第七章交流电动机 主要内容 ◆三相异步电动机的构造 ◆三相异步电动机的转动原理 ◆三相异步电动机的电路分析 ◆三相异步电动机的转矩与机橄特 性 ◆三相异步电动机的起动 ◆三相异步电动机的调速 ◆三相异步电动机的制动 ◆三相异步电动机的铭牌教据
第七章 交流电动机 主要内容： ◆ 三相异步电动机的构造 ◆ 三相异步电动机的转动原理 ◆ 三相异步电动机的电路分析 ◆ 三相异步电动机的转矩与机械特 性 ◆ 三相异步电动机的起动 ◆ 三相异步电动机的调速 ◆ 三相异步电动机的制动 ◆ 三相异步电动机的铭牌数据
§7.1三相异步电动机的构造 定子(固定部分) 组成 鼠笼式 转子(旋转部分 绕线式 ★定子(作用:产生旋转磁场) 由定子铁心,定子绕组和机座三部分组成 (1)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組,是电动杋磁路部分 (2)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 组可作星形连接或作做三角形连接,在电机铭牌上 均有说明
§7.1 三相异步电动机的构造 鼠笼式 绕线式 定子（固定部分） 转子（旋转部分） 组成： ★ 定子(作用： 产生旋转磁场) 由定子铁心，定子绕组和机座三部分组成 (1)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,是电动机磁路部分 (2)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 组可作星形连接或作做三角形连接，在电机铭牌上 均有说明
★转子(作用:在旋转磁场作用下,产生 感应电动势或电流。) 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
★ 转子(作用：在旋转磁场作用下，产生 感应电动势或电流。) 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
§7.2三相异步电动机的转动原理 演示实验 磁极间放一个由铜条构成的 鼠茏式转子,当摇动磁极时 转子跟着转动。异步电机转 子转动原理与之相似 实验结论 1.线圈跟着磁铁转→两 者转动方向一致 2.线圈比磁场转得慢
§7.2 三相异步电动机的转动原理 演示实验 S N 磁极间放一个由铜条构成的 鼠笼式转子，当摇动磁极时 转子跟着转动。异步电机转 子转动原理与之相似. 实验结论: 1. 线圈跟着磁铁转→两 者转动方向一致 2. 线圈比磁场转得慢
大旋转磁场的产生在鼠笼式异步电动机中,旋转磁 场是由三相交流电通过相应的定子绕组时产生的。 ia=Im sin at 通入三相交流电{i=lmsn(ax-120°) ia=I sin(ot-240 A B X B
★ 旋转磁场的产生在鼠笼式异步电动机中，旋转磁 场是由三相交流电通过相应的定子绕组时产生的。 ( ) = ( − ) = − = sin 240 sin 120 sin i I t i I t i I t C m B m A m 通入三相交流电 A i B i C i m I t B i A X B Y C Z A i C i
这是由于空间排列相差120的定子绕组,当通以时间上也 相差120的交流电流时,其产生的磁场必定在空间与时间上 相差120°,当各绕组的电流i、Ln、L、相继达到最大值 时。其相疝的绕组礅场也先后到达量大值。其效果必定是 60° 极的旋转。 具 ⊙x a=60° a=120°
这是由于空间排列相差 的定子绕组，当通以时间上也 相差 的交流电流时，其产生的磁场必定在空间与时间上 相差 ，当各绕组的电流 、 、 、相继达到最大值 时，其相应的绕组磁场也先后到达最大值，其效果必定是 磁极的旋转。 120 120 120 A i B i c i t = 60 A X Y C B Z S N 0 n 60 A t =120 X Y C B Z 0 n
可见三相交流电在时阎上变化一周。礅场方向在 间上也转了一周。这就是旋转磁场。 三相异步电动机由三相交流电产生的旋转磁场切割 转子导体(铜或铝),便在其中感应出电动势和电 流,转子电流同旋转磁场相互作用产生电礅转矩, 使电动机转动起来。转子转动方向和磁场旋转的方 向是一致的 大电动机反转,些须改变磁场的旋转方向,只要将 连接三相电源的三根导线中任意两視对调一下即可
可见三相交流电在时间上变化一周，磁场方向在空 间上也转了一周。这就是旋转磁场。 三相异步电动机由三相交流电产生的旋转磁场切割 转子导体（铜或铝），便在其中感应出电动势和电 流，转子电流同旋转磁场相互作用产生电磁转矩， 使电动机转动起来。转子转动方向和磁场旋转的方 向是一致的. ★ 电动机反转，必须改变磁场的旋转方向,只要将 连接三相电源的三根导线中任意两根对调一下即可
大旋转磁场的极数 旋转磁场的极数和三相绕组的安排有关 A N B 此种接法下,绕组的始端之间相差120度空间角 合成磁场只有一对磁极,则极对数为1
★ 旋转磁场的极数 B i A X B Y C Z A i C i 此种接法下，绕组的始端之间相差120度空间角， 合成磁场只有一对磁极，则极对数为1。 A X Y C B N Z S 旋转磁场的极数和三相绕组的安排有关 即：P=1
oB X Z B C B B 将每相绕组分成两段,按右下图放入定子槽内,绕组的始端 之间相差60度空间角,形成的磁场则是两对磁极
C' Y' A B C X Y Z A' X' B' Z' A i B i C i 将每相绕组分成两段，按右下图放入定子槽内，绕组的始端 之间相差60度空间角，形成的磁场则是两对磁极。 即：P=2 A B C A B C X Y Z
大三相异步电动机的转速 电动机的转速是与旋转磁场有关的。而磁场极数不同则 磁场的转速就不同,在一对磁极的情况下,交流电经历 个周期磁场恰好在空间转过一圈,若定子电流的频率 为f1,旋转磁场在每分钟将转过60f1周。 当磁极对数为p时,磁场的转速为 60f1 (转每分) 在我国(f1=50Hz),磁极对数为p的磁场转速n为 2 4 (r/mn)300015001000750600500
★ 三相异步电动机的转速 电动机的转速是与旋转磁场有关的。而磁场极数不同则 磁场的转速就不同，在一对磁极的情况下，交流电经历 一个周期磁场恰好在空间转过一圈，若定子电流的频率 为f1，旋转磁场在每分钟将转过60f1 周。 当磁极对数为 p时，磁场的转速为 （转每分） p f n 1 0 60 = 在我国(f1=50Hz)，磁极对数为 p的磁场转速n0为 p n（0 r/ min ） 1 2 3 4 5 6 3000 1500 1000 750 600 500