三相异步电动机

三相异步电动机CONTENTSClickToAddTitle一．三相异步电动机的原理二．三相异步电动机的启动三．三相异步电动机的调速四．三相异步电动机及维护三相异步电动机的工作原理鼠笼式定子转子定子铁芯机座定子绕组转子铁芯转轴转子绕组三相异步电动机绕线式三相异步电动机的组成定子:由定子铁心，定子绕组和机座三部分组成。定子铁心：由0.35毫米-0.5毫米厚硅钢片叠压而成。槽口用以嵌放定子绕组如图1-2所示是电动机磁路部分机座：由铸铁或铸钢制成。定子绕组：由三相对称绕组组成，这三相绕组按一定的空间角度依次嵌放在定子槽中，定子饶组可作星形（Y）连接或作做三角形（）连接，如下图所示，在电机铭牌上均有说明.三相异步电动机的工作原理（A）（B）（C）ZBCY（C）ZABV380xxAYZCY（b）每相绕组电压为（a）每相绕组电压为220V（A）（B）三相异步电动机的工作原理由转轴，转子铁心，转子绕组三部分组成。（1）转子铁心。由硅钢片叠成压装在转子轴上，硅钢片冲有沟槽，供嵌转子绕组（称导线槽）。（2）转子绕组。由许多铜条或铝条构成。嵌在导线槽内，两端再用金属环（也叫短路环）焊成鼠笼形式，如图1-4所示。图1-4鼠笼式转子a)用铜条做绕组的鼠笼式转子b)铸铝的鼠笼式转子（3）转子轴用来支撑转子并传递机械转矩.异步电动机转子与定子之间气隙约0.2~1.0毫米转子:三相异步电动机的工作原理BILFBLVE一．电磁感应定律当长度为L的导线以V的速度垂直切割磁场(磁场强度为B)时，导线上所产生的感应电动势大小为BLVE三相异步电动机的组成2个电磁定律三相异步电动机的工作原理gaoyuping10三相异步电动机的工作原理旋转磁场的产生150sin90sin)30sin(tIitIitIimCmBmAn1AXBYCZ三相定子绕组中通过的电流0iAiBiCωti电流出ωt=0时电流和磁场情况NS电流入A90t1nNS1n180tANS1n270tANS同理可分析出其它时刻电流的磁场转向。11ωt=0时转子电流和转子旋转情况n1AXBYCZNSω电动机的转动原理用右手定则可判断出转子导体中感应电流的方向如图示；再用左手定则判断出转子导体的受力方向为上右下左，因此转子顺着同步磁场n1的方向转动。异步机的转动原理三相对称定子绕组中通入对称三相交流电，即在气隙中形成一个在时间上、空间上都随时间变化的一个旋转磁场。固定不动的转子导体与旋转磁场相切割后感应电流成为载流导体。载流导体又和旋转磁场相互作用，对轴生成电磁转矩，于是电动机就顺着同步转速的方向转动起来。问题与讨论电动机的转速n能等于同步转速n1吗？转子与旋转磁场间没有相对运动提示：如果1nn转子不切割磁场不能生成感应电流转子不是载流导体则不能受力转动结论：n≠n1异步！三相异步电动机的工作原理12转差率S的概念：%10011nnns转差率为旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。即：电动机起动瞬间:1,0sn（转差率最大）转子最大转速:0,1snn（转差率最小）电动机运行之中:%9~1,01snn显然电动机的转差率随电动机的转速升高而减小。13电动机在正常运转时，其转速n总是稍低于同步转速no，因而称为异步电动机。又因为产生电磁转矩的电流是电磁感应所产生的，所以也称为感应电动机。异步电动机同步转速和转子转速的差值与同步转速之比称为转差率，用s表示，即：%100oonnns转差率是异步电动机的一个重要参数。异步电动机在额定负载下运行时的转差率约为1%~9%。异步电动机工作特性曲线三相异步电动机的工作特性三相异步电动机的铭牌三相异步电动机的起动异步电动机投入运行必须要使静止的转子转动起来。电动机从接通电源开始，转速由零增加到对应负载下的稳定转速的过程称为起动过程，简称起动。异步电动机的起动方法分为直接起动和降压起动两大类。a)直接起动也叫全压起动，是在定子绕组上直接施加额定电压而起动电动机。其优点是启动设备简单，操作便利，但是转子的感应电流很大，一般可达到额定电流的5～7倍。过大的起动电流会使供电线路的电压显著下降，这不仅会使起动的电机升速时间延长，还会影响其他的电动机工作，只有电源容量相对较大，电动机容量相对较小时，电压降才不会太大，启动时间也不会太长。b)降压起动降压起动是利用启动设备将电源电压适当降低再加到电动机定子绕组上以起动电动机的方法。降压起动是在限制电动机起动电流的情况下先起动，等到电动机转速升高到接近正常转速时，再将电压恢复到额定值。主要包括：1，用自耦变压器降压起动2，Y---变换起动法3，延边三角形起动法c)绕线式异步电动机起动，转子绕组可以通过滑环串接电阻。转子回路串入电阻不仅可以减小起动电流，还可以增加启动力矩，可以获得很好的起动特性。三相异步电动机的起动17起动转矩均为全压起动时的1／3。Δ运行时，首尾相接构成闭环Y起动时，绕组尾端连成一点适用范围：正常运行时定子绕组为三角形连接，且每相绕组都有两个引出端子的电动机。优点：缺点：起动电流为全压起动时的1／3。QS1L3V2L2L1QS2FUV1U1U2W1W2V1U1W1W2U2V2Y-Δ降压起动：起动时定子绕组连成星形，通电后电动机运转，当转速升高到接近额定转速时再换接成三角形。18pfsnsn1160111.改变极对数p有级调速。由上式可看出，异步电动机调速的方法有三种：三相异步电动机的转速2.改变转差率s无级调速。3.改变电源频率f1（变频调速）无级调速。第三种调速方法发展很快，且调速性能较好。其主要环节是研制变频电源（常由整流器、逆变器等组成）。三相异步电动机的调速改变极对数p有级调速。19双速电机134562123456Singledeltadualstar单角双星Singlestardualstar单星双星1234561234561265432165432极4极2极4极①调压调速②绕线式异步电动机转子串联电阻调速③转差离合器调速改变转差率s无级调速。三相异步电动机的维护三相异步电动机的维护