

导入新课这就是感应电动机的基本原理

导入新课通过接线盒接入三相交流电电动机转动输出机械转矩

一、结构电动机由定子和转子两个基本部分组成新课讲解定子转子

定子绕组是电动机的电路部分，由三相对称绕组组成，有六个出线端U1-U2、V1-V2、W1-W2，定子绕组按要求接成星形或三角形。1、定子定子由机座、铁心和定子绕组组成。作用：产生旋转磁场。

星形连接新课讲解三角形连接三相定子绕组接线盒

新课讲解W2U2V2U1V1W1W2U2V2U1V1W1L1L2L3星形连接L1L2L3三角形连接

结构：由转轴、转子铁心和转子绕组组成。作用：输出机械转矩。分类：转子绕组分为笼型和绕线式两种。新课讲解2、转子转子是异步电动机的旋转部分。

电机转动原理：演示图当手柄摇动磁极时，发现：转子跟着磁极一起转动。启示：①有一旋转磁场②转子跟着磁场转动

实际的异步电动机中，转子之所以转动，是由于旋转磁场的作用。思考：三相异步电动机磁场何来？又如何旋转起来？

二、旋转磁场AYCBZ异步电动机中，旋转磁场代替了旋转磁极。(?)电流出(?)电流入X

AXYCBZAXBYCZ合成磁场方向：向下三相对称绕组通入三相对称电流就形成——旋转磁场电流磁场的合成磁场N-S（磁场轴线方向）

XBZAYCAXYCBZAXYCBZ同理分析，可得其它电流角度下的磁场方向：

旋转磁场的旋转方向：与三相电流相序一致：顺时针旋转！

旋转方向：取决于三相电流的相序。改变电机的旋转方向：换接其中两相旋转磁场的旋转方向

方法：和电源相接的任意两相互换，就可实现反转。正转反转ABCM3~电源ABCM3~电源

旋转磁场的转速大小一个电流周期，旋转磁场在空间转过360°。则同步转速（旋转磁场的速度）为：AXYCBZAXYCBZAXYCBZ

磁极对数（P）的概念AXBYCZ此种接法下，合成磁场只有一对磁极，则磁极对数为1。即：AXYCBZ

磁极对数（P）的改变CYABCXYZAXBZ将每相绕组分成两段，按右下图放入定子槽内。形成的磁场则是两对磁极。AXBYCZ

磁极对数CYABCXYZAXBZ

磁极对数和转速的关系

旋转磁场转速n1与极对数p的关系极对数每个电流周期磁场转过的空间角度同步转速旋转磁场转速n1与频率f和极对数p有关。可见:

当三相异步电动机接通电源时，定子绕组就会产生旋转磁场，转子相当于磁场中的闭合线圈，随着磁场的旋转，转子就会旋转起来。三、工作原理转子电流是由电磁感应而产生的——感应电动机

三相异步电动机转子的转速小于旋转磁场的转速，这也是异步电动机工作的必要条件。新课讲解“异步”含义：

电动机转速和旋转磁场同步转速的关系电动机转速（转子转速）:电机转子转动方向与磁场旋转的方向一致，但异步电动机无转距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）无转子电流提示：如果

转差率的概念：异步电机运行中:转差△n：旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。即：电动机起动瞬间:（转差率最大）转差率s：

一、电磁转矩转子中各载流导体在旋转磁场的作用下,受到电磁力所形成的转矩之总和。常数，与电机结构有关旋转磁场每极磁通转子电流转子电路的功率因数9.3.2三相异步电动机的特性和额定值牛顿米（Nm）

由此得电磁转矩公式由前面分析知：

由公式可知电磁转矩公式1.T与定子每相绕组电压成正比。U1??T??2.当电源电压U1一定时，T是s的函数。3.R2的大小对T有影响。绕线式异步电动机可外接电阻来