相异步电动机原理.ppt

槽距角?相邻两槽之间的电角度已知总槽数Z、极对数p：α=（P×360）/ZAZBBXXCCYYAZNNSSα第四章三相异步电动机原理4.1三相异步电动机的基本工作原理与结构2交流电机绕组3交流电机的感应电动势4交流电机绕组的磁动势5三相异步电动机的空载运行6三相异步电动机的负载运行7三相异步电动机的等效电路和向量图1三相异步电动机的基本工作原理与结构三相异步电动机结构鼠笼式异步电动机外形绕线式异步电动机外形异步电动机定子1异步电动机定子２鼠笼式转子绕线式转子绕线式定子与转子异步电动机定子上有三相对称的交流绕组鼠笼绕组绕线转子异步电动机剖面图三相对称交流绕组通入三相对称交流电流时，将在电机气隙空间产生旋转磁场(swf)二、三相异步电动机的工作原理异步电动机定子上有三相对称的交流绕组转子导体切割磁力线，并产生感应电势转子导体通过端环自成闭路，并通过感应电流感应电流与旋转磁场相互作用产生电磁力电磁力作用在转子上将产生电磁转矩，并驱动转子旋转(swf)三相异步电动机定子绕组加对称电压后，产生一个旋转气隙磁场，转子绕组导体切割该磁场产生感应电势。由于转子绕组处于短路状态会产生一个转子电流。转子电流与气隙磁场相互作用就产生电磁转矩，从而驱动转子旋转。电动机的转速一定低于磁场同步转速，因为只有这样转子导体才可以感应电势从而产生转子电流和电磁转矩。所以该电机被称为异步机，也叫感应电机。三、三相异步电动机的名牌数据五、异步电动机的工作原理定子对称三相绕组有三相对称电流定子和转子间有旋转磁场（n0）切割转子均匀分布的闭环导体转子导体产生感应电动势NSn0转子闭合导体有电流如不考虑相位差，电势方向同电流方向由左手定则知转子导体受力，其方向同磁场反向，这时转子转动，即电动机工作，转速为n。六、三相异步电动机的转速与运行状态转子转速n能否超过同步转速n0？答在无外力作用时，电动状态转子转速n不能超过同步转速n0。即nn0。ffn用右手定则知N极下转子电动势方向指里，S极下转子电动势方向指外假设n=n0，旋转磁场不切割转子导体，则无感生电动势，无电流，也就无电磁力，转子不转了。只由nn0旋转磁场和转子导体有相对运动，转子才受到电磁转矩。这就是异步电动机的由来。定义（n0-n）为转差，把转差与同步转速n0之比的百分值叫做转差率S。即：S=（n0-n）/n0*100%如果用一原动机或其它转矩去拖动异步电动机，使它的转速超过同步转速，nn0,S0,旋转磁场切割转子导体的n0nTN方向相反，导体中的电动势与电流方向都反向。由左手定则知电磁力与旋转磁场和转子的旋转方向相反，这是制动转矩。这时原动机对异步电动机输入机械功率，而通过电磁感应由定子向电网输送电功率，电动机处在发电机状态。如果异步电动机的外转矩使转子逆着旋转磁场的方向旋转，即n0,S1,此时转子导体中的电动势和电流反向仍和电动机一样，电磁转矩方向仍与旋转磁场一致，n0n但与外转矩方向（n)相反。电磁转矩是制动转矩，此时电网对电动机输送电功率，从转子吸收机械功率。TN4.2交流电机的绕组绕组：按一定规律排列和连接的线圈的总称交流绕组的基本概念”元件(线圈)(a)单匝线圈(b)多匝线圈(c)多匝线圈简易画法y1定子绕组statorwinding——电路部分——感应电势。定子铁心core——磁路部分，放置定子绕组。一般采用导磁性能良好和比损耗小的电工硅钢片叠成。为了嵌放定子绕组，在定子铁心内圆冲出许多形状相同的槽——定子槽slot。铁心7-1基本要求和绕组分类电机绕组：产生感应电势、产生磁势绕组要求：在一定导体数下，获得比较大的基波电势及磁势在三相时产生的三相电势、磁势必须对称电势波形尽量接近于正弦用铜量少，散热性好工艺简单，维修方便绕组分类：相数：单相，三相，双相层数：单层，双层每极每相槽数：整数槽及分数槽三相单层集中整距绕组三相：A、B、C单层：每槽中只放一个线圈边集中：每一相只有一个线圈整距：线圈的节距等于一个极距三相绕组结构特点三相绕组展开图三相绕组的轴线三相绕组的Y连接单层分布绕组的展开图7-2分析绕组时常用的几个量τ极距τ相邻两磁极对应位置两点之间的圆周距离几何尺寸——每