第2章 三相异步电动机
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1、1第二章第二章 三相异步电动机三相异步电动机23n电机：利用电磁感应原理工作的机械。电机：利用电磁感应原理工作的机械。n电机按功能分：发电机、电机按功能分：发电机、电动机电动机、变压器和控、变压器和控制电机制电机电动机的分类：电动机的分类：4鼠笼式鼠笼式绕线式绕线式定子（固定部分）定子（固定部分） 转子（旋转部分）转子（旋转部分）51、定子、定子(产生旋转磁场产生旋转磁场)n由定子铁心、定子绕组、机座三部分组成由定子铁心、定子绕组、机座三部分组成定子铁心定子铁心：由：由0.350.5mm厚的硅钢片叠压而成，厚的硅钢片叠压而成，槽口用以嵌放定子绕组，是磁路部分；槽口用以嵌放定子绕组，是磁路部分；
2、定子绕组定子绕组：由三相对称绕组按一定的空间角度：由三相对称绕组按一定的空间角度依次嵌放在定子槽中，可作星形或三角形连接依次嵌放在定子槽中，可作星形或三角形连接（铭牌上有说明）；（铭牌上有说明）；机座：机座：铸铁、钢板焊接铸铁、钢板焊接6星形连接星形连接三角形连接三角形连接72、转子、转子(在旋转磁场作用下，产生感应电动势或电流在旋转磁场作用下，产生感应电动势或电流)n由转子铁心、转子绕组、转轴三部分组成。由转子铁心、转子绕组、转轴三部分组成。转子铁心转子铁心：由硅钢片叠成压装在转子轴上，硅钢片：由硅钢片叠成压装在转子轴上，硅钢片冲有导线槽，供嵌转子绕组；冲有导线槽，供嵌转子绕组；转子绕组（鼠
3、笼式）转子绕组（鼠笼式）：由许多铜条或铝条构成，嵌：由许多铜条或铝条构成，嵌在导线槽内，两端再用金属环焊成鼠笼形；在导线槽内，两端再用金属环焊成鼠笼形；转轴：转轴：输出输出 结构简单、价格低廉、工作可靠；不能人为改结构简单、价格低廉、工作可靠；不能人为改变电动机的机械特性。变电动机的机械特性。应用：一般工业控制用应用：一般工业控制用 结构复杂、价格较贵、维护工作量大；转子结构复杂、价格较贵、维护工作量大；转子外加电阻可人为改变电动机的机械特性。外加电阻可人为改变电动机的机械特性。应用：行车、电梯等应用：行车、电梯等9 A IU IV IW X B Y C Z )120sin(2)120sin(
4、2sin2WVUtIitIitIippp10 i : “+” 首端流入，尾端流出。首端流入，尾端流出。 i : “” 尾端流入，首端流出。尾端流入，首端流出。 ()电流出电流出( )电流入电流入11结论：结论：三相电流产生的合成三相电流产生的合成磁场是一磁场是一旋转旋转的磁场的磁场。 即：即：12(a) t = 0 (b) t = 120 (c) t = 240AAAXXXBBBYYYCCCZZZ A IU IV IW X B Y C Z )120sin(2)120sin(2sin2WVUtIitIitIippp结论：磁场的转向与电流相序一致结论：磁场的转向与电流相序一致n电流相序为电流相序为
5、U-V-W时磁场时磁场顺时针顺时针方向旋转；方向旋转；n电流相序为电流相序为U-W-V时磁场时磁场逆时针逆时针方向旋转。方向旋转。131）产生磁场：三相绕组（）产生磁场：三相绕组（ AX、BY、CZ ）中通入三相电流，）中通入三相电流，可产生旋转的合成磁场可产生旋转的合成磁场2）磁场）磁场切割转子导体，转子感应出电动势（右手定则）切割转子导体，转子感应出电动势（右手定则） ，产生电流产生电流3）产生电磁转矩（左手定则）产生电磁转矩（左手定则） ，转子转动，转子转动FvFNS143、极对数（、极对数（p）BiAXBYCZAiCi1p此种接法下，合成磁场只有一对磁极，则极对数为此种接法下，合成磁场
6、只有一对磁极，则极对数为1。即：即：AXYCBZNS旋转磁场的极对数与三相绕组的排列有关。旋转磁场的极对数与三相绕组的排列有关。15极对数极对数p的改变：的改变：CYABCXYZAXBZAiBiCi 将将每相绕组分成两段每相绕组分成两段，按右下图放入定子槽内。，按右下图放入定子槽内。形成的磁场则是两对磁极。形成的磁场则是两对磁极。ABCABCXYZAXX ANSSNZCZCBYBY极对数极对数2p164 4、三相异步电动机的转速、三相异步电动机的转速n n（转每分）pfn1060我国我国(f(f1 1=50Hz)=50Hz)，磁极对数为，磁极对数为p p的磁场转速的磁场转速n n0 0为：为：
7、p）（min/0rn123456300015001000750600500p 电动机的转速与旋转磁场有关电动机的转速与旋转磁场有关p 当磁极对数为当磁极对数为 p时，磁场的转速时，磁场的转速n0为：为：17n异步电动机的转速也就是异步电动机的转速也就是转子转速转子转速n nnnnnTL电机能起动，否则起动不了。电机能起动，否则起动不了。28机械特性的软硬机械特性的软硬 硬特性：硬特性：负载变化时，转速变化不大，运行特性好。负载变化时，转速变化不大，运行特性好。软特性：软特性：负载增加转速下降较快，但起动转矩大，起负载增加转速下降较快，但起动转矩大，起 动特性好。动特性好。 硬特性硬特性 （R2
