电机学第4章异步电机 2009

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电机学第四章

26
I I I I a a a a0 Ib Ib Ib Ib 0 Ic Ic Ic Ic 0
a2 I ,I aI I b a c a 2 I b aI a , I c a I a I a 0 Ib0 I c 0
第四章三相变压器
1
电力系统采用的是三相供电制，所以电力系统中用得最多的是三相变压器。当三相变压器的一、二次绕组以一定的接法联接，带上三相对称负载，一次绕组接对称的三相电源时，其工作在对称情况，此时各相电压、电流大小相等，相位相差 120 ，因此可取三相中任意一相进行分析计算，也即将三相问题简化为单相问题，则前一章的分析方法和结论完全适用于三相电路。本章不再重复叙述，这里就三相变压器的几个特殊问题，即三相变压器的磁路系统、三相变压器的联结组别和感应电势波形等进行讨论，在此基础上简单分析变压器的并联运行、不对称运行、突然短路及变压器空载合闸等问题。
15
二、Y，y联结的心式变压器电势波形对于Y，y联结的心式变压器，其一次励磁电流也近似为正弦波，但由于心式变压器三相磁路彼此相关，各相的三次谐波磁通大小相等、相位相同，不能沿主磁路闭合，只能借助油、油箱壁等形成闭合回路，该磁路磁阻大，使三次谐波磁通大大削弱，三相心式变压器中主磁通波形接近正弦波，从而相电势波形也接近正弦波。所以，三相心式变压器可以采用Y，y联结方式。三次谐波磁通在变压器油箱壁等构件中引起三倍频率的涡流损耗，使变压器局部发热和损耗增加，所以容量大于 1800kV· A的变压器不采用Y，y联结方式。
*
22
三、联结组别不同时的并联运行
U 20 U 20 U 20

《电机学异步电机》课件

直接启动控制
在启动初期，将异步电机定子绕组接成星形以减小启动电流，当电机转速接近额定转速时，再切换为三角形连接。
星三角启动控制
通过改变异步电机的极数来调节转速。这种方法简单，但调速范围有限。
通过改变电源的频率来调节异步电机的转速。这种方法可以实现宽范围的调速，但需要使用变频器，成本较高。
变频调速控制
总结词
高效节能的异步电机通过改进设计、优化材料和制造工艺，提高电机的效率，减少能源消耗，降低运行成本。同时，对于电网系统来说，大量使用高效节能的异步电机可以显著降低电网的负载，提高电网的运行稳定性。
详细描述
总结词
随着智能化技术的不断发展，对异步电机进行智能化控制已成为新的研究方向。
详细描述
通过引入传感器、控制器和执行器等智能化元件，实现对异步电机的实时监测、控制和优化。这不仅可以提高电机的运行效率，还可以实现远程监控和故障预警，提高电机的可靠性和安全性。
描述异步电机在效率和功率因数方面的表现和特性。
异步电机的效率和功率因数是衡量其性能的重要指标。效率决定了电机的能源消耗，而功率因数则反映了电机对电网的影响。了解异步电机的效率和功率因数特性有助于优化其运行，降低能耗，提高系统稳定性。
异步电机的控制
通过将异步电机直接连接到电源来启动。这种启动方式简单，但启动电流较大，可能对电网造成冲击。
《电机学异步电机》ppt课件
异步电机概述异步电机的结构异步电机的特性异步电机的控制异步电机的发展趋势与展望
异步电机概述
01
02
异步电机具有结构简单、价格便宜、运行可靠等优点，广泛应用于工业、农业、交通运输等领域。
异步电机是一种利用电磁感应原理工作的电机，其转子转速与旋转磁场转速存在差异，因此称为异步电机。

电机学第四章课件

2 aU U a，U b a U a，U c a
ae
2
j 120
e
j 240
a e
3
j 240
e
j 120
1 cos 120 j sin 120 j 2 1 cos 240 j sin 240 j 2
Exit
第10页
电机学
• 逆变换
1 2 Ua （Ua aUb a Uc） 3 1 2 Ua （Ua a Ub aUc） 3 1 Ua 0 （Ua Ub Uc） 3
2 U a a U 1 a a 1 2 Ua 3 1 a a Ub U U 1 1 1 a0 c
Exit
第28页
电机学
I (Z Z ) U a0 a0 2 m0 I a 0 Z2 E 0 I Z U E A 0 0 a 0 m0
• 步骤4. 求解电压、电流
一次侧星形连接，无I0通路，相电流只有正、负序分量
I I I I 2I I A A A a a 3 I I a2I aI I B B B a a
电机学
第四章三相变压器的不对称运行
• 第一节概述 • 第二节对称分量法
• 第三节三相变压器的各序阻抗及等效电路 • 第四节三相变压器Yyn连接单相运行
Exit
第 1页
电机学
第一节概述
• 三相变压器实际运行时，可能出现各种不对称运行的情况。例如：单相负载或某一相断开检修等 • 对Yyn联结组，不对称负载会引起中点偏移，导致二次侧相电压发生较大的变化 • 三相电流不对称：各相电流大小可能不相同，相位也不依次差120º • 分析不对称运行采用的方法是“对称分量法”

电机学第4章ppt课件

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-0．707
0．667
0．270
0．200
0．172
0．127
17
-0．259
0．960
0．158
0．102
0．084
0．056
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0．259
0．960
-0．205
-0．110
-0．084
-0．050
q
ν
编辑版pppt
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图4-18 把斜槽中的导体看作
无限多根短直导体的串联
编辑版pppt
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图4-19
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4.8 三相交流绕组所产生的气隙磁场和相应的电抗
1.三相交流绕组所产生的气隙磁场
2.交流绕组的气隙电抗
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1.三相交流绕组所产生的气隙磁场
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图4-34 转子开槽时的气隙磁场
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编辑版pppt
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2.交流绕组的气隙电抗
编辑版pppt
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编辑版pppt
2.削弱谐波电动势的方法
图4-17 用短距的办法
消除ν次谐波
编辑版pppt
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表4-2 三相60°相带整数槽绕组的分布因数
2
3
4
5
6
∞
1
0．966
0．960
0．958
0．957
0．957
0．955
3
0．707
0．667
0．654
0．646
0．644
0．636
5
0．259
0．217
0．205
0．200
从左到右，根据槽电流的正、负和大小，逐步画出绕组的阶梯形磁动势曲线：

电机学04-异步电机10

n=0
第四节
笼型异步电动机的调速
一、异步电动机调速方法
1、调速：异步电动机的转速根据负载的要求，人为地或自
动地进行调节，称为调速
60 f 2、异步电动机的转速： n 1 s p
3、调速方法： (1) 改变供电电源的频率f； (2) 改变电动机的极对数p ——笼型转子电机； (3) 改变转差率s：改变外施电压U；在转子回路中引入外加电阻；在转子回路中引入附加电势。其它：电磁调速、齿轮减速等
特点：两磁场彼此独立，只在某一特定转速下产生同步转矩
定子齿谐波磁场和转子齿谐波磁场部是独立的，且磁场较强，如齿槽配合不当，有可能使齿谐波磁场满足极对数相同条件，在某一特定转速下形成较强的同步转矩。
转速n1/19
Z1 36 Z 1 1 1 19正转，反转 17 p 2
I2 R2 x2 s E2
起动时，n＝0、s＝1 对比正常转动时，s≤0.5，而
I1 I m I 2
所以，起动时的电流很大，约为额定电流的5～7倍。
2、最初起动转矩
T CT m I 2 cos 2
'
cos 起动时，尽管 I 2 很大，但是 m、 2 有一些变化。
当转子转速n<n7=n1/7时，s7>0，对于7次谐波相当于处于电动机状态，T7>0。
当转子转速n>n7=n1/7时，s7<0，对于7次谐波相当于处于发电机状态，T7<0。
2．同步附加转矩
由独立来源的极对数相同的两个磁场以相同转速且同方向旋转（当相对静止时）而产生的转矩。如定子磁场超前转子磁场，产生正向转矩(电动转矩)。如转子磁场超前定子磁场，便产生反向转矩。如果不是同步旋转，其平均转矩等于零。

unit4_异步电机

iA iC iB
0 三相对称电流 A Y Z
w t
A Y Z B X
ω t=90o
C
X ωt=0
B
C
旋转磁场的速度
P=2 P=1 1.旋转磁场的旋转速度称同步转速.n1表示. 2. n1= 60 f1 单位转/分. P 3.同步转速与频率成正比, 与极对数成反比. 4.同步转速成“有级”. P=1 n1=3000 P=2 n1=1500 (f1=50HZ)
0
π

2π
3π
4π
α
f+
Wt=0
0 f+
α
Wt= π
/2
0 f+
π
2π
3π
4π
α
Wt= π
0
f+
π
2π
3π
4π
α
Wt= 3π
/2
0 f+
π
2π
3π
4π
α
Wt= 2π
0
π
2π
3π
4π
α
fWt=0
0
Wt= π
π
2π
3π
4π
α
/2
f-
Wt= π
0 f0
π
2π
3π
4π
α
α
Wt= 3π
/2
f0
π
2π 3π 4π
第4章异步电机
4.1 异步电机的基本作用原理与分类 4.2 异步电机的基本结构与铭牌数据 4.3 旋转磁场理论 4.4 异步电动机的运行原理 4.5 异步电动机的功率、转矩与运行性能 4.6 异步电动机的起动、调速与制动 4.7 单相异步电动机

电机学 ch4 异步电机 2009

4.13 单相异步电动机简介
2013-10-7 河海大学电气学院
1
第一节异步电机的基本类型与结构前言
异步电机又称感应电机是交流电机的一种。优点：结构简单、制造、使用和维护方便，运行可靠，效率较高、价格较低。缺点：1.调速和起动性能不佳; 2.功率因数总是滞后的，增加了电力系统的无功负担。应用：总的来说：主要作为电动机使用，是当今应用最广，需要量最大的一种电机。结构：定子、转子、空气隙、端盖、轴承和机座等部件。
2013-10-7 河海大学电气学院
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第四节转子转动时的异步电机及其等效电路
1、转子转动后对转子各物理量的影响从电路角度看，转子转动后转子频率的变化将影响转子电动势和漏抗等参数的变化。
转子电流的频率 f 2 sf1
转子电动势 E sE 2s 2 转子漏抗 x2 s sx2 转子转动后转子回路电压平衡式
河海大学电气学院
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第四节转子转动时的异步电机及其等效电路
转子静止： 0 E2 I 2 r2 jI 2 x2 E2 I2 r2 jx 2
转子转动： 0 E2 s I 2 r2 jI 2 x2 s E2 s sE 2 E2 E2 I2 1 s r2 jx 2 s r2 jx 2 s r2 jx r2 r2 jx 2 2 s s 1 x 1 x s 2 2 相位角相同 : 2 tg tg 2 r2 r2 s
U 1 E1 I1 ( r1 jx1 ) I ( r2 jx ) 0 E2 2 2 s I1 I m ( I 2 ) E E
1 2

华中科技大学版【电机学】（第三版）电子讲稿【第四章】

华中科技⼤学版【电机学】（第三版）电⼦讲稿【第四章】第四章：交流绕组及其电动势和磁动势主要内容：交流绕阻的构成，即绕阻连接规律及电势和磁势。

交流电机分：同步：主要作为发电机，也可作为电动机和补偿机异步：主要作为电动机，有时也作发电机上述两⼤类交流电机虽然激磁⽅式和运⾏特性有很⼤差别，但电机定⼦中发⽣的电磁现象和机电能转换的原理却基本上是相同的，因此存在许多共性问题，可统⼀进⾏研究，这就是本章所要研究的交流电机的绕组，电势，磁势问题。

这些问题对于以后分别研究异步电机和同步电机的运⾏性能有着重要意义。

4-1交流绕组的构成和分类本节介绍交流绕组的连接⽅法。

电磁作⽤都与绕组有关，绕组构成了电机的电路部分，是电机的核⼼，必须对交流绕阻的构成和连接有⼀个基本了解。

⼀、交流绕组的构成原则虽然绕组的型式各不相同，但它们的构成原则基本相同，基本要求是：（1）电势和磁势波形要接近正弦波，数量上⼒求获得较⼤基波电势和基波磁势。

为此要求电势和磁势中谐波分量尽可能⼩。

（2）对三相绕组各相的电动势，磁动势必须对称，电阻电抗要平衡。

（3）绕阻铜耗⼩，⽤铜量少。

（4）绝缘可靠，机械强度⾼，散热条件要好，制造⽅便。

⼆、交流绕阻的分类按相数分：（1）单相（2）多相（两相，三相）按每极每相槽数分：（1）整数槽（2）分数槽按槽内层数分：（1）单层（2）双层（3）单、双层按绕阻形状分：（1）叠绕（双层）（2）波绕（双层）（3）同⼼式（单层）（4）交叉式（单层）（5）链式（单层）本章主要介绍三相整数槽绕阻4-2三相双层绕阻本节介绍三相双层绕组展开图。

对于10kw以上的三相交流电机，其定⼦绕组⼀般均采⽤双层绕组。

双层绕组每个槽内有上、下两个线圈边，每个线圈的⼀个边放在某⼀个槽的上层，另⼀个边则放在相隔节距为y1槽的下层，如图5-1所⽰，见P 136 P113绕阻的线圈数正好等于槽数在介绍双层绕组之前，⾸先介绍⼀些有关的知识⼀、双层绕组的优点1、可选择最有⼒的节距，以改善电势、磁势波形；2、线圈尺⼨相同便于制造；3、端部形状排列整齐，有利于散热和增加机械强度。

4章交流异步电动机变频调速系统

为交流异步电动机转矩系数，其中Nr为转子绕组有效匝数；
φr为转子功率因数角。
可见，转矩控制的困难体现在以下几点： T T ① m 是由定子电流is iA , iB , iC 和转子电流 ir ia , ib , ic 共同产生的，它的
空间位置相对于定子和转子都是运动的。 ② m 与 I r 是两个相互耦合的变量，且 I 对于一般的鼠笼形异步电机是无法 r ③ r 是与转速相关的时变量（与转差s有关），且当电机运行时转子电阻 Rr 随温度变化而变化， Te 也随之变化。除此以外，式中的 Te 只是平均转矩的概念，对平均转矩的控制已十分困难了，更何况瞬时转矩。对转速的控制实质上就是对转矩的控制，转矩控制的困难是实现交流电机高性能调速的主要障碍，也是过去限制交流调速系统获得广泛应用的主要原因。 2）调速装置中器件发展的限制：调速装置中两大组成部件是主电路和控制电路。主电路中的主要器件—电力电子功率器件在近五十年来更新换代了五代之多，以适应变频调速（PWM脉宽调制）的需要。控制电路中的主要器件—微处理器在近二十年中运算速度提高了数倍，以适应高性能变频调速复杂算法的需要。交流调速系统的发展依赖于新型电力电子器件的应用、微电子技术的发展。
直流调速系统中各部分分别为5%，40%和55%，而交流调速系统中各部分分别为10%，60%和30%。特别是当功率大于500 kW，交流调速系统的成本比直流调速系统的成本明显降低。 4.1.2交流电动机的调速方法及其主要应用领域 1．交流电动机的调速方法由电机学可知，交流电动机的同步转速表达式为 60 f s （4.6） ns np ns 为同步转速。式（4.6）中，np为电机极对数；fs为电机定子供电频率； (1) 同步电动机的调速方法可见，均匀地改变同步电动机的定子供电频率fs，就可以平滑地调节电动机

电机学异步电动机课件

定子绕组是用来产生旋转磁场的，而转子绕组则是用来产生感应电流的。转子绕组有两种形式：笼型和绕线型，其中笼型异步电动机结构简单，价格便宜，维护方便。
运行特性
异步电动机的转速与电源频率、电机极数和转差率等因素有关。在额定负载范围内，异步电动机的转速变化较小。
异步电动机的功率因数和效率会随着负载的变化而变化。在额定负载附近，异步电动机的功率因数和效率最高。
通过研究和应用新材料和新工艺，进一步提高异步电动机的性能和可靠性。
THANKS
额定工况下的效率
在额定负载和额定电压下，异步电动机的效率达到最高值。随着负载的减小或增加，效率会相应
降低。
轻载和过载工况
在轻载或过载工况下，由于电机内部损耗的增加，其效率会显著降低。因此，合理选择电机容量和运行工况对于提高效率至关重
要。
03
异步电动机的控制技术
直接启动控制
01
直接启动控制是指将异步电动机直接接入电网，通过控制开关或接触器来接通或断开电源，实现对异步电动机的启动和停止控制
异步电动机在运行过程中会产生一些损耗，如铁损、铜损、机械损耗和附加损耗等。这些损耗会导致电动机效率降低和温升增加。
02
异步电动机的特性分析
稳态特性
1 3
稳态特性概述
异步电动机在正常运行时，其输入和输出功率达到平衡，电机进入稳态运行状态。
输入功率
2
异步电动机的输入功率主要包括有功功率和无功功率。有功
实例一
01
一台异步电动机启动后转速不正常，声音异常，经检查发现是电源电压不稳定导致，调整电
源电压后恢复正常。
实例三
03
一台异步电动机突然停机，无法再次启动，经检查发现是负载过大导致，减轻负载后恢复正

异步电机_精品文档

异步电机异步电机是一种广泛应用于各种电动设备中的电动机。

它的特点是操作简便，体积小巧，效率高，且可以根据应用需求进行调速。

异步电机的工作原理和结构与直流电动机有很大的不同。

一、异步电机的工作原理异步电机的工作原理是基于电磁感应的原理。

当其电动机接通电源时，定子和转子上会形成一定的磁场。

定子上的电流产生的磁场是由电源提供的，而转子上的磁场是由定子产生的磁场感应出来的。

在工作时，定子磁场的旋转速度要稍微快于转子磁场的旋转速度，所以称为异步电机。

当定子的磁场旋转时，转子上的磁场会被感应出来，并且会尝试旋转以跟随定子的磁场旋转。

由于定子和转子的磁场是稍微不同步的，所以转子会不断地尝试旋转，从而产生了电机的动力。

二、异步电机的结构异步电机由定子和转子两部分组成。

定子是电机的固定部分，通常使用三相绕组，被连接到电源上。

在三相绕组中，通过改变电源的频率和相位差，可以实现对电机速度的调节。

转子是电机的旋转部分，它通常由铜或铝制成，并且具有导电性。

除此之外，转子上还有一些定子与转子磁场交互作用的构件，比如感应电流结构、磁化铁芯等。

三、异步电机与直流电动机的区别与直流电动机相比，异步电机具有一些独特的特点。

首先是工作原理的不同，异步电机是基于电磁感应原理工作的，而直流电动机则是通过直接施加电压来产生磁场。

其次是调速性能的不同。

直流电动机的调速性能较好，可以实现更精确的速度控制。

而异步电机的调速性能相对较差，通常只能通过改变电源频率和相位差来调节速度。

此外，异步电机的维护成本较低。

由于异步电机没有刷子和电枢，所以没有摩擦磨损和焊死问题。

而直流电动机则需要定期维护刷子和电枢以确保良好的工作状态。

四、异步电机的应用异步电机广泛应用于各个领域，特别是工业生产中。

它们被用于供水设备、冷却设备、空调设备、风机、输送带、泵等工业设备中。

此外，异步电机也被应用于家用电器如空调、洗衣机和吸尘器等。

总结：异步电机是一种应用广泛且功能强大的电动机。

电机学讲义 (4)

PN 3UN IN cos •
【补】已知一台三相异步电动机，4kW ，380V, 功率因数0.77, 效率0.84。求该电动机的额定电流。（9.4A）
总结：与变压器一样，异步电动机的额定电压和额定电流指的是线电压和线电流。
第三节三相异步电动机的定子绕组一、交流绕组的一些基本知识和基本量
4、画展开图
画出槽内线圈边（上层边用实线，下层边用虚线表示），并且编号
以上是并联路数等于1,还可以连成并联路数等于2和4.
[例]3相,4极,36槽,y1=8,画波绕组展开图. 1.求q 2.分相带 3.连接下图是a=1,还可以连成a=2
总结：功率稍大的交流电机一般采用双层绕组，其中双层叠绕组最为常见。双层短距绕组所产生的旋转磁场的波形和感应电动势的波形比单层绕组的更接近正弦波。
F1 0.9N y I
f y (x,t) Fym(x) cost

0.9
NyIFra bibliotekcos

x 1 cos3 3
x 1 cos5 5
x

c
ost
把以2τ为周期的矩形磁动势波用傅氏级数分解
(一)整距线圈的磁势是脉振矩形波,波幅是
2 2 NyI
把这个矩形波加以分解,得基波,三次谐波,五次谐波,七次谐波等. 其中基波波幅是矩形波波幅的4/π倍.即
CY
15,16,17,18 19,20,21,22
4、组成线圈组三相单层同心式绕组展开图
相绕组的构成
同心式绕组
总结：同心式绕组、链式绕组和交叉式绕组是三种常见的单层绕组。
作业：4-6，4-7
四、三相双层绕组
双层绕组的每个槽内都有上下两个线圈边，每个线圈的一个边放在某一个槽的上层，另一边放在相隔节距y1的另一个槽的下层。整个绕组的线圈数等于槽数。另外，双层绕组的节距比较灵活。

电机与拖动第4章异步电机的电力拖动

异步电机的转速与电源频率和电机极对数有关，通常略低于同步转速。
异步电机具有结构简单、价格便宜、运行可靠等优点，广泛应用于工业、农业、交通运输等领域。
异步电机的基本结构
异步电机主要由定子和转子两部分组成。定子包括机座、绕组和铁芯等部分，而转子则由转子铁芯、转子绕组和转轴等部分组成。
异步电机的机座和铁芯通常采用导磁性能良好的材料制成，如硅钢片。
θ=∫(T-Tload)/Ke，其中θ为转角，T为电机转矩，Tload为负载转矩，Ke为电机转矩常数。
根据牛顿第二定律和欧拉公式推导得出，描述了电机和负载的运动关系。
电力拖动系统的负载特性
1 2
恒转矩负载
负载转矩与转速无关，如传送带、压机等。
恒功率负载
负载功率与转速成正比，如机床主轴、电动汽车等。
变频调速
通过改变电源的频率，实现电动机的调速。
异步电动机的调速性能指标
调速范围
异步电动机的最高和最低转速之比，反映了电动机的调速范围。
静差率
异步电动机在带负载运行时，转速降与转速之比，反映了电动机的稳态调速性能。
动态响应时间
异步电动机在受到负载变化时，转速恢复到稳定值所需的时间，反映了电动机的动态调速性能。
稳定。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
异步电动机的电气制动
能耗制动
在切断电源后，将电动机的定子绕组短接，利用转子惯性使转子绕组在直流励磁下产生感应电流，通过电阻消耗能量实现制动。这种方式简单、可靠，适用于对制动精度要求
不高的场合。
反接制动
通过在电动机的电源上施加反向电压或改变电源相序，使转子产生反向力矩实现制动。这种方式制动速度快，但需要精确控制，以防止反向力矩过大导致电动机损坏或系统不

华中科技大学_电机学__第四章_交流电机绕组(完美解析)

将属于同一相的p个线圈组串、并联成一相绕组，并标记首尾端
◎ 并联支路数a：一相绕组中并联支路的个数，即因各个线圈组的感应电动势相等，可以采用串、并联方式将q个线圈组连接，形成a条并联支路。 ◎ 单层绕组每相最大并联支路数 amax = p
a=1
A1 A
X1
A2
X2 X
a=2
26
④ 画出三相绕组：
每极磁通 1
2

Bm1l
1 f 2
导体感应电动势
Ec1 2.22 f1
44
2. 线圈电动势与短距系数
线圈电动势有效值
y1 π E y1 N c Ec1 2 sin( ) 2
将一对极下属于同一相的某两个导体连接，构成一个线圈将一对极下属于同一相的q个线圈连接，构成一个线圈组

A1
X1
A2
X2
24
线圈组：每相绕组中，相邻的线圈串联在一起，称为一个线圈组。一个线圈组中的线圈个数为每极每相槽数q。线圈组线圈组
A1
X1
A2
X2
线圈
25
④ 构成一相绕组：
A相绕组整体右移120°得B相绕组，整体右移240 °得C相绕组
27
总结：单层叠绕组构造方法和步骤
画槽电动势星形图
分极分相:
将总槽数按极数均匀分开，N、S极相邻分布将每个极的槽数按三相均匀分开，三相在空间错开120°电角度
构成线圈和线圈组：
将一对极下属于同一相的某两个圈边连接，构成一个线圈将一对极下属于同一相的q个线圈连接，构成一个线圈组
构成一相绕组：
将属于同一相的2p个线圈组连成一相绕组，并标记首尾端根据并联支路数将线圈组串联、并联或串并联，均符合电势相加原则

《电机学》第04章在线测试

《电机学》第04章在线测试剩余时间：59:52答题须知：1、本卷满分20分。

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第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分）1、三相绕线式异步电动机采用转子串电阻起动时（）。

A、起动电流减小，起动转矩增加B、起动电流减小，起动转矩也减小C、起动电流减小，起动转矩可能增大D、起动电流减小，起动转矩不变2、三相异步电动机的空载电流比同容量变压器大的原因是（）。

A、异步电动机是旋转的B、异步电动机的损耗大C、异步电动机有气隙D、异步电动机的漏抗大3、异步电动机负载增大时，转子磁势在空间的转速（）。

A、增大B、不变C、减小D、视负载大小而定4、绕线式异步电动机,如果转子电阻增加一倍,其他条件都不变,最大转矩将（）。

A、增大一倍B、不变C、减小一倍D、增大两倍5、一台三相六极异步电动机，接到50赫兹额定电源上，额定运行时转差率为0.02，此时转子电流的频率（）。

A、0HzB、50HzC、49HzD、1Hz第二题、多项选择题（每题2分，5道题共10分）1、绕线式异步电动机保持负载转矩不变运行,若转子串入电阻,则下列物理量减小的有（）。

A、临界转差率B、转速C、过载能力D、起动转矩E、起动电流2、绕线式异步动电机转子串电阻起动时，起动电流和起动转矩将（）。

A、起动电流增大B、起动电流减小C、起动转矩增大D、起动转矩减小3、异步电动机堵转时（）。

A、堵转电流很大B、堵转电流很小C、堵转转矩并不大D、定转子功率因数都很低4、异步电动机空载运行时（）。

A、定子边的功率因数很高B、定子边的功率因数很低C、转子边的功率因数很高D、转子边的功率因数很低5、异步电动机下面几种情况中，不能加额定电压的有（）。

A、转子绕组闭合并堵转B、转子绕组开路并堵转C、转子正常转动D、抽出转子第三题、判断题（每题1分，5道题共5分）1、异步电机不论处于何种运行状态，只要稳定运行，定转子磁势相对静止。

电机学之异步电机PPT课件

I2
E2s R2 jX 2 s
sE2 R2 jsX2
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三、什么是可控硅串级调速系统？
✓ 将工频交流电通过变压器、可控整流器、逆变器变成与转子频率一样的电势接入转子绕组，实现串级调速。通过改变可控整流器触发角的大小，改变接入的附加电势大小。
第26页/共33页
单相异步电动机
一、什么是单相异步电动机？
1定子串电阻定子串电阻电抗电抗2yd起动起动3自耦变压器降压自耦变压器降压定子串电阻定子串电阻电抗器起动电抗器起动stststst星星三角三角yy起动起动stststst自耦变压器降压起动自耦变压器降压起动自耦变压器降压起动自耦变压器降压起动stststst14143绕线式异步电动机的起动绕线式异步电动机的起动降压起动降压起动在限制在限制起动电流起动电流的同时大大降低了的同时大大降低了起动转矩起动转矩
一、串入起动变阻器起动
1C
3M
4C
Rp1
3C 2C
Rp2
Rp3
n n1
O
第7页/共33页
i g d
b
h R2
f R2 Rp1
c R2 Rp1 Rp2
T1 Tz
a Tmax
T2
T
R2 Rp1 Rp2 Rp3
二、串频敏变阻器起动
✓ 频敏变阻器实质上是一台只有初级绕组而且铁心损耗较大的三相变压器。铁耗大就相当于Rm大。而铁耗即Rm对转子频率f2=sf1敏感。起动刚开始时，s较大， f2 较大， Rm 也较大；随着起动过程的进行，s逐渐变小，f2 变小，Rm 也逐渐变小。 ✓ 启动完毕后，将转子回路短路。 ✓ 频敏变阻器相当于一种无触点变阻器，结构简单，成本低，所以应用较为广泛。

电机学第4章

实验和实践成果：通过实验和实践，学生能够掌握电机的基本原理和控制方法，提高解决实际问题的能力。
成果评估方式：考试、实验报告、实践作品评价等。
基础题：考察学生对电机学基本概念和原理的掌握程度应用题：要求学生运用所学知识解决实际问题综合题：考察学生对电机学知识的综合运用能力难度等级：根据题目的难易程度，可分为简单、中等和困难三个等级
对于复杂的题目，可以先列出解题思路或步骤，再进行详细解答
家用电器：如洗衣机、冰箱、空调等，电机是这些设备运行的关键部件。
电动车：电动汽车和混合动力汽车中的电机为车辆提供动力，减少对环境的污染。
风力发电：大型风力发电机中的电机将风能转化为电能，为可再生能源的发展做出了贡献。
工业自动化：电机作为执行机构，广泛应用于自动化生产线和设备。
注重复习与巩固：定期复习已学内容，巩固知识点，加强记忆。
直流电机：通过磁场和电流的作用实现转矩输出，具有较好的调速性能和稳定的运行特性。
交流电机：分为同步和异步电机，应用广泛，具有较高的效率和可靠性。
步进电机：通过控制脉冲数实现精确定位，常用于数控机床等高精度定位场合。
伺服电机：具有快速响应和精确控制的特点，广泛应用于各种自动化设备中。
掌握基本概念和原理选择合适的公式和定理
理解题意，分析问题计算和推理
电机学课件第4章的习题答案习题解析：针对每个题目进行详细解答答案解析：对每个答案进行详细解释解题思路：提供解题的思路和方法
仔细阅读题目，理解题意
按照要求进行解答，不要遗漏任何步骤
注意单位和符号的使用，保持答案的准确性和一致性
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第四章电机学

三相连接
三相Y连接
4.1.4 三相双层绕组
双层绕组的特点是每一个槽分成上层和下层，线圈的一个边放在某槽的上层，而另一个边放在相隔y1槽的另一槽的下层。整个绕组的线圈数正好与槽数相等。双层绕组的主要优点为：（ 1 ）可以灵活选择节距以改善电动势和磁动势波形；（ 2 ）线圈尺寸相同、便于制造；（3）可以组成较多的并联支路；（4）端部形状整齐，有利于散热和增强机械强度。10KW以上的三相交流电机，均采用双层绕组作为定子绕组。
导体感应电势小结：
绕组中均匀分布着许多导体，这些导体中的感应电势有效值，频率，波形均相同；但是他们的相位不相同。
ex (t ) Bx lv
4.2.2 线圈中的感应电势
整距线圈中的感应电势
• 线圈的两个有效边处于磁场中相反的位置，其感应电势相差180电角度。
• 整距线圈的感应电势：
E E 2E E y1 c1 c2 c1
交流绕组的构成原则
• 均匀原则：各相绕组在每个极域内所占的槽数（线圈
•
数）应相等；
• 对称原则：三相绕组的结构完全一样，但在电机的
圆周空间互相错开120电角度。如槽距角
为α，则相邻两相错开的槽数为120/α。
• 电势相加原则：线圈两个边的感应电势应该相加；
线圈与线圈之间的连接也应符合这一原则。线圈的一个边在N极下，另一个应在S极下。
4.1.3 三相单层绕组的构成
单层绕组每槽只放置一层元件边，因此线圈数等于槽数的1/2。
实例：Z＝24（槽）、m＝3（相）、2p＝4（极）的单层叠绕组基本步骤：
（1）求出绕组的每极每相槽数q、槽距角α 及以槽数计算的极距τ
Z 24 2 2 Pm 4 3 P 360 0 2 360 0 30 0 Z 24 Z 24 6槽 2P 4 q