三相異步電動機分類和作用

1、三相異步電動機分類和作用三相異步電動機分為：繞線型異步電動機鼠籠型異步電動機一、 三相異步電動機的結(jié)構(gòu)與工作原理下面是它主要部件的拆分圖。 右圖是一臺三相鼠籠型異步電動機的外形圖。（一）定子 定子鐵心：用厚的硅鋼片疊制而成，用于嵌放定子繞組。 定子繞組：是定子的電路部分，用銅漆包線繞制而成。異步電機主要由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成。一、 三相異步電動機的結(jié)構(gòu)與工作原理定子繞組的聯(lián)接：U1U2V1V2W1W2U1V1W1U2V2W2U1U2V1V2W1W2U1U2V1V2W1W2U1V1W1W2U2V2定子繞組星接定子繞組角接端子（二）轉(zhuǎn)子有兩種：鼠籠型和繞線型。轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)軸、風(fēng)扇等

2、組成。鼠籠型異步電動機鼠籠型轉(zhuǎn)子鐵心和繞組結(jié)構(gòu)示意圖這種電機的特點是：可以在轉(zhuǎn)子繞組中串入附加電阻，來改善電機的起動性能或作轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)用。 三相繞線型轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。繞組的三個出線端子接到固定在轉(zhuǎn)軸上的三銅環(huán)上，通過電刷引出。二、三相異步電動機的工作原理（一）旋轉(zhuǎn)磁場1.旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生 旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生條件：在對稱的三相繞組中通入對稱的三相正弦交流電，即可產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。二、三相異步電動機的工作原理兩極三相異步電動機定子繞組 對兩極三相異步電動機，當(dāng)正弦交流電變化一周，合成磁場在空間正好旋轉(zhuǎn)了一周。兩極三相異步電動機旋轉(zhuǎn)磁場 四極三相異步電動機定子繞組四極三相異步電動機旋轉(zhuǎn)磁場 對四極三相異步電動機，當(dāng)正

3、弦交流電變化一周，合成磁場在空間正好旋轉(zhuǎn)了半周1800。因此，旋轉(zhuǎn)磁場的極對數(shù)越多，其旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速越低。2. 旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速：3.旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向 旋轉(zhuǎn)磁場的方向由通入定子繞組三相交流電的相序決定。改變?nèi)嘟涣麟姷南嘈蚣纯筛淖冃D(zhuǎn)磁場的方向。即將接到電動機上的三相電源線的任意兩根對調(diào)即可。各種極數(shù)的電機的n02極（p1）n13000（r/min）4極（p2）n11500（r/min）6極（p3）n11000（r/min）8極（p4）n1750 （r/min）一般的額定轉(zhuǎn)速低于這個值，如4極電機區(qū)1450r/min左右 （二）轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動S= 1.轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動原理2.轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n、轉(zhuǎn)差率s圖2-2

4、7三相異步電動機轉(zhuǎn)動原理 三相異步電動機的額定轉(zhuǎn)差率 SN。電動機起動瞬間:（轉(zhuǎn)差率最大）2.額定電壓、額定電流均指線值。1.電動機的額定功率:指的是軸上的輸出功率。即四、三相異步電動機的電磁轉(zhuǎn)矩 （一）電磁轉(zhuǎn)矩的物理表達式 常數(shù)每極磁通轉(zhuǎn)子電流轉(zhuǎn)子電路的（牛頓米）由電機原理推出結(jié)論：T與轉(zhuǎn)子電流的有功分量成正比 單位（N .m）（二）電磁轉(zhuǎn)矩的參數(shù)表達式 （三）電磁轉(zhuǎn)矩的實用表達式 其中:五、 三相異步電動機的機械特性 電動機的 曲線稱為電動機的機械特性曲線。 n1TnNTstTmax（一）機械特性曲線分析 1）額定轉(zhuǎn)矩TN 2）最大轉(zhuǎn)矩Tm 3）起動轉(zhuǎn)矩Tst n0（二）固有特性 指電動機

5、工作在額定電壓和額定功率下，定子繞組按規(guī)定方式聯(lián)接，定子和轉(zhuǎn)子電路不外接電阻等其它電路元件，由電動機本身固有的參數(shù)所決定的機械特性。 （三）人為機械特性 1降低定子端電壓的人為機械特性 Tm= 2轉(zhuǎn)子回路串對稱三相電阻的人為機械特性 Tm= Sm1，Tst隨RP的增大而增大， Sm1時，Tst隨RP的增大而減小。 1.起動：電動機工作時，轉(zhuǎn)子從靜止?fàn)顟B(tài)到穩(wěn)定運行的過程稱為起動過程簡稱起動。五、 三相異步電動機的起動 （一）三相籠型異步電動機的起動 1.全壓起動 鼠籠式電機起動電流Ist為額定電流的4 7 倍。 10千瓦以下的電機采用。2.減壓起動 降壓起動方法Y 減壓起動自耦變壓器降壓起動定子

6、串接電阻或電抗器減壓起動1轉(zhuǎn)子串電阻起動 為了保證啟動過程平衡快速，一般Tst1啟動轉(zhuǎn)矩=(1.52)TNTst2切換轉(zhuǎn)矩=(1.11.2) TN（二）三相繞線型異步電動機的起動 2轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動 頻敏變阻器是一個鐵芯損耗很大的三相電抗器。接成星形。制動方法：機械制動和電氣制動1.機械制動：利用外加機械力使電動機迅速停止的方法。2.電氣制動:使電動機的電磁轉(zhuǎn)矩方向與電動機旋轉(zhuǎn)方向相反,其制動作用。3.電氣制動有:反接制動、能耗制動和回饋制動。（一 ）反接制動： 反接制動有：電源反接制動和倒拉反接制動 七、三相異步電動機的制動 1.電源反接制動 注意：當(dāng)電動機的轉(zhuǎn)速接近于零時，應(yīng)及時切斷電

7、源，以防電動機反轉(zhuǎn)。特點：反接制動線路簡單，制動力大，制動效果好。但由于沖擊大，制動電流大，能耗大。不宜在頻繁制動的場合下使用。2.倒拉反接制動 特點：能量損耗大，但能獲得任意低的轉(zhuǎn)速來下放重物，安全性好。M3+-運行制動nF轉(zhuǎn)子能耗制動：停車時，斷開交流電源，接至直流 電源上，產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩；（二）能耗制動 能耗制動電動機變成了一臺交流發(fā)電機：其輸入使電動機的動能，它的負載是轉(zhuǎn)子電路的電阻，其電壓和頻率隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速降低而降低。其特性在象限。（二）能耗制動 增加轉(zhuǎn)子電阻增加直流電壓特點：制動平穩(wěn)、能實現(xiàn)準(zhǔn)確快速停車，且不會實現(xiàn)反向起動，制動比較經(jīng)濟。但當(dāng)轉(zhuǎn)速較低時，制動轉(zhuǎn)矩小，制動效果差。使用場合

8、：電動機容量較大，制動頻繁的場合。（二）能耗制動 （三）回饋制動（再生發(fā)電制動） （一）反向回饋制動 起重機就是應(yīng)用反向回饋制動來獲得重物高速穩(wěn)定下放的。將電動機正向電源反接。 轉(zhuǎn)子串電阻越大，下放速度越高。（二） 正向回饋制動 發(fā)生在變級調(diào)速或變頻調(diào)速過程中，由高速檔變?yōu)榈退贆n的降速過程中。八、三相異步電動機的調(diào)速 根據(jù)三相異步電動機的轉(zhuǎn)速公式 三相異步電動機的調(diào)速方法有： 1）變頻調(diào)速 改變異步電動機定子電源頻率f1來改變同步轉(zhuǎn)速n1，從而進行調(diào)速。 2）變極調(diào)速 改變異步電動機的極對數(shù) p來改變電動機同步轉(zhuǎn)速n1來進行調(diào)速。 3）變轉(zhuǎn)差率調(diào)速 n1不變，改變轉(zhuǎn)差率s來進行調(diào)速。其中有降低

9、定子電壓、在繞線型異步電動機轉(zhuǎn)子回路中串入電阻或串附加電動勢等方法調(diào)速。 （1）變極原理 變極原理： 只要將兩個“半相繞組”中的任一個“半相繞組”中的電流反向，就可以將極對數(shù)增加一倍（順串)或減少一倍（反串或反并）。a) 順串 b) 反串 c)反并（一）籠型異步電動機的變極調(diào)速 （一）籠型異步電動機的變極調(diào)速 1Y/yy 變極調(diào)速 改變繞組接線的同時，必須將V、W兩相出線端對調(diào)。 特點： Y/yy 變極后，極對數(shù)減半，轉(zhuǎn)速增加一倍，輸出功率增大一倍，輸出轉(zhuǎn)矩不變，屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速性質(zhì)。 適用于拖動起重機、電梯、運輸帶等恒轉(zhuǎn)矩負載的調(diào)速。2/ yy變極調(diào)速 特點： / yy變極調(diào)速后，極數(shù)減半，轉(zhuǎn)

10、速增加一倍，轉(zhuǎn)矩近似減小一半，功率近似保持不變。屬于恒功率調(diào)速性質(zhì)，適用于車床切削加工。改變電源頻率從而使電動機的同步轉(zhuǎn)速變化達到調(diào)速。要求：U1必須隨頻率的變化作正比變化。（二）變頻調(diào)速 變頻調(diào)速是以變頻器向交流電動機供電，并構(gòu)成調(diào)速系統(tǒng)。變頻器是把固定電壓、固定頻率的交流電變換成可調(diào)電壓、可調(diào)頻率的交流電的變換器。交-交變頻器交-直-交變頻器變頻電源簡介 （三）變轉(zhuǎn)差率 s調(diào)速 變轉(zhuǎn)差率調(diào)速方法采用：繞線型異步電動機轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、轉(zhuǎn)子串附加電動勢（串級）調(diào)速、定子調(diào)壓調(diào)速等。1. 繞線轉(zhuǎn)子異步電動機轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速 為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，適用于恒轉(zhuǎn)矩負載的調(diào)速。2. 轉(zhuǎn)子串附加電動勢調(diào)速（串級調(diào)速） 在轉(zhuǎn)子回路串入大小和相位可以調(diào)節(jié)的三相對稱的附加電動勢Ef 。如圖所示：為晶閘管串級調(diào)速原理圖。 控制逆變器的逆變角，就可改變