三相異步電動機

1、1三相異步電動機 2一、三相異步電動機的結構 3 4定子的作用主要用于產(chǎn)生旋轉磁場定子的作用主要用于產(chǎn)生旋轉磁場 定子鐵心是電機磁路的一部分，為了減少鐵心中的鐵損耗，鐵心材料選用0.5mm厚的硅鋼片疊成。10kW以上的電機，硅鋼片兩面應涂有絕緣漆以減少渦流損耗。 定子繞組由絕緣銅線繞制形成三相對稱繞組放置在定子鐵心槽中。對稱三相繞組有星形聯(lián)接和三角形聯(lián)接兩種形式。 5銅焊式（大容量電機）鋁鑄式 （中小型電機）籠型轉子籠型轉子 繞線型轉子（繞線型轉子（繞組形式同定子繞組） 671、旋轉磁場的產(chǎn)生n通過實驗和理論證明n在三相對稱(互差120)繞組中通入三相對稱(互差120)交流電流，就能產(chǎn)生一個我

2、們看不見、模不著但客觀存在的“旋轉磁場” 。n即：當定子繞組中通入三相交流電流后，就會產(chǎn)生的一個隨著電流的交變而在空間不斷地旋轉著的旋轉磁場。旋轉磁場是異步電動機工作的核心(關鍵)。89101112n（1）旋轉磁場的轉向）旋轉磁場的轉向 旋轉磁場的轉向由相序決定、改變相序就可改變?nèi)嘈D磁場的轉向由相序決定、改變相序就可改變?nèi)喈惒诫姍C的轉向。異步電機的轉向。n（2）旋轉磁場的轉速）旋轉磁場的轉速 旋轉磁場的轉速與電源頻率成正比，與極對數(shù)成反旋轉磁場的轉速與電源頻率成正比，與極對數(shù)成反比。即：比。即：132、旋轉磁場對轉子的作用 n定子三相對稱繞組通入三相對稱交流電流產(chǎn)生旋轉磁場，則此時閉合的

3、轉子被旋轉磁場所切割，根據(jù)電磁感應原理，在閉合的轉子繞組上就會感應產(chǎn)生交流電流，有電流的轉子在旋轉磁場中會受到電磁力的作用，從而使轉子能旋轉起來。 14n（1）轉子的轉向 通過分析可知，轉子的轉向與旋轉磁場的方向一致。因此，任意改變?nèi)嚯娫吹膬筛嗑€即可改變相序，改變相序即可改變旋轉磁場的方向，改變旋轉磁場方向即可改變轉子的轉向。 即換接三相電源其中任意兩相即可改變電動機的轉向。n（2）轉差率 轉子的轉速不可能等于旋轉磁場的轉速。旋轉磁場的轉速與轉子的轉速的差值稱為轉差，轉差與旋轉磁場轉速的比值稱為轉差率，用字母S表示。 15n（3）轉子的轉速 163、異步電動機的工作原理 n1、三相對稱繞組

4、通入三相對稱電流產(chǎn)生圓形旋轉磁場動電生磁（右手螺旋定則）n2、旋轉磁場切割轉子繞組使轉子繞組感應電動勢和電流動磁生電（右手定則）n3、有電流的轉子在旋轉磁場中受到電磁力作用，形成電磁轉矩，從而驅動電動機旋轉電磁生力（左手定則）n4、由于轉子的轉速不等于旋轉磁場的轉速而為“異步”異步電動機。n5、由于轉子上的電流是通過電磁感應產(chǎn)生的也稱異步電動機為感應電動機。 1718三、異步電動機的額定值n額定功率PN：電機軸上輸出的機械功率W , kWn額定電壓UN：定子繞組線電壓Vn額定電流IN：定子繞組線電流An額定頻率fN：電網(wǎng)頻率即工頻50HZn額定轉速nN：額定工況下的轉子轉速r/min另外還有：

5、額定運行時的效率 和額定運行時的功率因數(shù)，它們的關系式： NNNNNIUPcos319四、三相異步電動機的運行 n主要指異步電動機的四個運行過程： 起動、反轉、調(diào)速、制動。起動、反轉、調(diào)速、制動。 201、三相異步電動機的起動 （1）起動過程 起動時，由于轉子轉速n0，轉子導條切割磁力線速度較大，因此轉子繞組感應電流較大，從而使定子電流較大。起動電流（定子電流）為其額定電流的4-7 倍 。即： 隨著起動的進行，起動電流會逐漸減小，直到接近額定電流穩(wěn)定運行為止。 21（2）、起動方法 直接起動： 只要不會使電網(wǎng)電壓過低而影響其它負載工作，一般可以直接起動。實踐中7.5千瓦以下的異步電動機一般采用

6、直接起動。 降壓起動： 在起動時降低加在電動機定子繞組上的電壓，以減小起動電流。鼠籠式電動機常用的降壓起動方法有： 星形三角形（(YD)或(Y)）換接起動和自耦變壓器降壓起動。22Y 起動如下圖示，起動時接成星形，運行時換接成三角形。 U UV VW WU線線I線線U UV VW WU線線IY Y線線(a) 起動時的接法(b) 運行時的接法電量關系為：相相UU31Y線線 II31Y)(312UTTTY相相II31Y（）232、三相異步電動機的反轉 n方法：把與三相交流電源相接的任意兩相互換，就可實現(xiàn)反轉。 U V W正相序正轉反相序反轉M3U V WM3243、三相異步電動機的調(diào)速 n由式 可

7、知，n實現(xiàn)調(diào)速有三種方法： 1、改變磁極對數(shù)調(diào)速有級調(diào)速。常見的有/YY雙速電機等。 2、改變轉差率調(diào)速無級調(diào)速(適用于繞線式電動機)。 3、變頻調(diào)速無級調(diào)速。 )1 (60)1 (1spfsnn25n/YY雙速電機的調(diào)速U1U1V1V1W1W1U2U2V2V2W2W2L1L1L2L2L3L3L1L1L2L2L3L3U1U1V1V1W1W1U2U2V2V2W2W2L1L1L2L2L3L3U1U1V1V1W1W1U2U2V2V2W2W2L1L1L2L2L3L3U1U1V1V1W1W1U2U2V2V2W2W2 雙速電動機三相定子繞組/YY接線圖 a)低速接法(4極)b)高速YY接法(2極)264、三相異步電動機的制動 (1)、電源反接制動n停車時，將電動機電源改變相序(三根線中的任意兩根的一端對調(diào))，使旋轉磁場反向旋轉，電動機的轉矩方向與電動機原來的旋轉方向相反，起制動的作用。制動快，但易造成反轉。(2)、倒拉反接制動n在物體下放時，電動機為出力向上的電源相序，并調(diào)整電機出力使其小于負載重力，這樣使物體達到慢慢下放的制動作用。27 (3)、能耗制動n停車時，斷開定子交流電源，接上直流電源上，根據(jù)右手定則及左手定則可以判斷出轉子感應的電流與磁場作用產(chǎn)生一個與轉向相反的制動轉矩，達到制動目的。(4)、發(fā)電（反