電動機-《電工電子技術基捶電子教案》課件

1、跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案三相異步電動機的結構及轉(zhuǎn)動原理三相異步電動機的結構及轉(zhuǎn)動原理三相異步電動機的電磁轉(zhuǎn)矩和機械特性三相異步電動機的電磁轉(zhuǎn)矩和機械特性n4.3 三相異步電動機的運行與控制三相異步電動機的運行與控制n4.4 三相異步電動機的選擇與使用三相異步電動機的選擇與使用n4.5 單相異步電動機單相異步電動機n4.6 直流電動機直流電動機跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案三相異步電動機由定子和轉(zhuǎn)子構成。定子和轉(zhuǎn)三相異步電動機由定子和轉(zhuǎn)子構成。定子和轉(zhuǎn)子都有鐵心和繞組。定子的

2、三相繞組為子都有鐵心和繞組。定子的三相繞組為AX、BY、CZ。轉(zhuǎn)子分為鼠籠式和繞線式兩種結構。轉(zhuǎn)子分為鼠籠式和繞線式兩種結構。鼠籠式轉(zhuǎn)子繞組有銅條和鑄鋁兩種形式。繞線鼠籠式轉(zhuǎn)子繞組有銅條和鑄鋁兩種形式。繞線式轉(zhuǎn)子繞組的形式與定子繞組基本相同，式轉(zhuǎn)子繞組的形式與定子繞組基本相同，3個個繞組的末端連接在一起構成星形連接，繞組的末端連接在一起構成星形連接，3個始個始端連接在端連接在3個銅集電環(huán)上，起動變阻器和調(diào)速個銅集電環(huán)上，起動變阻器和調(diào)速變阻器通過電刷與集電環(huán)和轉(zhuǎn)子繞組相連接。變阻器通過電刷與集電環(huán)和轉(zhuǎn)子繞組相連接。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案)120sin(2)120sin(2

3、sin2CBAtIitIitIipppAiAiBiCXBYCZ 把三相定子繞組接成星形接到對稱把三相定子繞組接成星形接到對稱三相電源，定子繞組中便有對稱三相電三相電源，定子繞組中便有對稱三相電流流過。流流過。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案tiiAiBiCO1 2 0 2 4 0 3 6 0 (a) t = 0 (b) t = 120 (c) t = 240AAAXXXBBBYYYCCCZZZ跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案： (1)在對稱的三相繞組中通入三相電流，可在對稱的三相繞組中通入三相電流，可以產(chǎn)生在空間旋轉(zhuǎn)的合成磁場。以產(chǎn)生在空間旋轉(zhuǎn)的合成磁場。 (2)磁場旋

4、轉(zhuǎn)方向與電流相序一致。電流相磁場旋轉(zhuǎn)方向與電流相序一致。電流相序為序為A-B-C時磁場順時針方向旋轉(zhuǎn)；電流相序時磁場順時針方向旋轉(zhuǎn)；電流相序為為A-C-B時磁場逆時針方向旋轉(zhuǎn)。時磁場逆時針方向旋轉(zhuǎn)。 (3)磁場轉(zhuǎn)速磁場轉(zhuǎn)速(同步轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)速)與電流頻率有關，與電流頻率有關，改變電流頻率可以改變磁場轉(zhuǎn)速。對兩極改變電流頻率可以改變磁場轉(zhuǎn)速。對兩極(一一對磁極對磁極)磁場，電流變化一周，則磁場旋轉(zhuǎn)一磁場，電流變化一周，則磁場旋轉(zhuǎn)一周。同步轉(zhuǎn)速周。同步轉(zhuǎn)速no與磁場磁極對數(shù)與磁場磁極對數(shù)p的關系為：的關系為：r/min 601opfn 跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案noFFn 靜止的轉(zhuǎn)

5、子與旋轉(zhuǎn)磁場之靜止的轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場之間有相對運動，在轉(zhuǎn)子導體中間有相對運動，在轉(zhuǎn)子導體中產(chǎn)生感應電動勢，并在形成閉產(chǎn)生感應電動勢，并在形成閉合回路的轉(zhuǎn)子導體中產(chǎn)生感應合回路的轉(zhuǎn)子導體中產(chǎn)生感應電流，其方向用右手定則判定電流，其方向用右手定則判定。轉(zhuǎn)子電流在旋轉(zhuǎn)磁場中受到。轉(zhuǎn)子電流在旋轉(zhuǎn)磁場中受到磁場力磁場力F的作用，的作用，F(xiàn)的方向用左的方向用左手定則判定。電磁力在轉(zhuǎn)軸上手定則判定。電磁力在轉(zhuǎn)軸上形成電磁轉(zhuǎn)矩。電磁轉(zhuǎn)矩的方形成電磁轉(zhuǎn)矩。電磁轉(zhuǎn)矩的方向與旋轉(zhuǎn)磁場的方向一致。向與旋轉(zhuǎn)磁場的方向一致。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案 電動機在正常運轉(zhuǎn)時，其轉(zhuǎn)速電動機在正常運轉(zhuǎn)時，其轉(zhuǎn)速n

6、總是稍低總是稍低于同步轉(zhuǎn)速于同步轉(zhuǎn)速no，因而稱為，因而稱為。又因。又因為產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩的電流是電磁感應所產(chǎn)生的為產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩的電流是電磁感應所產(chǎn)生的，所以也稱為，所以也稱為。 異步電動機同步轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的差值與異步電動機同步轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的差值與同步轉(zhuǎn)速之比稱為同步轉(zhuǎn)速之比稱為，用，用s表示，即：表示，即：%100oonnns 轉(zhuǎn)差率是異步電動機的一個重要參數(shù)。轉(zhuǎn)差率是異步電動機的一個重要參數(shù)。異步電動機在額定負載下運行時的轉(zhuǎn)差率約異步電動機在額定負載下運行時的轉(zhuǎn)差率約為為1%9%。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案例：例：有一臺 4 極感應電動機，電壓頻率為 50 Hz，轉(zhuǎn)速為

7、1440 rmin，試求這臺感應電動機的轉(zhuǎn)差率。解：解：因為磁極對數(shù)2p，所以同步轉(zhuǎn)速為：r/min 150025060601opfn轉(zhuǎn)差率為：%4%100150014401500%1000onnns跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案+u1e1e1i1i2e2e2dtdNdtdiLRieeRiu1111111111)()()()()(1111111111EXI jRIEERIUmNfEU111144. 411EU忽略忽略R1和和X1上的壓降，則：上的壓降，則：跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案dtdiLRieRie22222222)(22222222)(XI jRIERIE

8、+u1e1e1i1i2e2e2202122244. 444. 4sENsfNfEmm1oooo26060)(sfpnnnnnnpfmNfE212044. 4 為0n即1s時的轉(zhuǎn)子電動勢。20212222222sXLsfLfLX21202LfX為0n即1s時的轉(zhuǎn)子漏抗。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案2cosI2，2cosI2Os1 轉(zhuǎn)子每相電流：2202220222222)(sXRsEXREI 轉(zhuǎn)子的功率因數(shù)為：220222222222)(cossXRRXRR 可見異步電動機的轉(zhuǎn)子電流和功率因數(shù)也都與轉(zhuǎn)差率 s 有關，如圖所示。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案三相異步電

9、動機的電磁轉(zhuǎn)矩 T 是由旋轉(zhuǎn)磁場的每極磁通與轉(zhuǎn)子電流 I2相互作用而產(chǎn)生的，故電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子電流的有功分量22cosI及定子旋轉(zhuǎn)磁場的每極磁通成正比，即：22TcosIKT式中 KT是一個與電動機結構有關的常數(shù)。將 I2、2cos的表達式及與 U1的關系式代入上式，得三相異步電動機電磁轉(zhuǎn)矩公式的另一個表示式：22022212)(sXRUsRKT式中 K是一常數(shù)?？梢婋姶呸D(zhuǎn)矩 T 也與轉(zhuǎn)差率 s 有關，并且與定子每相電壓 U1的平方成正比，電源電壓對轉(zhuǎn)矩影響較大。同時，電磁轉(zhuǎn)矩 T 還受到轉(zhuǎn)子電阻 R2的影響。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案aOTnn0TmaxTqTNnNbcTNT

10、qTmaxTssm1O(a) T=f(s)曲線 (b) n=f(T)曲線22022212XRURKTq電動機剛起動（電動機剛起動（n=0，s=1）時的轉(zhuǎn)矩稱為）時的轉(zhuǎn)矩稱為。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案NN2N9550nPTT 電動機在額定負載下工作時的電磁電動機在額定負載下工作時的電磁轉(zhuǎn)矩稱為轉(zhuǎn)矩稱為，忽略空載損耗轉(zhuǎn)矩，忽略空載損耗轉(zhuǎn)矩，則額定轉(zhuǎn)矩等于機械負載轉(zhuǎn)矩。則額定轉(zhuǎn)矩等于機械負載轉(zhuǎn)矩。 式中式中PN是電動機的額定功率，單位是電動機的額定功率，單位為為kW；nN是電動機的額定轉(zhuǎn)速，單位是是電動機的額定轉(zhuǎn)速，單位是r/min。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案例

11、：例：有兩臺功率都為kW 5 . 7NP的三相異步電動機，一臺V 380NU、r/min 962Nn，另一臺V 380NU、r/min 1450Nn，求兩臺電動機的額定轉(zhuǎn)矩。解：解：第一臺：mN 45.749625 . 795509550NNNnPT第二臺：mN 4 .4914505 . 795509550NNNnPT跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案對應 于 最大 轉(zhuǎn) 矩的 轉(zhuǎn) 差率 sm可 由0dsdT求得，為202XRsm。最大轉(zhuǎn)矩為：2021max2XUKT過載系數(shù)：NmaxTT一般三相異步電動機的2 . 28 . 1。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案直接起動是利

12、用閘刀開關或接觸器將電動機直直接起動是利用閘刀開關或接觸器將電動機直接接到額定電壓上的起動方式，又叫全壓起動。接接到額定電壓上的起動方式，又叫全壓起動。：起動簡單。：起動簡單。：起動電流較大，將使線路電壓下降，影：起動電流較大，將使線路電壓下降，影響負載正常工作。響負載正常工作。：電動機容量在：電動機容量在10kW以下，并且小以下，并且小于供電變壓器容量的于供電變壓器容量的20。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案：在起動時將定：在起動時將定子繞組連接成星形，通電后電子繞組連接成星形，通電后電動機運轉(zhuǎn)，當轉(zhuǎn)速升高到接近動機運轉(zhuǎn)，當轉(zhuǎn)速升高到接近額定轉(zhuǎn)速時再換接成三角形。額定轉(zhuǎn)速時再換接

13、成三角形。：正常運行時定子繞：正常運行時定子繞組是三角形連接，且每相繞組組是三角形連接，且每相繞組都有兩個引出端子的電動機。都有兩個引出端子的電動機。：起動電流為全壓起動時：起動電流為全壓起動時的的13。：起動轉(zhuǎn)矩均為全壓起動：起動轉(zhuǎn)矩均為全壓起動時的時的13。Y接起動接運行跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案起動運行：利用：利用三相自耦變壓器將電三相自耦變壓器將電動機在起動過程中的動機在起動過程中的端電壓降低，以達到端電壓降低，以達到減小起動電流的目的。減小起動電流的目的。自耦變壓器備有自耦變壓器備有40、60、80等多種抽等多種抽頭，使用時要根據(jù)電頭，使用時要根據(jù)電動機起動轉(zhuǎn)矩的要

14、求動機起動轉(zhuǎn)矩的要求具體選擇。具體選擇。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案定子轉(zhuǎn)子電刷滑環(huán)電阻繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子繞組串入附加電阻繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子繞組串入附加電阻后，既可以降低起動電流，又可以增大起后，既可以降低起動電流，又可以增大起動轉(zhuǎn)矩。動轉(zhuǎn)矩。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案pfsnsn1o60)1 ()1 (三相異步電動機的轉(zhuǎn)速：三相異步電動機的轉(zhuǎn)速：通過改變電動機的定子繞組所形成的磁通過改變電動機的定子繞組所形成的磁極對數(shù)極對數(shù)p來調(diào)速。因磁極對數(shù)只能是按來調(diào)速。因磁極對數(shù)只能是按1、2、3、的規(guī)律變化，所以用這種方、的規(guī)律變化，所以用這種方法調(diào)速，電動機的

15、轉(zhuǎn)速不能連續(xù)、平滑法調(diào)速，電動機的轉(zhuǎn)速不能連續(xù)、平滑地進行調(diào)節(jié)。地進行調(diào)節(jié)。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案通過變頻器把頻率為通過變頻器把頻率為50Hz工頻的三相交流電工頻的三相交流電源變換成為頻率和電壓均可調(diào)節(jié)的三相交流源變換成為頻率和電壓均可調(diào)節(jié)的三相交流電源，然后供給三相異步電動機，從而使電電源，然后供給三相異步電動機，從而使電動機的速度得到調(diào)節(jié)。變頻調(diào)速屬于無級調(diào)動機的速度得到調(diào)節(jié)。變頻調(diào)速屬于無級調(diào)速，具有機械特性曲線較硬的特點。速，具有機械特性曲線較硬的特點。通過改變轉(zhuǎn)子繞組中串接調(diào)速電阻的大小來通過改變轉(zhuǎn)子繞組中串接調(diào)速電阻的大小來調(diào)整轉(zhuǎn)差率實現(xiàn)平滑調(diào)速的，又稱為變阻

16、調(diào)調(diào)整轉(zhuǎn)差率實現(xiàn)平滑調(diào)速的，又稱為變阻調(diào)速。調(diào)速電阻的接法與起動電阻相同。這種速。調(diào)速電阻的接法與起動電阻相同。這種方法只適用于繞線式異步電動機。方法只適用于繞線式異步電動機。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案因為三相異步電動機的轉(zhuǎn)動方向是由旋轉(zhuǎn)因為三相異步電動機的轉(zhuǎn)動方向是由旋轉(zhuǎn)磁場的方向決定的，而旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向取磁場的方向決定的，而旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向取決于定子繞組中通入三相電流的相序。因決于定子繞組中通入三相電流的相序。因此，要改變?nèi)喈惒诫妱訖C的轉(zhuǎn)動方向非此，要改變?nèi)喈惒诫妱訖C的轉(zhuǎn)動方向非常容易，只要將電動機三相供電電源中的常容易，只要將電動機三相供電電源中的任意兩相對調(diào)，這時接

17、到電動機定子繞組任意兩相對調(diào)，這時接到電動機定子繞組的電流相序被改變，旋轉(zhuǎn)磁場的方向也被的電流相序被改變，旋轉(zhuǎn)磁場的方向也被改變，電動機就實現(xiàn)了反轉(zhuǎn)。改變，電動機就實現(xiàn)了反轉(zhuǎn)。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案電動機定子繞組切斷三相電源后迅速接通直電動機定子繞組切斷三相電源后迅速接通直流電源。感應電流與直流電產(chǎn)生的固定磁場流電源。感應電流與直流電產(chǎn)生的固定磁場相互作用，產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩方向與電動機轉(zhuǎn)相互作用，產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩方向與電動機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向相反，起到制動作用。子轉(zhuǎn)動方向相反，起到制動作用。：是制動準確、平穩(wěn)，但需要額外的直：是制動準確、平穩(wěn)，但需要額外的直流電源。流電源。+M3F

18、nn0=0跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案電動機停車時將三相電源中的任意兩相對調(diào)，電動機停車時將三相電源中的任意兩相對調(diào)，使電動機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場改變方向，電磁轉(zhuǎn)矩使電動機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場改變方向，電磁轉(zhuǎn)矩方向也隨之改變，成為制動轉(zhuǎn)矩。方向也隨之改變，成為制動轉(zhuǎn)矩。：當電動機轉(zhuǎn)速接近為零時，要及時斷開：當電動機轉(zhuǎn)速接近為零時，要及時斷開電源防止電動機反轉(zhuǎn)。電源防止電動機反轉(zhuǎn)。：簡單，制動效果好，但由于反接時旋轉(zhuǎn)：簡單，制動效果好，但由于反接時旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子間的相對運動加快，因而電流較大磁場與轉(zhuǎn)子間的相對運動加快，因而電流較大。對于功率較大的電動機制動時必須在定子電。對于功率較大的電動機

19、制動時必須在定子電路（鼠籠式）或轉(zhuǎn)子電路（繞線式）中接入電路（鼠籠式）或轉(zhuǎn)子電路（繞線式）中接入電阻，用以限制電流。阻，用以限制電流。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案M3Fnn0跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案電動機轉(zhuǎn)速超過旋轉(zhuǎn)磁場電動機轉(zhuǎn)速超過旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速時，電磁轉(zhuǎn)矩的方的轉(zhuǎn)速時，電磁轉(zhuǎn)矩的方向與轉(zhuǎn)子的運動方向相反，向與轉(zhuǎn)子的運動方向相反，從而限制轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，起從而限制轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，起到了制動作用。因為當轉(zhuǎn)到了制動作用。因為當轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速大于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速大于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速時，有電能從電動機的速時，有電能從電動機的定子返回給電源，實際上定子返回給電源，實際上這時電動機

20、已經(jīng)轉(zhuǎn)入發(fā)電這時電動機已經(jīng)轉(zhuǎn)入發(fā)電機運行，所以這種制動稱機運行，所以這種制動稱為發(fā)電反饋制動。為發(fā)電反饋制動。Fnnn0n0跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案三相異步電動機 型 號 Y132M-4 功 率 7.5kW 頻 率 50Hz 電 壓 380V 電 流 15.4A 接 法 轉(zhuǎn) 速 1440r/min 絕緣等級 B 工作方式 連續(xù) 年 月 日 編號 電機廠機座中心高度（132mm）Y 132 M4磁極數(shù)（4 極）機座長度代號（中機座）三相異步電動機：跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案：電動機在銘牌規(guī)定條件下正常工作時轉(zhuǎn)電動機在銘牌規(guī)定條件下正常工作時轉(zhuǎn)軸上輸出的機械功

21、率，稱為額定功率或容量。軸上輸出的機械功率，稱為額定功率或容量。：電動機的額定線電壓。：電動機的額定線電壓。：電動機在額定狀態(tài)下運行時的線電流。：電動機在額定狀態(tài)下運行時的線電流。：電動機所接交流電源的頻率。：電動機所接交流電源的頻率。：額定轉(zhuǎn)速。：額定轉(zhuǎn)速。：U1 V1 W1W2 U2 V2U1 V1 W1W2 U2 V2U1 V1 W1U2 V2 W2U1 V1 W1(a) 星型連接 (b) 三角形連接U2 V2 W2跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案合理選擇電動機關系到生產(chǎn)機械的安全運行和投資效益。可根據(jù)生產(chǎn)機械所需功率選擇電動機的容量，根據(jù)工作環(huán)境選擇電動機的結構形式，根據(jù)生

22、產(chǎn)機械對調(diào)速、起動的要求選擇電動機的類型，根據(jù)生產(chǎn)機械的轉(zhuǎn)速選擇電動機的轉(zhuǎn)速。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案電動機的安裝應遵循如下原則：（1）有大量塵埃、爆炸性或腐蝕性氣體、環(huán)境溫度 40以上以及水中作業(yè)等場所，應該選擇具有合適防護型式的電動機。（2）一般場所安裝電動機，要注意防止潮氣。不得已的情況下要抬高基礎，安裝換氣扇排潮。（3）通風條件要良好。環(huán)境溫度過高會降低電動機的效率，甚至使電動機過熱燒毀。（4）灰塵少?；覊m會附在電動機的線圈上，使電動機絕緣電阻降低、冷卻效果惡化。（5）安裝地點要便于對電動機的維護、檢查。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案電動機的絕緣如果損

23、壞，運行中機殼就會帶電。一旦機殼帶電而電動機又沒有良好的接地裝置，當操作人員接觸到機殼時，就會發(fā)生觸電事故。因此，電動機的安裝、使用一定要有接地保護。在電源中性點直接接地系統(tǒng)，采用保護接中性線，在電動機密集地區(qū)應將中性線重復接地。在電源中性點不接地系統(tǒng)，應采用保護接地。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案t8ntiOt1t2t3t4t5t6t7t8t1t2t3t4t5t6t7定子繞阻軸線在單相異步電動機的定子繞組通入單相交流電，在單相異步電動機的定子繞組通入單相交流電，電動機內(nèi)產(chǎn)生一個大小及方向隨時間電動機內(nèi)產(chǎn)生一個大小及方向隨時間的磁場，稱為的磁場，稱為。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子

24、技術基捶電子教案tBO45 90 135 180235 270 315 360B1 B2B2 B1B1 B2B1 B2B2 B1B1 B2B2 B1B1 B2B2 B1BBBBBB脈動磁場可以分解為兩個大小一樣、轉(zhuǎn)速相等、方向相反的旋轉(zhuǎn)磁場 B1、B2。順時針方向轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)磁場 B1對轉(zhuǎn)子產(chǎn)生順時針方向的電磁轉(zhuǎn)矩；逆時針方向轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)磁場B2對轉(zhuǎn)子產(chǎn)生逆時針方向的電磁轉(zhuǎn)矩。由于在任何時刻這兩個電磁轉(zhuǎn)矩都大小相等、方向相反，所以電動機的轉(zhuǎn)子是不會轉(zhuǎn)動的，也就是說單相異步電動機的起動轉(zhuǎn)矩為零。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案TTTT10022ss單相異步電動機的機械特性 但一旦讓單相異

25、步電動機但一旦讓單相異步電動機轉(zhuǎn)動起來，由于順時針旋轉(zhuǎn)動起來，由于順時針旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)磁場B1和逆時針旋轉(zhuǎn)磁和逆時針旋轉(zhuǎn)磁場場B2產(chǎn)生的合成電磁轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的合成電磁轉(zhuǎn)矩不再為零，在這個合成轉(zhuǎn)不再為零，在這個合成轉(zhuǎn)矩的作用下，即使不需要矩的作用下，即使不需要其它的外在因素，單相異其它的外在因素，單相異步電動機仍將沿著原來的步電動機仍將沿著原來的運動方向繼續(xù)運轉(zhuǎn)。運動方向繼續(xù)運轉(zhuǎn)。由于單相異步電動機總有由于單相異步電動機總有一個反向的制動轉(zhuǎn)矩存在一個反向的制動轉(zhuǎn)矩存在，所以其效率和負載能力，所以其效率和負載能力都不及三相異步電動機。都不及三相異步電動機。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案M1C

26、i2i1tii1i20(a) 電路圖 (b) 波形圖4590 360電容分相式異步電動機的定子有兩個繞組：一個是工作繞組（主繞組）；另一個是起動繞組（副繞組），兩個繞組在空間互成 90。起動繞阻與電容 C 串聯(lián)，使起動繞組電流 i2和工作繞組電流 i1產(chǎn)生 90相位差，即：)90sin(2sin22211tIitIi跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案i1i1i1i2i2i2t=0 t=45 t=90下圖所示分別為下圖所示分別為t=0、45、90時合時合成磁場的方向，由圖可見該成磁場的方向，由圖可見該磁場隨著時間磁場隨著時間的增長順時針方向旋轉(zhuǎn)。這樣一來，單相的增長順時針方向旋轉(zhuǎn)。這樣

27、一來，單相異步電動機就可以在該旋轉(zhuǎn)磁場的作用下異步電動機就可以在該旋轉(zhuǎn)磁場的作用下起動了。起動了。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案罩極法是在單相異步電動機定子磁極的極面上約罩極法是在單相異步電動機定子磁極的極面上約1/3處套裝了一個銅環(huán)（短路環(huán)），套有短路環(huán)的磁極部處套裝了一個銅環(huán)（短路環(huán)），套有短路環(huán)的磁極部分叫做罩極。當定子繞組通入電流產(chǎn)生脈動磁場后，分叫做罩極。當定子繞組通入電流產(chǎn)生脈動磁場后，有一部分磁通穿過銅環(huán)，使銅環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應電動勢和有一部分磁通穿過銅環(huán)，使銅環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應電動勢和感應電流。根據(jù)楞次定律，銅環(huán)中的感應電流所產(chǎn)生感應電流。根據(jù)楞次定律，銅環(huán)中的感應電流所產(chǎn)生

28、的磁場，阻止銅環(huán)部分磁通的變化，結果使得沒套銅的磁場，阻止銅環(huán)部分磁通的變化，結果使得沒套銅環(huán)的那部分磁極中的磁通與套有銅環(huán)的這部分磁極內(nèi)環(huán)的那部分磁極中的磁通與套有銅環(huán)的這部分磁極內(nèi)的磁通有了相位差，罩極外的磁通超前罩極內(nèi)的磁通的磁通有了相位差，罩極外的磁通超前罩極內(nèi)的磁通一個相位角。隨著定子繞組中電流變化率的改變，單一個相位角。隨著定子繞組中電流變化率的改變，單相異步電動機定子磁場的方向也就不斷發(fā)生變化，在相異步電動機定子磁場的方向也就不斷發(fā)生變化，在電動機內(nèi)形成了一個旋轉(zhuǎn)磁場。在這個旋轉(zhuǎn)磁場的作電動機內(nèi)形成了一個旋轉(zhuǎn)磁場。在這個旋轉(zhuǎn)磁場的作用下，電動機的轉(zhuǎn)子就能夠起動起來了。用下，電動機

29、的轉(zhuǎn)子就能夠起動起來了。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子技術基捶電子教案三相異步電動機也由定子和轉(zhuǎn)子構成。 定子的主要作用是產(chǎn)生磁場，包括主磁極、換向磁極、機座和電刷等。主磁極由鐵心和勵磁線圈組成，用于產(chǎn)生一個恒定的主磁場。換向磁極安裝在兩個相鄰的主磁極之間，用來減小電樞繞組換向時產(chǎn)生的火花。電刷裝置的作用是通過與換向器之間的滑動接觸，把直流電壓、直流電流引入或引出電樞繞組。轉(zhuǎn)子由電樞鐵心、電樞繞組和換向器等組成。電樞鐵心上沖有槽孔，槽內(nèi)放電樞繞組，電樞鐵心也是直流電動機磁路的組成部分。電樞繞組的端裝有換向器，換向器由許多銅質(zhì)換向片組成一個圓柱體，換向片之間用云母絕緣。換向器是直流電動機的重要構造特征，換向器通過與電刷的摩擦接觸，將兩個電刷之間固定極性的直流電流變換成為繞組內(nèi)部的交流電流，以便形成固定方向的電磁轉(zhuǎn)矩。跳轉(zhuǎn)到第一頁電動機-電工電子