簡化使用電動機

1、VVWUUW三相異步機的結構三相異步機的結構定子定子轉子轉子定子鐵心定子繞組定子繞組鼠籠轉子鼠籠轉子 (2) 繞線式轉子繞線式轉子 120sin120sinsinmCmBmAtIitIitIi BiAXBYCZAiCiCiAiBiitmIo0n規(guī)定規(guī)定 i : “+” 首端流入，尾端流出。首端流入，尾端流出。 i : “” 尾端流入，首端流出。尾端流入，首端流出。 AYCBZX()電流出電流出( )電流入電流入iCiAiBimIotAXYCBZAXYCBZAXYCBZNS0 t 60t 60 90t SNSNCiBiAii t600mIoAAXYCBZAAXYCBZ分析可知：三相電流產(chǎn)生的合成

2、磁場是一旋轉的磁場分析可知：三相電流產(chǎn)生的合成磁場是一旋轉的磁場 即：即：2. .0t 60t 任意調換兩根電源進線任意調換兩根電源進線(電路如圖電路如圖)CiAXBZCYAiBi0mICiBiAi tiomINSNS0t 即：即：1pBiAXBYCZAiCiAXYCBZNSCiBiAii tmIoCYABCXYZAXBZAiBiCiX A AXBYB Y CC ZZ 極對數(shù)極對數(shù)2p旋轉磁場的磁極對數(shù)旋轉磁場的磁極對數(shù)與三相繞組的排列有關與三相繞組的排列有關CYABCXYZAXBZAiBiCiAX XNSZ CZBYB Y A C SNBiCiAiimIt 00t 分分）轉轉 /( 6010

3、fn 工頻：工頻：Hz501 f分分）轉轉 /( 30000 np=1時時0mICiBiAi tiomIpAXYCBZNSAXYCBZNSAXYCBZNSXNSA X ABZCYZ C Y B SN0t 60tp=2時時BiCiAiit mI0分分）轉轉/( 150026010 fn0n30AX XZ CZBYB Y A C NSNS)/( 6010分分轉轉pfn 2p180分）轉/( 50011p360分）轉/( 0003極對數(shù)極對數(shù)每個電流周期每個電流周期磁場轉過的空間角度磁場轉過的空間角度同步轉速同步轉速)f(Hz501 3p120分）轉/( 00014p分分）轉轉/( 75090旋轉磁

4、場轉速旋轉磁場轉速n0與頻率與頻率f1和極對數(shù)和極對數(shù)p有關。有關。AXYCBZ分分）轉轉/( 6010pfn BlvBliFvF0nNS0nn 如果如果:0nn %s)91( 轉子轉速亦可由轉差率求得轉子轉速亦可由轉差率求得0)(1nns %10000 nnns 例例1 1：一臺三相異步電動機，其額定轉速一臺三相異步電動機，其額定轉速 n= =975 r/min，電源頻率電源頻率 f1 1= =50 Hz。試求電動機的極對數(shù)和額定負載。試求電動機的極對數(shù)和額定負載下的轉差率。下的轉差率。解：解：根據(jù)異步電動機轉子轉速與旋轉磁場同步轉根據(jù)異步電動機轉子轉速與旋轉磁場同步轉速的關系可知：速的關系

5、可知：n0=1000 r/min , 2.5%100%10009751000%10000 nnns變壓器：變壓器： 變化變化 eU1 E1= 4.44 f N1 E2= 4.44 f N2 11 444Nf.U i1u1e1e 1e2e 2i2+f1f2旋轉磁場與定子導體間的相對速度為旋轉磁場與定子導體間的相對速度為 n0 ，所以，所以16001pnf 感應電動勢的頻率與磁場和導體間的相對速度有關感應電動勢的頻率與磁場和導體間的相對速度有關f 1= 電源頻率電源頻率 f01=60pnf異步電動機：異步電動機：旋轉磁場切割導體旋轉磁場切割導體 e， U1 E1= 4.44 f 1N1 每極磁通每

6、極磁通111444Nf.U 1U 0260nnfp 00060nnn pn 1s f E20= 4.44 f 1N2 即即E2= s E20 2122222LfsLfX X20= 2 f1L 2即即X2= sX20 222222XREI 2202220)(sXRsE )(0002nnIs 202max222201EIRXs 222222222220cos ()RRXRRsX 202SXRs 很很小小時時2cos1 202XRss 較較大大時時21coss 2202220222222)( XREXREIss 2222220cos()RRXs )(2 Isn2(cos)ns I2cos2s1I2,

7、2cosO22cos IS 、隨隨 變變化化曲曲線線 29550260PPTnn 常數(shù)，與電常數(shù)，與電機結構有關機結構有關旋轉磁場旋轉磁場每極磁通每極磁通轉子電流轉子電流轉子電路的轉子電路的功率因數(shù)功率因數(shù)22 , ,cosTI 22cosTTK I 所以所以29550260PPTnn 21220222)(UsXRsRKT 22 cosIKTT22022202)( XREIss 2222220cos()RRXs 1114.44Uf N 由前面分析知：由前面分析知：E20= 4.44 f 1N2 21220222)(UsXRsRKT 21UmaxTmsNsOTs曲曲線線)(sfT 曲曲線線)(T

8、fn 22022212)(sXRUsRKT NnmaxTstTOnTNT0nNTstT10n0nnNstT1NnNT2NNN9550PTnOnT0n(N m) nPnPT9550602 m.N7 .4914405 .795509550NNN nPT21220222UsXRsRKT)(2021max2XUKT 0dd ST令：令：求得求得202mXRss 臨界轉差率臨界轉差率On0nTmax將將sm代入轉矩公式，可得代入轉矩公式，可得21II 2202220222222)( XREXREIss max121max, )1(TUUT2021max2 XUKT 202mXRss 22022212)(

9、sXRUsRKT 22022212stXRURKT 電動機起動時的轉矩。電動機起動時的轉矩。起動時起動時n= 0 時時，s =1 st121st, ) 1 (TUUT體現(xiàn)了電動機帶體現(xiàn)了電動機帶載起動的能力。載起動的能力。 0nOnTNststTTK 起動能力起動能力問題問題 。22 cosIKTT1)星形星形-三角形三角形(Y ) 換接起動換接起動 2)自耦降壓起動自耦降壓起動以下介紹降壓起動以下介紹降壓起動ZUIll3:Y 星形聯(lián)結時星形聯(lián)結時ZUIll3 三三角角形形聯(lián)聯(lián)結結時時：31Y llII31CYlIZlU+AXBYZ lIlU+ZAXBYCZZL1L3L2FUABXYCZCL3

10、YXL2BZL1A動觸點動觸點Y動觸點動觸點靜觸點靜觸點L1L3L2FUABXYCZCL3YXL2BZL1AUPA+Ul+YBXCZ 工作工作L1L3L2FUABXYCZCL3YXL2BZL1AXUl+ABYCZlUU31P (a) 僅適用于正常運行為三角形聯(lián)結的電機。僅適用于正常運行為三角形聯(lián)結的電機。 )(2StUT (c) Y 起動起動stT Y 換接起動適合于空載或輕載起動的場合換接起動適合于空載或輕載起動的場合SYtst31TT UlAZYC+XBUP+Ul+AZYCXBL1L3L2FUQQ2M3M3 磁極數(shù)磁極數(shù)( 極對數(shù)極對數(shù) p = 2 )例如：例如： Y 132 M4 用以表

11、明電動機的系列、幾何尺寸和極數(shù)。用以表明電動機的系列、幾何尺寸和極數(shù)。機座長度代號機座長度代號機座中心高（機座中心高（mm）三相異步電動機三相異步電動機教材表教材表7.2中列出了各種電動機的系列代號。中列出了各種電動機的系列代號。異步電動機產(chǎn)品名稱代號異步電動機產(chǎn)品名稱代號接線盒接線盒。通常。通常聯(lián)結聯(lián)結電機容量電機容量Y3kW 聯(lián)聯(lián)結結電電機機容容量量 kW4XAZBYCAXZXYBCACBZY21NPP cos3NN1IUP 鼠籠電機鼠籠電機 =7293電動機在額定運行時電動機在額定運行時定子繞組定子繞組的的0NN0 nnsn 額額定定轉轉差差率率電機在額定電壓、額定負載下運行時的轉速。電

12、機在額定電壓、額定負載下運行時的轉速。PN 三相異步電動機的功率因數(shù)較低，在額定負三相異步電動機的功率因數(shù)較低，在額定負載時約為載時約為 0.7 0.9。空載時功率因數(shù)很低，只有?？蛰d時功率因數(shù)很低，只有 0.2 0.3。額定負載時，功率因數(shù)最高。額定負載時，功率因數(shù)最高。 P2cos O指電機絕緣材料能夠承受的極限溫度等級，分指電機絕緣材料能夠承受的極限溫度等級，分為為A、E、B、F、H五級，五級，A級最低級最低(105C)，H級最高級最高(180C)。A2849230880380310453. 1)NNN3N2Ncos310 UPI Ist =7IN=7 84.2=589.4 A 2）由由

13、nN=1480r/min，可知，可知 p=2 （四極電動機）（四極電動機）minr 15000/n 013. 015001480150000N nnns 3）mN 429014804595509550NN2N .nPTmN 9638429022)(NNmaxmax .TTTTmN 8551429091)(NNstst .TTTT Ist =7IN=7 84.2=589.4 A (1) Tst = 551.8Nm 510.2 N. m mN2510mN 4478551902st .T 在在U = 0.9UN 時時132329183%8042909183%80NstY .TT121459183%5

14、042909183%50NstY .TT起動起動mN918385513131ststY .TT例例2 (2) Ist =7IN=7 84.2=589.4 AA519645983131st stY.II 制動方法制動方法機械制動機械制動電氣制動電氣制動能耗制動能耗制動反接制動反接制動發(fā)電反饋制動發(fā)電反饋制動 在斷開三相電源的同時，給電動機其中兩相在斷開三相電源的同時，給電動機其中兩相繞組通入直流電流，直流電流形成的固定磁場與繞組通入直流電流，直流電流形成的固定磁場與旋轉的轉子作用，產(chǎn)生了與轉子旋轉方向相反的旋轉的轉子作用，產(chǎn)生了與轉子旋轉方向相反的轉距（制動轉距），使轉子迅速停止轉動。轉距（制動轉距），使轉子迅速停止轉動。nF轉子轉子T n0=