22異步電機(jī)解析課件

1、22異步電機(jī)解析22異步電機(jī)解析2.2.1 異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)9/9/20222大板熱電培訓(xùn) 電氣2.2.1 異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)9/7/20224大板熱電培訓(xùn)異步電動機(jī)的分解9/9/20223大板熱電培訓(xùn) 電氣異步電動機(jī)的分解9/7/20225大板熱電培訓(xùn) 電氣三相異步電動機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成。定子和轉(zhuǎn)子都有鐵心和繞組。9/9/20224大板熱電培訓(xùn) 電氣三相異步電動機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成。9/7/20226大板熱電培異步電動機(jī)的定子9/9/20225大板熱電培訓(xùn) 電氣異步電動機(jī)的定子9/7/20227大板熱電培訓(xùn) 電氣異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子分為鼠籠式和繞線式兩種結(jié)構(gòu)鼠籠式轉(zhuǎn)子繞組有銅條和鑄鋁兩種形式9/

2、9/20226大板熱電培訓(xùn) 電氣異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子分為鼠籠式和繞線式兩種結(jié)構(gòu)9/7/202鼠籠式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)9/9/20227大板熱電培訓(xùn) 電氣鼠籠式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)9/7/20229大板熱電培訓(xùn) 電氣繞線式轉(zhuǎn)子繞組的結(jié)構(gòu)繞線式轉(zhuǎn)子繞組的形式與定子繞組基本相同，3個繞組始端連接在3個銅集電環(huán)上，起動和調(diào)速變阻器通過電刷與集電環(huán)和轉(zhuǎn)子繞組相連接。9/9/20228大板熱電培訓(xùn) 電氣繞線式轉(zhuǎn)子繞組的結(jié)構(gòu)繞線式轉(zhuǎn)子繞組的形式與定子繞組基本相同，2.2.2 異步電動機(jī)的基本工作原理9/9/20229大板熱電培訓(xùn) 電氣2.2.2 異步電動機(jī)的基本工作原理9/7/202211大旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生：三相對稱定子繞組通入三

3、相對稱交流電流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)磁場作用下產(chǎn)生感應(yīng)電動勢或電流。YBZXAC轉(zhuǎn)子定子定子繞組（三相）機(jī) 座旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生9/9/202210大板熱電培訓(xùn) 電氣旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生：YBZXAC轉(zhuǎn)子定子定子繞組機(jī) 座旋轉(zhuǎn)磁場的AYCBZX9/9/202211大板熱電培訓(xùn) 電氣AYCBZX9/7/202213大板熱電培訓(xùn) 電氣AXYCBZYXZCBA合成磁場方向向下9/9/202212大板熱電培訓(xùn) 電氣AXYCBZYXZCBA合成磁場方向向下9/7/202AXYCBZ9/9/202213大板熱電培訓(xùn) 電氣AXYCBZ9/7/202215大板熱電培訓(xùn) 電氣AXYCBZA9/9/202214大板熱電培訓(xùn)

4、 電氣AXYCBZA9/7/202216大板熱電培訓(xùn) 電氣XBZAYC9/9/202215大板熱電培訓(xùn) 電氣XBZAYC9/7/202217大板熱電培訓(xùn) 電氣幾個時刻的旋轉(zhuǎn)磁場AXYCBZAAXYCBZAXYCBZ9/9/202216大板熱電培訓(xùn) 電氣幾個時刻的旋轉(zhuǎn)磁場AXYCBZAAXYCBZAXYCBZ9/旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向取決于三相電流的相序。9/9/202217大板熱電培訓(xùn) 電氣旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向取決于三相電流的相序。9/7/202219AYCBZX9/9/202218大板熱電培訓(xùn) 電氣AYCBZX9/7/202220大板熱電培訓(xùn) 電氣旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速與極數(shù)的關(guān)系YXZCBAAXYCBZ極

5、對數(shù)（p）的概念9/9/202219大板熱電培訓(xùn) 電氣旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速與極數(shù)的關(guān)系YXZCBAAXYCBZ極對數(shù)AXBYCZ將每相繞組分成兩段，按右下圖放入定子槽內(nèi)。形成的磁場則是兩對磁極。CYABCXYZAXBZ9/9/202220大板熱電培訓(xùn) 電氣AXBYCZ將每相繞組分成兩段，按右下圖放入定子槽內(nèi)。形成的CYABCXYZAXBZ9/9/202221大板熱電培訓(xùn) 電氣CYABCXYZAXBZ9/7/202223大板CYABCXYZAXBZ9/9/202222大板熱電培訓(xùn) 電氣CYABCXYZAXBZ9/7/202224大板9/9/202223大板熱電培訓(xùn) 電氣9/7/202225大板熱電培訓(xùn)

6、電氣9/9/202224大板熱電培訓(xùn) 電氣9/7/202226大板熱電培訓(xùn) 電氣同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)速9/9/202225大板熱電培訓(xùn) 電氣同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)速9/7/202227大板熱電培定子繞組電生磁轉(zhuǎn)子導(dǎo)條磁生電電磁力電磁轉(zhuǎn)矩U2U1W2V1W1V2n轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的原理9/9/202226大板熱電培訓(xùn) 電氣定子繞組電生磁U2U1W2V1W1V2n轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的原理9/7轉(zhuǎn)差率電動機(jī)轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)磁場同步轉(zhuǎn)速的關(guān)系轉(zhuǎn)差率9/9/202227大板熱電培訓(xùn) 電氣轉(zhuǎn)差率電動機(jī)轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)磁場同步轉(zhuǎn)速的關(guān)系9/7/2022292.2.3 異步電動機(jī)的參數(shù)三相異步機(jī)銘牌9/9/202228大板熱

7、電培訓(xùn) 電氣2.2.3 異步電動機(jī)的參數(shù)三相異步機(jī)銘牌9/7/20223J 系列、Y（ YR）系列Y112M4 磁極數(shù)（極對數(shù) p=2）電機(jī)的中心高為112mm中機(jī)座（L：長機(jī)座；S：短機(jī)座）異步電動機(jī)的型號Y132S2-22號鐵心長9/9/202229大板熱電培訓(xùn) 電氣J 系列、Y（ YR）系列Y112M4 磁極數(shù)（極產(chǎn)品名稱異步電動機(jī)繞線式異步電動機(jī)防爆型異步電動機(jī)高起動轉(zhuǎn)矩異步電動機(jī)新代號漢字意義老代號Y異異繞異爆異起YRYBYQJ、JOJR、JROJB、JBOJQ、JQO異步電動機(jī)產(chǎn)品名稱代號9/9/202230大板熱電培訓(xùn) 電氣產(chǎn)品名稱異步電動機(jī)繞線式異步電動機(jī)防爆型異步電動機(jī)高起動

8、轉(zhuǎn)矩9/9/202231大板熱電培訓(xùn) 電氣9/7/202233大板熱電培訓(xùn) 電氣機(jī) 座 號123456389定子鐵心外徑（mm）120145163210245280323368423中心高度（mm）90100112132160180225250280小型三相異步電動機(jī)的機(jī)座號與定子鐵心外徑及中心高度9/9/202232大板熱電培訓(xùn) 電氣機(jī) 座 號123456389定子鐵心外徑（mm）1201機(jī) 座 號1112131415定子鐵心外徑（mm）560650340850990中心高度（mm）335450500560620中型三相異步電動機(jī)的機(jī)座號與定子鐵心外徑及中心高度9/9/202233大板熱電培

9、訓(xùn) 電氣機(jī) 座 號1112131415定子鐵心外徑（mm）560額定電壓定子繞組在指定接法下應(yīng)加的線電壓。 Y 系列電動機(jī)的額定電壓都是 380 V。凡功率小于 3 kW 的電機(jī)，其定子繞組均為星型聯(lián)接，4 kW 以上都是三角形聯(lián)接。 9/9/202234大板熱電培訓(xùn) 電氣額定電壓定子繞組在指定接法下應(yīng)加的線電壓。9/7/20223電機(jī)在額定運行時軸上輸出的功率（ ）不等于從電源吸收的功率（ ）兩者的關(guān)系為： 其中鼠籠電機(jī) = 8293額定功率9/9/202235大板熱電培訓(xùn) 電氣電機(jī)在額定運行時軸上輸出的功率（ ）其中鼠籠電機(jī) 異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速電機(jī)軸上的轉(zhuǎn)速（n）如： n =1440 轉(zhuǎn)/分

10、9/9/202236大板熱電培訓(xùn) 電氣異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速電機(jī)軸上的轉(zhuǎn)速（n）9/7/202238大板異步電動機(jī)的聯(lián)接方式Y(jié)XZCBAW2V2U2W1V1U19/9/202237大板熱電培訓(xùn) 電氣異步電動機(jī)的聯(lián)接方式Y(jié)XZCBAW2V2U2W1V1U19/9/9/202238大板熱電培訓(xùn) 電氣9/7/202240大板熱電培訓(xùn) 電氣cos1：額定負(fù)載時一般為0.3 0.9，空載時功率因數(shù)很低約為0.2 0.3。額定負(fù)載時，功率因數(shù)最大。實用中防止“大馬”拉“小車”的現(xiàn)象。P2PNcos1異步電動機(jī)的功率因數(shù)9/9/202239大板熱電培訓(xùn) 電氣cos1：額定負(fù)載時一般為0.3 0.9，空載時功率因異

11、步電動機(jī)的防護(hù)等級指防止人體接觸電機(jī)轉(zhuǎn)動部分、電機(jī)內(nèi)帶電體和防止固體異物進(jìn)入電機(jī)內(nèi)的防護(hù)等級。 9/9/202240大板熱電培訓(xùn) 電氣異步電動機(jī)的防護(hù)等級指防止人體接觸電機(jī)轉(zhuǎn)動部分、電機(jī)內(nèi)帶電體防護(hù)標(biāo)志IP44含義： IP：特征字母，為“國際防護(hù)”的縮寫； 44：4級防固體（防止大于1mm固體進(jìn)入電機(jī)）；4級防水（任何方向濺水應(yīng)無有害影響）。 9/9/202241大板熱電培訓(xùn) 電氣防護(hù)標(biāo)志IP44含義： 9/7/202243大板熱電培訓(xùn) 異步電動機(jī)的LW值指電動機(jī)的總噪聲等級。 LW 值越小表示電動機(jī)運行的噪聲越低。噪聲單位為dB。 9/9/202242大板熱電培訓(xùn) 電氣異步電動機(jī)的LW值指電

12、動機(jī)的總噪聲等級。 9/7/20224異步電動機(jī)的工作制指電動機(jī)的運行方式。一般分為“連續(xù)”（代號為S1）、“短時”（代號為S2）、“斷續(xù)”（代號為S3） 9/9/202243大板熱電培訓(xùn) 電氣異步電動機(jī)的工作制指電動機(jī)的運行方式。9/7/202245大三相異步電動機(jī)的啟動一、概述二、鼠籠式異步電動機(jī)的啟動三、繞線式異步電動機(jī)的啟動四、深槽和雙鼠籠式異步電動機(jī)9/9/202244大板熱電培訓(xùn) 電氣三相異步電動機(jī)的啟動一、概述9/7/202246大板熱電培訓(xùn)定義：電動機(jī)接上電源，從靜止?fàn)顟B(tài)到穩(wěn)定運行的過程，簡稱啟動。主要指標(biāo)： 啟動轉(zhuǎn)矩 越大越好。 啟動電流 越小越好。概述9/9/202245大

13、板熱電培訓(xùn) 電氣定義：電動機(jī)接上電源，從靜止?fàn)顟B(tài)到穩(wěn)定運行的過程，簡稱啟動。、啟動電流要小，不影響其他電器。、啟動轉(zhuǎn)矩要大，帶負(fù)荷短時啟動。鼠籠式電機(jī)啟動性能不好，表現(xiàn)為：、啟動電流大，、啟動轉(zhuǎn)矩不大， 3、要求：9/9/202246大板熱電培訓(xùn) 電氣、啟動電流要小，不影響其他電器。 3、要求：9/7/202啟動電流大的原因：9/9/202247大板熱電培訓(xùn) 電氣啟動電流大的原因：9/7/202249大板熱電培訓(xùn) 電氣很大的啟動電流在線路的阻抗上引起很大的電壓降，導(dǎo)致與電動機(jī)接在一個電網(wǎng)中的其它設(shè)備運行受到影響。啟動電流大的影響9/9/202248大板熱電培訓(xùn) 電氣很大的啟動電流在線路的阻抗上

14、引起很大的電壓降，導(dǎo)致與電動機(jī)接鼠籠式異步電動機(jī)的啟動有兩種啟動方法：直接啟動和降壓啟動9/9/202249大板熱電培訓(xùn) 電氣鼠籠式異步電動機(jī)的啟動有兩種啟動方法：9/7/202251大直接啟動（全壓啟動）直接用開關(guān)把定子繞組接到電源上。優(yōu)點：設(shè)備簡單，操作方便。缺點：啟動電流大。9/9/202250大板熱電培訓(xùn) 電氣直接啟動（全壓啟動）直接用開關(guān)把定子繞組接到電源上。9/7/9/9/202251大板熱電培訓(xùn) 電氣9/7/202253大板熱電培訓(xùn) 電氣三相電源開關(guān)熔斷器俗稱“保險”三相電動機(jī)操作時直接合上開關(guān) K電動機(jī)就啟動，最終達(dá)到穩(wěn)定運行狀態(tài)。9/9/202252大板熱電培訓(xùn) 電氣三相電源

15、開關(guān)熔斷器三相電動機(jī)操作時直接合上開關(guān) K電動機(jī)就啟電機(jī)本身在設(shè)計時，已考慮到對其動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定的要求，只要線路壓降不超過額定電壓的（1015）% 均可用此方法啟動。發(fā)電廠由于供電容量大，一般都采取此方法。9/9/202253大板熱電培訓(xùn) 電氣電機(jī)本身在設(shè)計時，已考慮到對其動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定的要求，只要線路降壓啟動降壓啟動就是在啟動時，降低加在電動機(jī)定子上的電壓，以減小啟動電流；運轉(zhuǎn)穩(wěn)定后，再將電壓恢復(fù)到額定值。9/9/202254大板熱電培訓(xùn) 電氣降壓啟動降壓啟動就是在啟動時，降低加在電動機(jī)定子上的電壓，以優(yōu)點：減小啟動電流，滿足系統(tǒng)要求。缺點：降低了啟動轉(zhuǎn)矩。只適用對啟動轉(zhuǎn)矩沒有要求，又需限制

16、啟動電流的地方。9/9/202255大板熱電培訓(xùn) 電氣優(yōu)點：減小啟動電流，滿足系統(tǒng)要求。9/7/202257大板熱定子回路串電抗器啟動啟動時把K2打開，合上電源開關(guān)K1。串聯(lián)電抗器降低定子端電壓，待接近額定轉(zhuǎn)速時，閉合K2將電抗器短接，電機(jī)在全壓下穩(wěn)定運行。降壓啟動常用方法：電抗器9/9/202256大板熱電培訓(xùn) 電氣定子回路串電抗器啟動降壓啟動常用方法：電9/7/202258、星-角（Y-）換接啟動只適用于運行時定子繞組為接線，且每相繞組有兩個引出端的三相電動機(jī)。9/9/202257大板熱電培訓(xùn) 電氣、星-角（Y-）換接啟動只適用于運行時定子繞組為接線，啟動前先把 K2 合向啟動位置，然后合

17、電源關(guān)，定子繞組作 Y，待轉(zhuǎn)速接近額定轉(zhuǎn)速把 K2 迅速切換到運行位置。電機(jī)在接情下穩(wěn)定運行。9/9/202258大板熱電培訓(xùn) 電氣啟動前先把 K2 合向啟動位置，然后合電源9/7/202269/9/202259大板熱電培訓(xùn) 電氣9/7/202261大板熱電培訓(xùn) 電氣Y 接線啟動電流僅為接線的 1/3 。同樣啟動轉(zhuǎn)矩減小到只有接線時的 1/3 。9/9/202260大板熱電培訓(xùn) 電氣Y 接線啟動電流僅為接線的 1/3 。同樣啟動轉(zhuǎn)矩減小到只星角轉(zhuǎn)接開關(guān)9/9/202261大板熱電培訓(xùn) 電氣星9/7/202263大板熱電培訓(xùn) 電氣目前，國產(chǎn) 系列三相異步電動機(jī)容量在 以上時，均規(guī)定選用 接法，以

18、便于用戶選用 啟動方法。適用于 以下的電動機(jī)。9/9/202262大板熱電培訓(xùn) 電氣目前，國產(chǎn) 系列三相異步電動機(jī)容量在 、自耦補(bǔ)償器（自耦變壓器）啟動在啟動時串接自耦變壓器，通過自耦變壓器的變比（k）降壓后加在電動機(jī)上。9/9/202263大板熱電培訓(xùn) 電氣、自耦補(bǔ)償器（自耦變壓器）啟動在啟動時串接自耦變壓器，通過優(yōu)點：比串聯(lián)電抗器限制電流大；和 Y- 換接相比，不受定子接線限制，還可以改變變比靈活使用。缺點：設(shè)備費用高。9/9/202264大板熱電培訓(xùn) 電氣優(yōu)點：比串聯(lián)電抗器限制電流大；和 Y- 換接相比，不受定子三、繞線式異步電動機(jī)的啟動繞線式異步電動機(jī)三相繞組一般接成 Y 形如果直接短接和鼠籠式異步電動機(jī)一樣。為改善啟動性能，可在轉(zhuǎn)子回路串聯(lián)電阻9/9/202265大板熱電培訓(xùn) 電氣三、繞線式異步電動機(jī)的啟動繞線式異步電動機(jī)三相繞組一般接成 繞線式異步電動機(jī)主要啟動方法是：、在轉(zhuǎn)子回路串聯(lián)啟動變阻器、在轉(zhuǎn)子回路串頻敏變阻器9/9/202266大板熱電培訓(xùn) 電氣繞線式異步電動機(jī)主要啟動方法是：9/7/202268大板熱電、轉(zhuǎn)子串聯(lián)啟動變阻器9/9/202267大板熱電培訓(xùn) 電氣、轉(zhuǎn)子串聯(lián)啟動變阻器9/7/202269大板熱電培訓(xùn) 電氣9/9/20