三相异步电机
三相异步电动机的工作原理及特性
2.转子 转子由铁心与绕组构成。
转子铁心也是电动机磁 路旳一部分，由硅钢片叠压 而成。转子铁心装在转轴上。 硅钢片冲片如图所示。
线绕式和鼠笼式两种电动机旳转子构造虽然不同，但工作原理 是一致旳。转子旳作用是产生转子电流，即产生电磁转矩。
鼠笼式异步电动机转子绕 组是在转子铁心槽里插入铜条， 再将全部铜条两端焊在两个铜 端环上而构成，如图所示。
即1/4转，电流变化一种周期，旋转磁场在空间只转了1/2转。
由此可知，当旋转磁场具有两对磁极（p=2）时，其旋转速度
仅为一对磁极时旳二分之一。依次类推，当有p对磁极时，其转速
为：
n0
60 f p
所以，旋转磁场旳旋转速度与电流旳频率成正比而与磁级对数
成反比。
4．工作原理 三相异步电动机旳工作原
理是基于定子旋转磁场和转子 电流旳相互作用。
iC=0 此时旳合成磁场如图（b） 所示，合成磁场已从t=0 瞬间
所在位置顺时针方向旋转了
/3。
3t T 3时
iA为正，电流实际方向与正方向一致，即电流从A端流到X端。
iB=0 iC为负，电流实际方向与正方向相反，即电流从Z端流到C端；
此时旳合成磁场如图 （c）所示，合成磁场已从 t=0 瞬间所在位置顺时针方
第一章 机电传动断续控制
学习任务
1.1 三相异步电机
• 了解三相异步电动机旳基本构造及工作原理；
• 掌握三相异步电动机旳转矩特征和机械特征；
• 掌握三相异步电动机旳连接措施和额定参数；
• 掌握三相异步电动机开启、调速和制动等多种特征；
• 掌握实现三相异步电动机开启、调速和制动旳多种措施及
它们旳使用场合。
向旋转了2 /3。
三相异步电动机转速计算公式
三相异步电动机转速计算公式三相异步电动机在咱们的日常生活和工业生产中那可是相当常见的，您要是对电工学、电机学或者相关领域稍有了解，就肯定知道它的重要性。
今天咱就来好好聊聊三相异步电动机转速的计算公式。
先来说说三相异步电动机的工作原理。
简单来讲，就是通过三相交流电在定子绕组中产生旋转磁场，然后这个旋转磁场与转子导体相互作用，从而使转子转动起来。
那这转速到底咋算呢？咱们有个常用的公式：n = 60f / p × (1 - s) 。
这里面的“n”表示的就是电动机的转速，单位是转每分钟（r/min）；“f”呢，是电源的频率，在咱们国家一般是 50 赫兹；“p”指的是电机的磁极对数；“s”则是电机的转差率。
比如说，有一台三相异步电动机，电源频率是 50 赫兹，磁极对数是 2，转差率是 0.05。
那咱们来算算它的转速：首先，60×50÷2 = 1500 ，然后 1500×(1 - 0.05) = 1425 转每分钟。
您瞧，是不是挺简单的？我还记得有一次，在一个工厂里维修设备的时候，就碰到了一台转速不太正常的三相异步电动机。
那台机器负责带动一条生产线的运转，可突然之间，速度就慢了下来，产品的质量和产量都受到了影响。
当时我就赶紧去查看，第一步就是要搞清楚它的转速是不是符合正常的计算值。
经过一番仔细的测量和计算，发现原来是磁极对数出了问题，有一组磁极损坏了。
所以说，掌握这个转速计算公式，对于解决实际问题那可是相当有用的。
不管是在设备的选型、故障的排查，还是在优化系统性能方面，都能给咱们提供重要的依据。
再给您详细解释解释这公式里的每个部分。
电源频率“f”，就像人的心跳一样，稳定而规律，咱们国家一般就是 50 赫兹，很少有变化。
磁极对数“p”，这可就决定了电机的基本特性，磁极对数越多，转速就越慢。
转差率“s”呢，它反映了电机的实际运行状态和理想状态之间的差异。
总之，三相异步电动机转速计算公式虽然看起来有点复杂，但只要您多琢磨琢磨，多结合实际情况去运用，就会发现它其实并不难。
三相异步电机
三相异步电机三相异步电机(Triple-phase asynchronous motor)是靠同时接入380V三相交流电源（相位差120度）供电的一类电动机，由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，所以叫三相异步电机。
工作原理电机的形式很多，但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。
因此，其构造的一般原则是：用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路，以产生电磁功率，达到能量转换的目的。
三相异步电机是感应电机，定子通入电流以后，部分磁通穿过短路环，并在其中产生感应电流。
短路环中的电流阻碍磁通的变化，致使有短路环部分和没有短路环部分产生的磁通有了相位差，从而形成旋转磁场。
通电启动后，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，即旋转磁场与转子存在相对转速，并与磁场相互作用产生电磁转矩，使转子转起来，实现能量变换。
电动机分类1．按工作电源分类根据电动机工作电源的不同，可分为直流电动机和交流电动机。
其中交流电动机还分为单相电动机和三相电动机。
2．按结构及工作原理分类根据电动机按结构及工作原理的不同，可分为直流电动机，异步电动机和同步电动机。
同步电动机还可分为永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同步电动机。
异步电动机可分为感应电动机和交流换向器电动机。
感应电动机又分为三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动机等。
交流换向器电动机又分为单相串励电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。
直流电动机按结构及工作原理可分为无刷直流电动机和有刷直流电动机。
有刷直流电动机可分为永磁直流电动机和电磁直流电动机。
电磁直流电动机又分为串励直流电动机、并励直流电动机、他励直流电动机和复励直流电动机。
永磁直流电动机又分为稀土永磁直流电动机、铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机。
3．按起动与运行方式分类根据电动机按起动与运行方式不同，可分为电容起动式单相异步电动机、电容运转式单相异步电动机、电容起动运转式单相异步电动机和分相式单相异步电动机。
三相异步电机的常见故障
三相异步电机的常见故障
三相异步电机是工业中常用的一种电机，常见的故障包括：
1. 绝缘老化，三相异步电机的绝缘老化是常见的故障之一。
长时间运行或者环境条件恶劣会导致绝缘老化，造成绝缘击穿，甚至引发火灾。
2. 轴承故障，由于长时间运行或者润滑不良，三相异步电机的轴承容易出现磨损或者断裂，导致电机运行时出现异常噪音或者振动。
3. 绕组故障，三相异步电机的绕组可能会出现短路或者断路，导致电机无法正常运行。
4. 过载，长时间超负荷运行会导致电机温升过高，从而损坏绝缘和绕组。
5. 转子故障，转子的断裂或者不平衡会导致电机运行时产生异常振动和噪音。
为了预防和解决这些故障，可以采取以下措施：
1. 定期检查绝缘状况，定期进行绝缘电阻测试，及时更换老化严重的绝缘材料。
2. 定期检查轴承的润滑情况，及时添加或更换润滑脂，延长轴承的使用寿命。
3. 定期检查绕组的绝缘情况，及时修复或更换受损的绕组。
4. 控制电机的负荷，避免长时间超负荷运行。
5. 定期对电机进行动平衡检测，及时发现并解决转子不平衡问题。
总的来说，定期的检查和维护是预防三相异步电机常见故障的关键，及时发现问题并采取措施可以有效延长电机的使用寿命，保证生产的正常进行。
三相异步电动机
第三节 三相异步电动机的工作原理 三相异步电动机是用来将三相交流电能转换为机械能的一种电能转换器 。它是依靠旋转磁场而工作的，在有载运行时，它的转速总是低于旋转磁场 的转速，并随着负载的增加而减少。三相异步电动机有笼型和绕线转子两种 ，它们的转子结构虽然不同，工作原理却是一样的。图1－5绘出了一台笼型 异步电动机的原理简图。异步电动机也是由定子和转子两大部分构成的。在 定子铁芯的槽中，嵌放着三相对称绕组，即三相绕组结构相同，在空间相差 120°(电角度)。在转子铁芯的槽中，安放着导电的铜条或铝条，它们的两端 分别用端环连接起来，成为闭合的回路，称为笼型转子。
1
2 3
垂直滴水无有害影响
电机从各方向倾斜15°，垂直滴水无有害影响 与垂直线成 60°角范围内淋水应无有害影响
4
5
承受任何方向溅水应无有害影响
承受任何方向喷水应无有害影响
三、防爆异步电动机的结构特点 电动机隔爆结构特点：如图 (1)机座与前、后端盖止口的隔爆结合面最小有效 长度为15㎜，最大直径差为0.4㎜； (2)端盖与轴承内盖的隔爆结合面边缘到螺孔边缘的最小有效长度为 8㎜，最大 间隙为0.4㎜；轴承内盖轴孔与轴的隔爆结合面最小有效长度为25㎜，最大径 差为0.6㎜； (3)接线盒座与盖的隔爆结合面最小有效长度为15㎜，最大间隙0.4 ㎜；接 线 盒与绝缘接线座之间的隔爆结合面最小有效长度为12.5㎜，最大直径差为0.4㎜， 因此，保证了隔爆结构强度，其余结构部分与普通电机相似。
第一位数字、第二位数字含义见下表； 第一位表征数字含义: 0 1 2 无防护电机 防止>φ50mm 固体进入壳内 防止>φ12mm 固体进入壳内
3
4 5
防止>φ2.5mm 固体进入壳内
三相异步电动机的介绍
技术发展趋势
高效能 随着环保意识的提高，三相异步 电动机的发展趋势是提高能效， 降低能耗，减少对环境的影响。
模块化 模块化设计能够提高生产效率和 降低成本，因此三相异步电动机 的模块化设计也是未来的发展趋 势之一。
智能化
随着工业4.0和物联网技术的发展， 三相异步电动机将逐渐实现智能 化，具备远程监控、故障诊断、 预测维护等功能。
多样化
为了满足不同领域和行业的需要， 三相异步电动机将进一步实现多 样化，发展出更多种类的电机和 解决方案。
市场发展前景
持续增长
随着工业自动化和智能制造的快 速发展，三相异步电动机的市场
需求将持续增长。
竞争激烈
由于三相异步电动机市场的竞争激 烈，企业需要不断提高产品质量和 技术水平，以满足客户的需求和赢 得市场份额。
三相异步电动机的定义
三相异步电动机是一种基于电磁感应原理的电动机，由定子 和转子组成，通过三相交流电在定子绕组中产生旋转磁场， 使转子在磁场中旋转而产生动力。
三相异步电动机的转速略低于旋转磁场的转速，因此称为异 步电动机。
02
工作原理
工作原理概述
• 三相异步电动机是一种利用电磁感应原理工作的电机，主要由 定子和转子组成。定子是静止部分，通常由铁心、绕组和机座 组成；转子是旋转部分，通常由铁心、转子绕组和转轴组成。 当三相电流通过绕组时，产生旋转磁场，该磁场与转子相互作 用，使转子转动。
能源的浪费。
损耗小
02
与直流电动机相比，三相异步电动。
温升低
03
由于效率高，三相异步电动机的温升较低，能够保证较长的使
用寿命。
启动和制动特性
01
02
03
启动方式多样
三相异步电动机的介绍
三相异步电动机的介绍三相异步电动机是基于电磁感应原理工作的一种电动机。
它是最常见、也是最广泛应用的一种电动机，被广泛应用于各种机械设备中，如泵、风机、压缩机、输送机等。
本文将从结构、工作原理、特点和应用四个方面对三相异步电动机进行详细介绍。
一、结构三相异步电动机主要由定子、转子、端盖、轴承和机壳等组成。
其中，定子位于电机的外部，它由一组线圈和铁芯组成。
转子则位于定子的内部，通常由铁芯和铜（或铝）导条组成。
端盖用于固定转子和定子的轴承。
机壳则是电机的外壳，保护电机内部零部件。
二、工作原理三相异步电动机的工作原理基于法拉第电磁感应定律。
当三相交流电源施加在定子的线圈上时，会产生旋转磁场。
这个旋转磁场会感应导体（转子）内的涡电流，导致转子也会产生磁场。
由于转子与旋转磁场之间的磁力作用，转子会受到转矩的作用而开始旋转。
三、特点1.结构简单，制造成本低。
三相异步电动机的结构相对简单，零部件较少，因此制造成本相对较低。
2.运行可靠，寿命长。
三相异步电动机的工作原理和结构使其具有较高的可靠性和使用寿命。
3.转速恒定，不易受负载影响。
三相异步电动机的转速与供电频率的同步转速有关，因此当供电频率恒定时，电机的转速也会恒定，不会受负载的变化而改变。
4.启动电流较大。
由于启动时转子没有旋转磁场的支持，因此三相异步电动机在启动时需要提供较大的启动电流。
5.功率范围广。
三相异步电动机可根据具体需求制造不同功率的电机，覆盖了从几十瓦到上百万瓦的各种功率范围。
四、应用三相异步电动机被广泛应用于各种机械设备中。
例如，它被用作泵的驱动装置，将电能转化为机械能，使泵能够进行液体的流动。
在风机中，三相异步电动机通过驱动叶片的旋转来产生风力。
它还被用作压缩机的驱动装置，将电能转化为气体的压缩能。
同时，三相异步电动机还广泛应用于电动车辆、制造业、矿山、农业等领域。
总之，三相异步电动机是一种结构简单、工作可靠、功率范围广的电动机。
它的工作原理基于法拉第电磁感应定律，通过施加三相交流电源在定子线圈上产生旋转磁场，并通过涡电流的感应作用使转子受到转矩而开始旋转。
三相异步电动机的介绍
三相异步电动机的介绍一、工作原理三相异步电动机是一种利用三相交流电产生旋转磁场的电动机。
当三相交流电通过电动机的三相定子绕组时，会产生旋转磁场。
在旋转磁场的作用下，电动机的转子会产生感应电流，该电流在旋转磁场的作用下会产生一个旋转力矩，从而使电动机的转子转动。
二、结构特点三相异步电动机主要由定子、转子和气隙三部分组成。
定子由铁芯和绕组组成，绕组是电动机中的电流通道，铁芯则是磁路通道。
转子由铁芯和转子绕组组成，转子绕组中通入电流时会产生转矩。
气隙是定子和转子之间的间隙，它是电动机磁路的一部分。
三、运行特性1.转速特性：三相异步电动机的转速与电源频率、电机极数、电机转差率等因素有关。
在额定电压和额定频率下，电动机的转速接近于同步转速。
2.转矩特性：电动机的转矩与电源电压、电流、电机极数等因素有关。
在额定电压和额定频率下，电动机的额定转矩约为最大转矩的50%-60%。
3.效率特性：电动机的效率与负载大小、电机极数、电机转差率等因素有关。
在额定负载下，电动机的效率最高。
四、启动与调速1.启动：三相异步电动机的启动方式主要有直接启动和降压启动两种。
直接启动适用于小容量电动机，降压启动适用于大容量电动机。
2.调速：三相异步电动机的调速方式主要有变极调速、变频调速和变转差率调速等。
变极调速是通过改变电机极数来实现调速，变频调速是通过改变电源频率来实现调速，变转差率调速是通过改变电机转差率来实现调速。
五、常见故障与维护1.常见故障：三相异步电动机的常见故障包括绕组短路、绕组断路、轴承损坏等。
2.维护：定期检查电机绝缘情况，定期清理电机内部灰尘，定期更换轴承润滑脂等。
六、选型与应用1.选型：根据实际需求选择合适的三相异步电动机型号，需要考虑负载大小、电源电压、电源频率等因素。
2.应用：三相异步电动机广泛应用于各种工业设备、家用电器等领域。
例如，在电梯、空调等设备中需要使用到三相异步电动机来驱动设备运行。
七、保护装置为了确保三相异步电动机的正常运行和延长使用寿命，需要安装相应的保护装置。
三相异步电动机讲解
2）线圈数组数等于极数，也等于最大并联支路数；
3）每相绕组的电动势等于每条支路的电动势。
第22页/共62页
4.3交流电机绕组的感应电动势
线圈的感应电动势及短距系数
一、一根导体的电动势
二、整距绕组的电动势
每个整距绕组由Nc个相同和线匝组成，每个整距线圈的电动势:
第23页/共62页
Hale Waihona Puke 第29页/共62页矩形波磁动势可能分解为基波和一系列高次谐波:
基波磁动势为:
基波磁动势最大值为:
整距绕组基波磁动势在空间按余弦分布，幅值位于绕组轴线，空间每一点的磁动势大小按正弦规律变化——仍然为脉动磁动势。
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二、单相脉动磁动势
1、整距分布绕组的磁动势
每个绕组由q 个线圈串联构成，依次在定子圆周空间错开槽距角α,绕组的基波磁动势为q个线圈基波磁动势的空间矢量和：
三、短距线圈的电动势
每个短距线圈的电动势:
称为短距系数：线圈短距时电动势比整距时打的一个折扣．
第24页/共62页
线圈组的感应电动势及分布系数
一组线圈由q个线圈组成,若q个线圈为集中绕组时,各线圈电动势大小相等、相位相同，线圈组电动势为:
若q个线圈为分布绕组,放在q个槽内,各线圈电动势大小相同,相位相差α电角度,电动势为:
对V次谐波：
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改善电动势波形的方法:
（１）采用短距绕组来削弱高次谐波
（２）采用分布绕组来削弱高次谐波
１．改善主磁极磁场的分布
２．改善交流绕组的构成，削弱谐波电动势
３．采用Ｙ接线消除线电动势中的三及其倍数的奇次谐波
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4.4交流电机绕组的磁动势
三相异步电机技术条件
三相异步电机技术条件
三相异步电机技术条件主要包括以下方面：
1. 额定电压：这是指电机在正常工作时所使用的电源电压，单位为V。
2. 额定功率：这是指电机在正常工作时所输出的功率，单位为kW。
3. 额定电流：这是指电机在正常工作时所使用的最大电流，单位为A。
4. 额定频率：这是指电机正常工作时的电源频率，单位为Hz。
5. 工作方式：这包括电机的启动、调速、制动和反转等操作方式。
6. 绝缘等级：这指电机的绝缘材料耐热的能力，通常以字母B、F、H等表示，B是最常用的。
7. 转速：这是指电机旋转的线速度与时间的比率，单位为r/min。
8. 起动方式：三相异步电机通常采用直接起动、降压起动或软起动等方式。
9. 转向方式：电机的旋转方向可以通过改变电源的相序或电源的频率来实现。
此外，还有工作环境的温度、湿度、压力等条件也会影响电机的性能和寿命。
在使用三相异步电机时，应该注意其技术条件，确保电机能够在适宜的工作环境下正常工作。
三相异步电动机
3、转差率
➢ 由nn=1460 r/min,可推测出 n0=1500 r/min
3、转差率
➢ 由nn=1460 r/min,可推测出 n0=1500 r/min
➢ 由sn = (n0 - n) / n0,可计算出 Sn=(1500-1460)/1500=0.027
绕法：星型---三角型
绕组
绕组展开图
铁心与展开线
接线盒
接线盒
Y形连接
△形连接
机座
主要包括机壳，底座， 吊耳，端盖，护罩等，起 固定支撑和防护之作用。
防护结构：
主要指机壳的结构形式，有开启式、防护式（防 溅、滴）和封闭式三大类：船用电机主要是封闭式。
2、 转子
主要由铁心和绕组组成，其他还有扇叶，轴
异步电机的气隙很小，一般为0.2— 2.0mm。气隙的大小直接关系到电动机性 能。
一般来说气隙越小越好，它可以减小磁
阻，减小励磁电流，提高电动机效率和功率 因数。
但是过小的气隙不仅造成撞。加工装配的 困难，而且运转时容易发生定子转子间的摩 擦和碰
4、 铭牌
铭牌
1.额定功率Pn ：轴上输出机械功率，单位 kW； 2.额定电压Un、电流In：定子绕组的线电压、 线电流,单位V和A； 3.额定转速：——额定状态的电动机转子转 速，单位： 转/分，（r/min）； 4.额定功率因数：额定负载时定子边上的功 率因数，一般在0.8-0.9之间
异步电动机定子三相绕组能 否产生旋转磁场？
2、旋转磁场
一对磁极式的定子模型
两对磁极式的定子模型
定子绕组的空间与时间特点
通入定子绕组的三相电流
三相异步电动机基础知识
通过变频器对电机进行调速控制，实现精确的速度和转矩控 制，提高生产自动化水平。
新型材料的应用
新型绝缘材料
采用高性能绝缘材料，提高电机的电 气性能和热稳定性，延长电机使用寿 命。
新型导磁材料
采用新型导磁材料，提高电机的磁性 能和效
感谢观看
04
三相异步电动机的维护与故障处 理
日常维护
定期检查电动机的外观
查看电动机是否有破损、裂纹等现象，以及 螺丝、紧固件是否松动。
检查轴承
定期检查轴承的润滑情况，如果润滑不足， 应及时添加润滑油。
定期清理电动机
清除电动机内部的灰尘和杂物，保持清洁， 以免影响散热和正常运转。
监测运行状态
在电动机运行过程中，注意听声音、摸温度， 如有异常应及时停机检查。
启动电流
三相异步电动机在启动时 会产生较大的启动电流， 通常为额定电流的4-7倍。
启动转矩
三相异步电动机在启动时 产生的转矩较小，不适合 重载启动。
运行特性
工作电压
三相异步电动机需要在额 定电压下工作，电压过高 或过低都会影响电动机的 正常运行。
工作电流
三相异步电动机在正常工 作时，电流不得超过额定 电流，否则会导致过载。
作用
转子是三相异步电动机的旋转部分，主要作用是在旋转磁场的作用下产生旋转 力矩。
组成
转子由转子铁心、转子绕组和转轴组成。转子铁心由硅钢片叠压而成，用于构 成磁路；转子绕组由铜线绕制而成，连接在转轴上，通过电流产生磁场。
附件
作用
附件是三相异步电动机的辅助部分，主要作用是保护、控制和监测电动机的运行。
组成
附件包括轴承、端盖、散热风扇、温度传感器、热继电器等。轴承用于支撑转子并减小摩擦；端盖用 于保护电动机的内部结构；散热风扇用于降低电动机的温度；温度传感器用于监测电动机的温度；热 继电器用于控制电动机的电流。
三相异步电动机介绍
（2）变频调速
变频调速是改变电动机定子电源的频率，从而改变其同步转 速的调速方法。变频调速系统主要设备是提供变频电源的变 频器，变频器可分成交流－直流－交流变频器和交流－交流 变频器两大类，目前国内大都使用交－直－交变频器。其特 点：
三相异步电动机
L
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02
03
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三相异步电 动机的简介
三相异步电 动机的构造
三相异步电 动机的工作
原理
三相异步电 动机的应用
01
三相异步电动机的简介
运营状况
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一.三相异步电动机的简介
（1）三相异步电机是感应电动机的一种，是靠同时接入 380V三相交流电流（相位差120度）供电的一类电动机，由于三
2.通过上述分析可以总结出电动机工作原理为： 当电动机的三相定子绕组（各相差120度电角度），通入三相对称交流电后， 将产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生 感应电流（转子绕组是闭合通路），载流的转子导体在定子旋转磁场作用 下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，并 且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。
定子铁心是异步电动机磁路的一部分，由于主磁场以同 步转速相对定子旋转，为减小在铁心中引起的损耗，铁 心采用0.5mm厚的高导磁硅钢片叠成，硅钢片两面涂有 绝缘漆以减小铁心的涡流损耗。
机座又称机壳，它的主要作用是支撑定子铁心，同时也 承受整个电动机负载运行时产生的反作用力，运行时由 于内部损耗所产生的热量也是通过机座向外散发。中、 小型电动机的机座一般采用铸铁制成。
三相异步电动机技术参数大全
三相异步电动机技术参数大全1. 额定电压（Rated Voltage）：三相异步电动机的额定电压通常是380V，但也有其他额定电压，如220V、660V等，根据不同的工作条件和需求可以选择适当的额定电压。
2. 频率（Frequency）：三相异步电动机通常在50Hz或60Hz的电网上运行，以满足正常工作需求。
3. 额定功率（Rated Power）：三相异步电动机的额定功率是指在额定工作条件下能够持续输出的功率，通常以千瓦（kW）为单位。
4. 额定转速（Rated Speed）：三相异步电动机的额定转速是指在满负荷下旋转的速度，通常以转/分钟（rpm）为单位。
5. 极数（Number of Poles）：三相异步电动机的极数是指定转子上磁极的数量，通常有4极、6极、8极等不同的极数可选。
6. 额定电流（Rated Current）：三相异步电动机的额定电流是指在额定工作条件下所需的电流，通常以安培（A）为单位。
7. 转矩（Torque）：三相异步电动机的转矩是指电动机提供的旋转力矩，通常以牛顿·米（Nm）为单位。
8. 效率（Efficiency）：三相异步电动机的效率是指将输入电功率转换为机械功率的能力，通常以百分比表示。
9. 绝缘等级（Insulation Class）：三相异步电动机的绝缘等级用于表示电动机绝缘的耐电压能力，常见的等级有F级、H级等。
10. 外形尺寸（Dimension）：三相异步电动机的外形尺寸可以根据具体的型号和功率进行选择，通常包括电机的长度、宽度、高度等尺寸。
11. 重量（Weight）：三相异步电动机的重量是指电动机本身的重量，通常以千克（kg）为单位。
12. 负载类型（Load Type）：三相异步电动机的负载类型可以分为恒转矩负载和恒功率负载等，不同的负载类型对电动机的性能和控制有影响。
13. 起动方式（Starting Mode）：三相异步电动机的起动方式可以是直接起动、降压起动、星角起动等，起动方式的选择可以根据具体的需求和工作条件确定。
三相异步电机分类
三相异步电机分类三相异步电机是一种常见的电动机，它是通过交流电产生的三相电流来产生旋转磁场，从而驱动电机转动。
三相异步电机根据不同的结构特点和工作原理可以分为感应电动机和异步电动机。
本文将详细介绍三相感应电动机和三相异步电动机的分类、工作原理、特点和应用。
一、三相感应电动机的分类1.按照转子结构分类：（1）节流型感应电动机：转子上的导体短路并成环形，称为短路型转子。
（2）阻绕型感应电动机：转子上的导体是绕组连接外部电路，称为绕组型转子。
2.按照外部特性分类：（1）定子回路：定子绕组直接连在电源回路中，称为定子回路感应电动机。
（2）转子回路：转子绕组直接连接在电源回路中，称为转子回路感应电动机。
3.按照功率分类：（1）低功率感应电动机：功率小于7.5KW的三相感应电动机。
（2）中功率感应电动机：功率在7.5-37KW之间的三相感应电动机。
（3）高功率感应电动机：功率大于37KW的三相感应电动机。
二、三相感应电动机的工作原理三相感应电动机的工作原理是基于法拉第电磁感应定律和洛伦兹力原理。
当三相电源接通后，定子绕组中产生的旋转磁场会诱导转子中的感应电流，从而在转子上也产生磁场。
这两个磁场之间会产生一个力矩，驱动转子转动。
由于转子上产生的磁场滞后于定子磁场，因此称为异步电动机。
三、三相感应电动机的特点1.结构简单：三相感应电动机由定子和转子组成，结构简单，维护方便。
2.起动瞬时电流大：由于感应电机的转子是通过感应电流驱动的，因此在起动瞬间会产生很大的感应电流。
3.运行可靠：感应电机无需外部激磁电源，工作可靠稳定。
4.效率较高：对于中小功率的电机来说，效率较高。
5.可适应各种负载：感应电机对于负载的适应性较好，可以适应多种工作环境和负载变化。
四、三相感应电动机的应用三相感应电动机广泛应用于各种领域，例如工业生产、农业生产、交通运输、家用电器等方面。
具体应用包括：1.工业生产：三相感应电动机被广泛应用于制造行业的各种设备，如风机、水泵、压缩机、输送机械等。
认识三相异步电动机
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REPORTING
目录
• 三相异步电动机基本概念 • 三相异步电动机运行原理 • 三相异步电动机启动方式及特性 • 三相异步电动机调速技术 • 三相异步电动机维护保养与故障排除 • 三相异步电动机应用领域与发展趋势
PART 01
三相异步电动机基本概念
表示电机在运行过程中 所能承受的最大负载转 矩，是评价电机过载能 力的重要参数。
PART 02
三相异步电动机运行原理
REPORTING
WENKU DESIGN
旋转磁场产生原理
01
02
03
三相交流电源
三相异步电动机的旋转磁 场由三相交流电源产生， 三相电源相位差120°，形 成旋转磁场的基础。
定子绕组
转子的转速与旋转磁场的转速之差 称为转差率，转差率的大小决定了 电动机的运行状态，如启动、制动 等。
速度调节
通过改变电源频率、改变定子绕组 磁极对数或采用变频器等方法，可 以实现三相异步电动机的速度调节。
损耗与效率分析
铜损
铁损
定子绕组和转子导体的电阻损耗，与电流 的平方成正比。
定子铁芯和转子铁芯中的磁滞损耗和涡流 损耗，与磁通密度的平方和频率成正比。
三相异步电动机的额定 值包括额定电压、额定 频率、额定功率和额定 转速等，这些值表示电 机在正常工作条件下所 允许的最大值。
表示电机输出功率与输 入功率之比，是衡量电 机能量转换效率的重要 指标。
表示电机输入有功功率 与视在功率之比，反映 电机对电网的利用程度 。
表示电机在启动瞬间所 能产生的最大转矩，是 评价电机启动性能的重 要参数。
定子绕组中的电流在空间 中形成磁场，由于三相电 流的相位差，使得磁场在 空间上不断旋转。
三相异步电机功率计算公式
三相异步电机功率计算公式三相异步电机在我们的日常生活和工业生产中可是个“大忙人”，从工厂里的大型机械到家里的一些电器设备，都可能有它的身影。
要搞清楚它的功率，那咱们就得先了解一下相关的计算公式。
三相异步电机的功率计算公式是：P = √3×U×I×cosφ×η 。
这里面的字母都代表着不同的意思，U 是线电压，I 是线电流，cosφ 是功率因数，η 则是电机的效率。
咱先来说说线电压 U 。
这就好比是水流的压力，压力越大，水流就越有劲儿。
电压也是这样，越高的线电压能让电机转得更有力。
比如说，在一个工厂里，大型的三相异步电机就得接上足够高的线电压，不然它可带不动那些沉重的机器设备。
再讲讲线电流 I 。
电流就像是水流的流量，流量大了，能量也就大了。
电流大了，电机能发挥的功率也就跟着大了。
功率因数cosφ 呢，它反映了电机对电能的利用效率。
如果功率因数低，就好像是一个人干活儿的时候总是磨磨蹭蹭，浪费了很多时间和精力，没把电能充分利用起来。
电机的效率η ，这可重要啦。
它表示电机把电能转化为机械能的能力。
效率高的电机，就像一个能干的工人，能把老板给的资源充分利用，干出更多的活儿。
我记得有一次去一个小工厂参观，看到一台三相异步电机在吭哧吭哧地工作。
工人们正为它的功率不太稳定而发愁。
我就和他们一起研究，发现是因为电压不太稳定，导致线电流也跟着波动，功率因数也变得不理想。
后来经过一番调整，稳定了电压，优化了电路，这台电机又欢快地运转起来，工人们的脸上也露出了笑容。
总之，要准确计算三相异步电机的功率，就得把这些因素都考虑清楚。
只有这样，我们才能让电机在工作中发挥出最大的效能，为我们的生产和生活提供更好的服务。
可别小看了这个计算公式，它可是能帮我们解决不少实际问题的好帮手呢！。
三相异步电动机的工作原理
参数 完全 相同
空间 互差 1200
三 相 对 称 绕 组 展 开 图
Z
X
Y
A
B
C
X
Y
Z
三 相
绕
组
等
效
电
路
A
B
C
《电机拖动与控制》课程
2
三相电动机旋转磁场建立
2 磁场建立 旋转磁场产生的条件与过程
i
iA iB iC
三 相 对 称 电 流
ωt
旋 转
磁
场
三相对称绕组 CA B
↓↓
Φ
三相对称电流 三相对称电流
iB = im sin(ωt-1200)
电 流
iC = im sin(ωt-2400)
N
W
U
V
32A三相电源插座
N U
VW
32A三相电源插头
i
iA
iB
iC
ωt
00
1200
2400
3600
iA iB iC相位互差1200相位角。
3 工 作 原 理 1.2 电动机定子三相对称绕组
CA B
Z
Y
X
三相对称绕组： A-X. B-Y. C-Z
《电机拖动与控制》课程
三相异步电动机工作原理
目录
1 三相对称电流与三相对称绕组 2 三相电动机旋转磁场建立 3 三相异步电动机的工作原理 4 旋转磁场的转向与转速
《电机拖动与控制》课程
1
三相对称电流与三相对称绕组
1 历程与分类 1.1 三相对称电流（电源）
三 iA = im sinωt
相
对 称
电
电 磁 电 动负
三相异步电动机名词解释
三相异步电动机名词解释
三相异步电动机是一种常见的电动机类型，广泛应用于各种工业和商业设备。
以下是相关名词的解释：
三相：表示电动机的电源是由三个相互间隔120 度的交流电相组成的。
这种设计使得电动机更为高效，因为三个相之间的相位差可以产生旋转磁场，驱动电机的旋转。
异步：异步电动机又称为感应电动机。
它之所以称为异步，是因为电动机的转子速度通常略低于旋转磁场的速度。
当电动机启动时，转子受到感应，由于旋转磁场的作用而开始旋转，但速度不会与旋转磁场完全同步。
转子：电动机的旋转部分被称为转子。
在三相异步电动机中，转子是由导体或导体套管构成的，通过感应与旋转磁场互动。
定子：电动机的静止部分称为定子。
在三相异步电动机中，定子是由绕组或线圈组成的，产生旋转磁场，从而驱动转子旋转。
空载：当电动机未承受负载（机械负载）时，称为空载状态。
在空载状态下，电动机的速度可能会略高于额定转速，但功率因数可能较低。
满载：当电动机承受额定的机械负载时，称为满载状态。
在满载状态下，电动机的性能和工作参数处于设计范围内。
三相异步电动机的工作原理基于电磁感应和旋转磁场的相互作用，它是一种可靠、高效的电动机类型，适用于各种应用领域。
1。
三相异步电动机工作原理与图解
( 2 ) 最大转矩 Tmax ：
电机带动最大负载的能力。
如果TL Tmax电机将会
因带不动负载而停转。
TKR22s(sR2X20)2 U12
n
n
0
T
Tmax
求解 T 0 S
TmaxKU12
1 2X20
过载系数： T max
TN
TmaxKU12
1 2X20
三相异步机 1.8~2.2
注意：
（1）三相异步机的 Tmax 和电压的平方成正比，所
Y 132 M--4 三相异步电动机
磁极数
机座中心高
机座长度代号
磁极数(极对数 p=2)
n0
60f p
(转/分）
同步转速1500转/分
2. 转速: 电机轴上的转速（n)。 如： n =1440 转/分
转差率 s150104400.04 1500
3. 联接方式：Y/ 接法： 接线盒：
AB C ZX Y
p2
p3
180 120
1500(转/分） 1000(转/分）
电动机转速和旋转磁场同步转速的关系
n 电动机转速:
电机转子转动方向与磁场旋转的方向一致，
但 n n0
异步电动机
提示：如果 n n0
转子与旋转磁场间没有相对运动
无转子电动势（转子导体不切割磁力线）
无转子电流
无转距
转差率 ( s ) 的概念：
iA
A
X A'
Z' X'
iC
C' Y' Y
Z B'
C
B
iB
Y' A Z'
C'
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百科名片三相异步电机作电动机运行的三相异步电机。
三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。
目录简介1三相异步电动机原理一、绕组接地11、故障现象12、产生原因13.检查方法14.处理方法1二、绕组短路11.故障现象12.产生原因13.检查方法14.短路处理方法1三、绕组断路11.故障现象12.产生原因13.检查方法14.断路处理方法1四、绕组接错11、故障现象12、产生原因13.检修方法14.处理方法1测量三相异步电动机六股引出线相同端头1三相异步电动机的结构（一）定子（静止部分）1（二）转子（旋转部分）1（三）三相异步电动机的其它附件三相异步电动机型号字母表示的含义三相异步电动机的七种调速方式展开编辑本段简介与单相异步电动机相比，三相异步电动机运行性能好，并可节省各种材料。
按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。
笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜，得到了广泛的应用，其主要缺点是调速困难。
绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。
调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速。
编辑本段三相异步电动机原理当向三相定子绕组中通过入对称的三相交流电时，就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。
由于旋转磁场以n1转速旋转，转子导体开始时是静止的，故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势（感应电动势的方向用右手定则判定）。
由于转子导体两端被短路环短接，在感应电动势的作用下，转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。
转子的载流导体在定子磁场中受到电磁力的作用（力的方向用左手定则判定）。
电磁力对转子轴产生电磁转矩，驱动转子沿着旋转磁场方向旋转。
通过上述分析可以总结出电动机工作原理为：当电动机的三相定子绕组（各相差120度电角度），通入三相对称交流电后，将产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流（转子绕组是闭合通路），载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。
交流三相异步电动机绕组分类单层绕组单层绕组就是在每个定子槽内只嵌置一个线圈有效边的绕组，因而它的线圈总数只有电机总槽数的一半。
单层绕组的优点是绕组线圈数少工艺比较简单；没有层间绝缘故槽的利用率提高；单层结构不会发生相间击穿故障等。
缺点则是绕组产生的电磁波形不够理想，电机的铁损和噪音都较大且起动性能也稍差，故单层绕组一般只用于小容量异步电动机中。
单层绕组按照其线圈的形状和端接部分排列布置的不同，可分为链式绕组、交叉链式绕组、同心式绕组和交叉式同心绕组等几种绕组形式。
1：链式绕组链式绕组是由具有相同形状和宽度的单层线圈元件所组成，因其绕组端部各个线圈像套起的链环一样而得名。
单层链式绕组应特别注意的是其线圈节距必须为奇数，否则该绕组将无法排列布置。
2：交叉链式绕组当每极每相槽数9为大于2的奇数时链式绕组将无法排列布置，此时就需要采用具有单、双线圈的交叉式绕组。
3：同心式绕组在同一极相组内的所有线圈围抱同一圆心。
4：当每级每相槽数Q为大于2的偶数时则可采取交叉同心式绕组的形式。
单层同心绕组和交叉同心式绕组的优点为绕组的绕线、嵌线较为简单，缺点则为线圈端部过长耗用导线过多。
现除偶有用在小容量2极、4极电动机中以外，目前已很少采用这种绕组形式。
双层叠式绕组单双层混合绕组星接与角接的关系星接改角接：原星接时线径总截面积除以1.732等于角接时的线径总截面积。
星接改角接：原星接时每槽导线根数乘以1.732等于角接时的线径总截面积。
角接改星接：原角接时线径总截面积乘以1.732等于星接时的线径总截面积。
角接改星接：原角接时每槽导线根数除以1.732等于星接时的线径总截面积。
星接与角接本质上的驱别星接时线电压等于相电压的1.732倍,相电流等于线电流。
角接时相电压等于线电压,线电流等于相电流的1.732倍。
同功率的电机，星接时，线径粗，匝数少，角接时，线径细，匝数多。
角接时的截面积是星接时的0.58倍。
（即角接时线径总截面积除以0.58等于星接时的线径总截面积。
星接时线径总截面积乘以0.58等于角接时的线径总截面积）线径截面积计算公式:截面积S=直径的平方乘以0.785 电机的内部连接有显极和庶极之分,显极和庶极连接是由电机的设计属性决定的,是不能更改的电动机空载电流计算系数四极、六极功率因数0.85-0.98.5 功率因数0.85，效率0.85时系数为：0.435，乘以额定电流功率因数0.86，效率0.86时系数为：0.393，乘以额定电流功率因数0.87，效率0.87时系数为：0.353，乘以额定电流功率因数0.88，效率0.88时系数为：0.313，乘以额定电流功率因数0.89，效率0.89时系数为：0.276，乘以额定电流功率因数0.90，效率0.90时系数为：0.240，乘以额定电流功率因数0.91，效率0.91时系数为：0.205，乘以额定电流功率因数0.92，效率0.92时系数为：0.172，乘以额定电流功率因数0.93，效率0.93时系数为：0.142，乘以额定电流功率因数0.94，效率0.94时系数为：0.113，乘以额定电流功率因数0.95，效率0.95时系数为：0.086，乘以额定电流功率因数0.96，效率0.96时系数为：0.062，乘以额定电流功率因数0.97，效率0.97时系数为：0.040，乘以额定电流功率因数0.98，效率0.98时系数为：0.022，乘以额定电流功率因数0.99，效率0.99时系数为：0.008，乘以额定电流四极、六极、八极功率因数0.81-0.85 功率因数0.81，效率0.81时系数为：0.468，乘以额定电流功率因数0.82，效率0.82时系数为：0.433，乘以额定电流功率因数0.83，效率0.83时系数为：0.398，乘以额定电流功率因数0.84，效率0.84时系数为：0.365，乘以额定电流功率因数0.85，效率0.85时系数为：0.332，乘以额定电流四极、六极、八极功率因数0.70-0.80 功率因数0.70，效率0.70时系数为：0.728，乘以额定电流功率因数0.71，效率0.71时系数为：0.694，乘以额定电流功率因数0.72，效率0.72时系数为：0.661，乘以额定电流功率因数0.73，效率0.73时系数为：0.630，乘以额定电流功率因数0.74，效率0.74时系数为：0.595，乘以额定电流功率因数0.75，效率0.75时系数为：0.562，乘以额定电流功率因数0.76，效率0.76时系数为：0.530，乘以额定电流功率因数0.77，效率0.77时系数为：0.499，乘以额定电流功率因数0.78，效率0.78时系数为：0.468，乘以额定电流功率因数0.79，效率0.79时系数为：0.438，乘以额定电流功率因数0.80，效率0.80时系数为：0.408，乘以额定电流六极、八极功率因数0.75 功率因数0.75，效率0.75时系数为：0.496，乘以额定电流连体半密封的电机定子铁芯拆出:用加热的方法，把定子壳反过来放下面悬空，加热定子外壳当温度达到一定温度时轻轻震一震自己就出来了。
三相异步电动机的故障分析和处理绕组是电动机的组成部分,老化,受潮、受热、受侵蚀、异物侵入、外力的冲击都会造成对绕组的伤害,电机过载、欠电压、过电压,缺相运行也能引起绕组故障。
绕组故障一般分为绕组接地、短路、开路、接线错误。
现在分别说明故障现象、产生的原因及检查方法。
一、绕组接地指绕组与贴心或与机壳绝缘破坏而造成的接地。
1、故障现象机壳带电、控制线路失控、绕组短路发热,致使电动机无法正常运行。
2、产生原因绕组受潮使绝缘电阻下降；电动机长期过载运行；有害气体腐蚀；金属异物侵入绕组内部损坏绝缘；重绕定子绕组时绝缘损坏碰铁心；绕组端部碰端盖机座；定、转子磨擦引起绝缘灼伤；引出线绝缘损坏与壳体相碰；过电压(如雷击)使绝缘击穿。
3.检查方法(1)观察法。
通过目测绕组端部及线槽内绝缘物观察有无损伤和焦黑的痕迹,如有就是接地点。
(2)万用表检查法。
用万用表低阻档检查,读数很小,则为接地。
(3)兆欧表法。
根据不同的等级选用不同的兆欧表测量每组电阻的绝缘电阻,若读数为零,则表示该项绕组接地,但对电机绝缘受潮或因事故而击穿,需依据经验判定,一般说来指针在“0”处摇摆不定时,可认为其具有一定的电阻值。
(4)试灯法。
如果试灯亮,说明绕组接地,若发现某处伴有火花或冒烟,则该处为绕组接地故障点。
若灯微亮则绝缘有接地击穿。
若灯不亮,但测试棒接地时也出现火花,说明绕组尚未击穿,只是严重受潮。
也可用硬木在外壳的止口边缘轻敲,敲到某一处等一灭一亮时,说明电流时通时断,则该处就是接地点。
(5)电流穿烧法。
用一台调压变压器,接上电源后,接地点很快发热,绝缘物冒烟处即为接地点。
应特别注意小型电机不得超过额定电流的两倍,时间不超过半分钟；大电机为额定电流的20%-50%或逐步增大电流,到接地点刚冒烟时立即断电。
(6)分组淘汰法。
对于接地点在铁芯心里面且烧灼比较厉害,烧损的铜线与铁芯熔在一起。
采用的方法是把接地的一相绕组分成两半,依此类推,最后找出接地点。
此外,还有高压试验法、磁针探索法、工频振动法等,此处不一一介绍。
4.处理方法(1)绕组受潮引起接地的应先进行烘干,当冷却到60——70℃左右时,浇上绝缘漆后再烘干。
(2)绕组端部绝缘损坏时,在接地处重新进行绝缘处理,涂漆,再烘干。
(3)绕组接地点在槽内时,应重绕绕组或更换部分绕组元件。
最后应用不同的兆欧表进行测量,满足技术要求即可。
二、绕组短路由于电动机电流过大、电源电压变动过大、单相运行、机械碰伤、制造不良等造成绝缘损坏所至,分绕组匝间短路、绕组间短路、绕组极间短路和绕组相间短路。
1.故障现象离子的磁场分布不均,三相电流不平衡而使电动机运行时振动和噪声加剧,严重时电动机不能启动,而在短路线圈中产生很大的短路电流,导致线圈迅速发热而烧毁。
2.产生原因电动机长期过载,使绝缘老化失去绝缘作用；嵌线时造成绝缘损坏；绕组受潮使绝缘电阻下降造成绝缘击穿；端部和层间绝缘材料没垫好或整形时损坏；端部连接线绝缘损坏；过电压或遭雷击使绝缘击穿；转子与定子绕组端部相互摩擦造成绝缘损坏；金属异物落入电动机内部和油污过多。
3.检查方法(1)外部观察法。
观察接线盒、绕组端部有无烧焦,绕组过热后留下深褐色,并有臭味。
(2)探温检查法。