三相異步電機(jī)原理解析課件

1、三相異步電機(jī)原理解析1三相異步電機(jī)原理解析三相異步電機(jī)原理解析2目錄三相異步電機(jī)原理解析3一電力基本概念電力基本概念電荷電荷：是構(gòu)成物質(zhì)的基本離子。如金屬中的電子。電場(chǎng)：電場(chǎng)：對(duì)電荷產(chǎn)生作用力的空間稱為電場(chǎng)。電壓電壓：由于電勢(shì)不同所產(chǎn)生的能量差的物理量。導(dǎo)體兩端加上電壓就會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)。電流：電流：電荷的定向移動(dòng)形成電流。焦耳熱：焦耳熱：電流流過(guò)電阻，電子將與電阻中的原子發(fā)生碰撞，電子的動(dòng)能大部分由于碰撞而變成熱。電能以熱能形式消耗。負(fù)極正極三相異步電機(jī)原理解析4一電力基本概念電力基本概念數(shù)據(jù)采集和傳輸數(shù)據(jù)采集和傳輸電發(fā)多了怎么辦？三相異步電機(jī)原理解析5380v電與220v電的關(guān)系？一電力基本概念

2、電力基本概念三相異步電機(jī)原理解析6二三相異步電機(jī)基本結(jié)構(gòu)三相異步電機(jī)基本結(jié)構(gòu) 三相異步電動(dòng)機(jī)主三相異步電動(dòng)機(jī)主要由定子和轉(zhuǎn)子兩個(gè)部要由定子和轉(zhuǎn)子兩個(gè)部分組成，定子是不動(dòng)的分組成，定子是不動(dòng)的部分，轉(zhuǎn)子是旋轉(zhuǎn)部分，部分，轉(zhuǎn)子是旋轉(zhuǎn)部分，在定子和轉(zhuǎn)子之間有一在定子和轉(zhuǎn)子之間有一定的氣隙。如圖所示。定的氣隙。如圖所示。 鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組是在轉(zhuǎn)子鐵心槽里插入繞組是在轉(zhuǎn)子鐵心槽里插入銅條，再將全部銅條兩端焊銅條，再將全部銅條兩端焊在兩個(gè)銅端環(huán)上而組成，如在兩個(gè)銅端環(huán)上而組成，如圖所示。圖所示。 三相異步電機(jī)原理解析7三定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生問(wèn)題：定子磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速是多

3、少？三相異步電機(jī)原理解析8四轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)原理轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)原理ns 工作原理示意圖工作原理示意圖1.將定子繞組等效為ns磁場(chǎng)2.定子磁場(chǎng)以50hz頻率切割轉(zhuǎn)子導(dǎo) 體，在轉(zhuǎn)子內(nèi)形成閉合電流。3.轉(zhuǎn)子內(nèi)部形成轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)。4.在定子磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)形成相互 作用力，定子磁場(chǎng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng) 轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。問(wèn)題： 1.轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速是否為3000轉(zhuǎn)/分？2.在電機(jī)空載及滿載情況下，電機(jī)轉(zhuǎn)速 是否恒定不變？f=bil i=blv/r三相異步電機(jī)原理解析9五三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理對(duì)稱三相繞組對(duì)稱三相繞組通入對(duì)稱三相電流通入對(duì)稱三相電流旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)( (磁場(chǎng)能量磁場(chǎng)能量) )磁場(chǎng)繞組切磁場(chǎng)

4、繞組切割轉(zhuǎn)子繞組割轉(zhuǎn)子繞組轉(zhuǎn)子繞組中轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生產(chǎn)生 e e 和和 i i轉(zhuǎn)子繞組在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)子繞組在磁場(chǎng)中受到電磁力的作用受到電磁力的作用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)起來(lái)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)起來(lái)機(jī)械負(fù)載機(jī)械負(fù)載旋轉(zhuǎn)起來(lái)旋轉(zhuǎn)起來(lái)三相交流電能三相交流電能輸出機(jī)械能量輸出機(jī)械能量三相異步電機(jī)原理解析10下一頁(yè)下一頁(yè)多極電機(jī)多極電機(jī)問(wèn)題：1.一對(duì)極與二對(duì)極的電機(jī)轉(zhuǎn)速分別為多少？ 2.電機(jī)不同轉(zhuǎn)速對(duì)泵與風(fēng)機(jī)的影響？六三相異步電機(jī)原理解析11七異步電機(jī)啟動(dòng)方式異步電機(jī)啟動(dòng)方式ns1.啟動(dòng)電流產(chǎn)生的原因當(dāng)合閘瞬間，轉(zhuǎn)子因慣性導(dǎo)致轉(zhuǎn)速不能突變。定子磁場(chǎng)以最大的切割速度切割轉(zhuǎn)子繞組，使轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)出最高的電勢(shì)，因而，在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中流過(guò)最高電流

5、，這個(gè)電流產(chǎn)生抵消定子磁場(chǎng)的磁能。定子方面為了維護(hù)與該時(shí)電源電壓相適應(yīng)的原有磁通，遂自動(dòng)增加電流。因?yàn)榇藭r(shí)轉(zhuǎn)子的電流很大，故定子電流也增得很大，甚至高達(dá)額定電流的47倍，這就是電機(jī)的啟動(dòng)電流。2.影響啟動(dòng)電流大小的因素定子磁場(chǎng)強(qiáng)度定子磁場(chǎng)切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體速度三相異步電機(jī)原理解析12七異步電機(jī)啟動(dòng)方式異步電機(jī)啟動(dòng)方式1.直接啟動(dòng)優(yōu)點(diǎn)：在變壓器容量允許的情況下，鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)應(yīng)該盡可能采用全電壓直接起動(dòng)，控制線路簡(jiǎn)單，既可以提高控制線路的可靠性，又可以減少電器的維修工作量。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：直接啟動(dòng)的啟動(dòng)電流一般可達(dá)額定電流的47倍，過(guò)大的啟動(dòng)電流會(huì)降低電動(dòng)機(jī)壽命，使變壓器二次電壓大幅度下降，減小電動(dòng)機(jī)本

6、身的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，甚至?xí)r電動(dòng)機(jī)無(wú)法啟動(dòng)，過(guò)大的電流還會(huì)引起電源電壓波動(dòng)，影響同一供電網(wǎng)中其他設(shè)備的正常工作。三相異步電機(jī)原理解析13七異步電機(jī)啟動(dòng)方式異步電機(jī)啟動(dòng)方式2.星三角啟動(dòng)原理：起動(dòng)時(shí)，將電動(dòng)機(jī)定子繞 組接成星形，待電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速上升到一定值后，再換成三角形連接。優(yōu)點(diǎn)：起動(dòng)電流為三角形直接起動(dòng)時(shí)的1/3，線路較簡(jiǎn)單，投資少。適用于大功率電機(jī)的啟動(dòng)。缺點(diǎn)：轉(zhuǎn)矩也下降為三角形接法的1/3，適用于輕載或空載起動(dòng)的場(chǎng)合。不適合帶負(fù)載啟動(dòng)。星三角啟動(dòng)模式為改變定子磁場(chǎng)強(qiáng)度三相異步電機(jī)原理解析14七異步電機(jī)啟動(dòng)方式異步電機(jī)啟動(dòng)方式2.星三角啟動(dòng)控制原理1.主路開(kāi)關(guān)作用2.找線圈3.導(dǎo)通回路控制原理：4.開(kāi)關(guān)狀態(tài)均為初始狀態(tài)，得電后狀態(tài)相反變化sb2km1線圈得電km1開(kāi)關(guān)合閘，閉鎖sb2開(kāi)關(guān)kt,km3線圈得電 km3開(kāi)關(guān)閉合，閉鎖km2線圈得電kt線圈延遲斷電斷開(kāi)km3線圈電源，導(dǎo)致km3開(kāi)關(guān)斷開(kāi)閉合km2線圈得電 km2開(kāi)關(guān)閉合三相異步電機(jī)原理解析15七異步電機(jī)啟動(dòng)方式異步電機(jī)啟動(dòng)方式3.軟啟動(dòng)原理：利用可控硅的移相調(diào)壓原理來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的調(diào)壓起動(dòng)。優(yōu)點(diǎn)：起動(dòng)效果好缺點(diǎn)：成本較高，諧波干擾較大，對(duì)電網(wǎng)有一定的影響，且故障率較高。4.變頻啟動(dòng)原理：通過(guò)改變電網(wǎng)的頻率來(lái)調(diào)節(jié)電