三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理教案課件

2三相異步電動(dòng)機(jī)及其控制

2三相異步電動(dòng)機(jī)1一、三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)

一、三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)2下面是它主要部件的拆分圖。

右圖是一臺(tái)三相鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)的外形圖。下面是它主要部件的拆分圖。右圖是一臺(tái)三相鼠籠3繞線型異步電動(dòng)機(jī)鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)繞線型異步電動(dòng)機(jī)鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)4鼠籠式電動(dòng)機(jī)與繞線式電動(dòng)機(jī)的的比較：鼠籠式：

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、工作可靠；不能人為改變電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性。繞線式：

結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格較貴、維護(hù)工作量；轉(zhuǎn)子外加電阻可人為改變電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性。鼠籠式電動(dòng)機(jī)與繞線式電動(dòng)機(jī)的的比較：鼠籠式：繞線式：5異步電動(dòng)機(jī)的外部接線三相籠式異步電動(dòng)機(jī)的部件圖異步電動(dòng)機(jī)的外部接線三相籠式異步電動(dòng)機(jī)的部件圖6轉(zhuǎn)動(dòng)原理：NS（1）電磁轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生▲

用右手定則判斷轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電流的方向▲

用左手定則判斷轉(zhuǎn)子繞組受到的電磁力的方向電磁力→電磁轉(zhuǎn)矩TT與n0同方向。工作原理示意圖二、三相異步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理轉(zhuǎn)動(dòng)原理：NS（1）電磁轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生▲用右手定則判斷轉(zhuǎn)子繞7（2）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n和旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步轉(zhuǎn)速n0的關(guān)系電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)的方向一致，但

異步電動(dòng)機(jī)無(wú)轉(zhuǎn)距轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)無(wú)轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)（轉(zhuǎn)子導(dǎo)體不切割磁力線）無(wú)轉(zhuǎn)子電流提示：如果（2）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n和旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步轉(zhuǎn)速n0的關(guān)系電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方8（3）轉(zhuǎn)差（率）S的概念：異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中:轉(zhuǎn)差：旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速之差。轉(zhuǎn)差率：轉(zhuǎn)差與n0的比值。即：電動(dòng)機(jī)起動(dòng)瞬間:（轉(zhuǎn)差率最大）或（3）轉(zhuǎn)差（率）S的概念：異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中:轉(zhuǎn)差91.旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)由三相電流通過(guò)三相對(duì)稱繞組產(chǎn)生。對(duì)稱：三相對(duì)稱負(fù)載空間對(duì)稱分布（1）旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生二、三相異步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理1.旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)由三相電流通過(guò)三相對(duì)稱繞組產(chǎn)生。對(duì)稱：10V2V1W2U2U1W1轉(zhuǎn)子定子定子繞組（三相）機(jī)座轉(zhuǎn)子：在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或電流。三相定子繞組：產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)V2V1W2U2U1W1轉(zhuǎn)子定子定子繞組機(jī)座轉(zhuǎn)子：在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)11U1V2W1V1W2異步電動(dòng)機(jī)中，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)代替了旋轉(zhuǎn)磁極(?)電流出(

)電流入U(xiǎn)2U1V2W1V1W2異步電動(dòng)機(jī)中，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)代替了旋轉(zhuǎn)磁極(?12U2V1W2U1V2W1U1U2V2W1V1W2AU2V2W1V1W2三相對(duì)稱繞組通入三相對(duì)稱電流就形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)U2V1W2U1V2W1U1U2V2W1V1W2AU2V2W13二極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)二極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)14▲極對(duì)數(shù)（p）的概念：（2）旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速

n0

—同步轉(zhuǎn)速如何改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速？以Y型接法為例，當(dāng)每相繞組只有一個(gè)線圈時(shí)，按右圖放入定子槽內(nèi)，合成的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)只有一對(duì)磁極，則極對(duì)數(shù)為1。

即p=1U1U2V1V2W2W1U1U2V1V2W1W2i3i1i2▲極對(duì)數(shù)（p）的概念：（2）旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速n15以Y型接法為例，將每相繞組都改用兩個(gè)線圈串聯(lián)組成。按下圖放入定子槽內(nèi)。形成的磁場(chǎng)則是兩對(duì)磁極。

即p=2

U1U2U3U4V1V4V2V3W4W1W2W3i2W2V4U1V1W1U2V2W3U3U4V3W4i1i3三相繞組四極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以Y型接法為例，將每相繞組都改用兩個(gè)線圈串16三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理教案ppt課件17電流變化一周

→

旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)一圈電流每秒鐘變化50周

→

旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)50圈→

旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)3000圈電流每分鐘變化(50×60)周p=1

時(shí)：電流變化一周

→

旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)半圈電流每秒鐘變化50周

→

旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)25圈→

旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)1500圈電流每分鐘變化(25×60)周p=2

時(shí)：電流變化一周→旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)一圈電流每秒鐘變化518三相異步電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速600pfn=min）r/(

p123456n0/(r/min)300015001000750600500

f=50Hz

時(shí)，不同極對(duì)數(shù)時(shí)的同步轉(zhuǎn)速如下:同步轉(zhuǎn)速p為任意值時(shí)：三相異步電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速600pfn=min）r/(19旋轉(zhuǎn)方向：取決于三相電流的相序。（3）旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向U1U2V1V2W2W1i1i2L1L2L3U1U2V1V2W1W2i3i1i2ImOti3旋轉(zhuǎn)方向：取決于三相電流的相序。（3）旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向U1U220U1U2V1V2W2W1L1L2L3U1U2V1V2W1W2i2i1i3任意對(duì)調(diào)兩根電源進(jìn)線，磁場(chǎng)反轉(zhuǎn)。i1i2ImOti3U1U2V1V2W2W1L1L2L3U1U2V1V2W1W221旋轉(zhuǎn)方向：取決于三相電流的相序改變電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向：換接其中兩相旋轉(zhuǎn)方向：取決于三相電流的相序改變電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向：換接其中兩22方法：和電源相接的任意兩相互換，就可實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)ABCM3~電源ABCM3~電源方法：和電源相接的任意兩相互換，就可實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)ABCM23三、三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)

三相異步電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y132S－6功率3kW頻率

50Hz電壓380V電流7.2A聯(lián)結(jié)Y轉(zhuǎn)速960r/min功率因數(shù)0.76絕緣等級(jí)

B1.型號(hào)

Y132S－6Y系列異步機(jī)機(jī)座中心高度機(jī)座長(zhǎng)度代號(hào)

2p=6→n0=1000r/min2.額定功率PN

PN=3kW→轉(zhuǎn)子軸上輸出的機(jī)械功率3.額定電壓UN

UN=380V→定子三相繞組應(yīng)施加的線電壓磁極數(shù)三、三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)244.額定電流IN

IN=7.2A

三相異步電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y132S－6功率3kW頻率

50Hz電壓380V電流7.2A聯(lián)結(jié)Y轉(zhuǎn)速960r/min功率因數(shù)0.76絕緣等級(jí)

B→定子三相繞組的額定線電流6.額定轉(zhuǎn)速nN電機(jī)在額定電壓、額定負(fù)載下運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。5.聯(lián)結(jié)方式通常三相異步電動(dòng)機(jī)3kW以下者，聯(lián)結(jié)成星形，4kW以上者，聯(lián)結(jié)成三角形。4.額定電流IN三相異25

三相異步電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y132S－6功率3kW頻率

50Hz電壓380V電流7.2A聯(lián)結(jié)Y轉(zhuǎn)速960r/min功率因數(shù)0.76絕緣等級(jí)

B8.絕緣等級(jí)指電機(jī)絕緣材料能夠承受的極限溫度等級(jí)，分為A、E、B、F、H五級(jí)，A級(jí)最低(105oC)，H級(jí)最高(180oC)。7.額定功率因數(shù)cos