有一绕线式异步电动机
绕线式电动机工作原理
绕线式电动机工作原理三相异步电动机由定子和转子两个基本部分组成。
定子是电动机的固定部分，用于产生旋转磁场，主要由定子铁芯、定子绕组和基座等部件组成。
转子是电动机的转动部分，由转子铁芯、转子绕组和转轴等部件组成，其作用是在旋转磁场作用下获得转动力矩。
转子按其结构的不同分为鼠笼式转子和绕线式转子。
鼠笼式转子用铜条安装在转子铁芯槽内，两端用端环焊接，形状像鼠笼。
中小型转子一般采用铸铝方式。
绕线式转子的绕组和定子绕组相似，三相绕组连接成星形，三根端线连接到装在转轴上的三个铜滑环上，通过一组电刷与外电路相连接。
交流电动机电机是实现电能和机械能互相转换的旋转装置。
本章主要介绍交流电动机的基本构造、工作原理、转速与转矩之间的机械特性及起动、反转、调速及制动的基本原理和使用方法等。
三相异步电动机的构造三相异步电动机分主要由定子(固定部分)和转子(旋转部分)两个基本部分组成。
见下图三相异步电动机的定子构成：由和装在机座内的圆筒形以及其中的三相组成。
见下图三相异步电动机的转子铁心是圆柱状的，也是用硅钢片叠成，表面冲有槽，用来放置转子绕组。
转子铁心装在转轴上，轴上加机械负载。
根据构造的不同可分为鼠笼式和绕线式两种。
鼠笼式异步电动机若去掉转子铁心，嵌放在铁心槽中的转子绕组，就象一个“鼠笼”，它一般是用铜或铝铸成。
见下图绕线式异步电动机的转子绕组同定子绕组一样也是三相的，它联接成星型。
每相绕组的的始端联接在三个铜制的滑环上，滑环固定在转轴上。
环与环，环与转轴之间都是互相绝缘的。
在环上用弹簧压着碳质电刷。
起动电阻和调速电阻是借助于电刷同滑环和转子绕组联接，见下图。
异步电动机基本知识
异步电动机基本知识异步电动机(asynchronous motor) 又称感应电动机,是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩,从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机。
异步电动机按照转子结构分为两种形式:有鼠笼式、绕线式异步电动机。
作电动机运行的异步电机。
因其转子绕组电流是感应产生的，又称感应电动机。
异步电动机是各类电动机中应用最广、需要量最大的一种。
在中国，异步电动机的用电量约占总负荷的60％多。
基本特点转子绕组不需与其他电源相连，其定子电流直接取自交流电力系统；与其他电机相比，异步电动机的结构简单，制造、使用、维护方便，运行可靠性高，重量轻，成本低。
以三相异步电动机为例，与同功率、同转速的直流电动机相比，前者重量只及后者的二分之一，成本仅为三分之一。
异步电动机还容易按不同环境条件的要求，派生出各种系列产品。
它还具有接近恒速的负载特性，能满足大多数工农业生产机械拖动的要求。
其局限性是，它的转速与其旋转磁场的同步转速有固定的转差率（见异步电机），因而调速性能较差，在要求有较宽广的平滑调速范围的使用场合（如传动轧机、卷扬机、大型机床等），不如直流电动机经济、方便。
此外,异步电动机运行时,从电力系统吸取无功功率以励磁，这会导致电力系统的功率因数变坏。
因此，在大功率、低转速场合（如拖动球磨机、压缩机等）不如用同步电动机合理。
应用由于异步电动机生产量大,使用面广,要求其必须有繁多的品种、规格与各种机械配套。
因此，异步电动机的设计、生产特别要注意标准化、系列化、通用化。
在各类系列产品中，以产量最大、使用最广的三相异步电动机系列为基本系列；此外还有若干派生系列（在基本系列基础上作部分改变导出的系列）、专用系列（为特殊需要设计的具有特殊结构的系列）。
异步电动机的种类繁多，有防爆型三相异步电动机、ys系列三相异步电动机、y、y2系列三相异步电动机、YVP系列变频调速电动机等等. 新中国第一台异步电动机于50年代初在合肥工业大学诞生。
绕线式异步电机在起重机上的应用原理及控制方式
绕线式异步电机在起重机上的应用原理及控制方式江利【摘要】绕线式异步电动机在桥式起重机中应用非常广泛,该电机能很好的限制启动电流,具有很好的启动力矩.主要介绍了该电机控制调速方式(转子接触器切除电阻调速和定子调压调逮)的原理及其特点,工作过程中电机故障的排除方法.转子接触器切除电阻调速更多的改进成了定子调压调速,为生产带来更加安全可靠的调速控制,同时要理论联系实际才能发挥其性能.【期刊名称】《中国铸造装备与技术》【年(卷),期】2018(053)005【总页数】5页(P49-53)【关键词】异步电动机;接触器;调压调速【作者】江利【作者单位】宁夏共享铸钢有限公司,宁夏银川750021【正文语种】中文【中图分类】TG231.1由于绕线式异步电动机在桥式起重机上应用非常广泛，若对其原理和工作特性掌握不够，会给日常维修带来困难。
转子是电动机的重要组成部分，外接电阻是电动机用来减少启动电流和利用接触器切除或增加电阻调速部分。
它具有调速控制简单、维修和操作方便、安全运行制动可靠、效率较高，以及制造容易、成本低廉等优点。
1 工作原理同步电动机的同步转速公式和转差率公式[1]可得出异步电动机的转速公式式中n——转速，单位为r／min；f——定子供电频率，单位为Hz；p——极对数；S——转差率；由上式可见，起重机异步电动机的调速，可采用接触器切除电阻或定子调压改变转差率S、（变频器）改变电源频率f和磁场磁极对数P这三种方法。
在起重机上改变转差率调速的方法只能用于绕线式转子异步电动机（现今起重机上使用YZR系列）。
通常利用转子回路外接串联启动电阻，采取改变转子回路中的电阻值，来改变转差率可以减少启动电流并调速。
目前也只有绕线式异步电动机转子带绕组，才可以通过电机尾端的滑环和碳刷在机外连接启动、调速电阻，改变转差率，进行调速。
这种调速方法功率损耗大、效率低，很少用来调整机床电动机的转速。
图1 绕线式异步电动机转子绕线式异步电动机转子如图1所示，绕线式异步电机是在转子回路串进附加电阻，使电动机的转差率加大，电动机在较低的转速下运行。
2020年中国石油大学北京网络学院 机电传动控制-第二次在线作业 参考答案
机电传动控制-第二次在线作业
参考答案
1.（2.5分） 绕线式异步电动机采用转子串电阻启动时，所串电阻愈大，启动转矩_________。
A、愈大
B、愈小
C、不变
D、不一定
我的答案：D 此题得分：2.5分
2.（2.5分） 三相异步电动机正在运行时，转子突然被卡住，这时电动机的电流会_________。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：2.5分
35.（2.5分） 变频器基频以下的变频调速时，要求U/f保持常数。
A、增加
B、不变
C、减小
D、等于零
我的答案：A 此题得分：2.5分
3.（2.5分） 绕线式三相异步电动机，转子串电阻起动时 。
A、起动转矩增大，起动电流增大
B、起动转矩减小，起动电流增大
C、起动转矩增大，起动电流不变
D、起动转矩增大，起动电流减小
我的答案：D 此题得分：2.5分
4.（2.5分） 三相异步电动机带动一定负载运行时，若电源电压降低了，此时电动机转矩_________。
我的答案：C 此题得分：2.5分
8.（2.5分） 不能用于交流鼠笼式异步电动机的调速控制方法是 。
A、变电源频率调速
B、变极对数调速
C、串级调速
D、变电源电压调速
我的答案：C 此题得分：2.5分
9.（2.5分） 普通晶闸管导通之后，要恢复其阻断状态，应该采取的措施是 。
A、阴极电流增加
B、阳极电压取反
A、增加转子导条的电阻
B、减少极对数
C、增加极对数
D、增加电源频率
我的答案：A 此题得分：2.5分
14.（2.5分） 对一台确定的步进电动机而言，其步距角决定于_________。
浅谈绕线式三相异步电动机的调速控制
2、不能连续起动，连续启动时间间隔为1 分钟左右。
3、频敏包易烧毁，对绝缘要求高。
三、串极调速启动
串级调速是指绕线式电动机转子回路中串入可调节的附加电势来改变电动机 的转差，达到调速的目的。 • 原速理前：后假转定子异电步流电近机似的保外持不加变电。源若电在压转E0子不回变路，中负引载入转一矩个都频不率变与，转则子电电机势在相调 同，而相位相同或相反的附加电势E1则转子电流I0为：
I0=(E0±E1)/ R0 （式4） R0= (R2+X0)1/2 E0-转子开路相电势；R2-转子回路电阻；X0-转子旋转时每相漏抗； 当机电的机一在个正常常数运，行所时以，改转变差附率加s电很势小E，1就故可R2以＞改X0变，转忽差略率X0s，，上从式而中实，现E调0取速电。动 实际E0±E1≈常数（式四） 势同相步设位串当相级E反调1=时速0时，（电小E动1于为机额负运定，行转改于数变额）E定1（的转即大速s小>，，0即）可n，在=当n额0附,s定=件s转0电,数当势以附与下件转调电子速势相，与电这转势称子相为相位低电相 同时，E1为正，改变E1的大小，可在额定转数以上调速，这称为超同步串级 调速(大于额定转数)(即s<0)。
P
sP
M
KM
KM1
逆变器
整流器
R
图能实现无级平滑调 速，低速时机械特性也比较硬，但是在运行中也必须要注 意以下两点：
• 1、必须有严格的启动和切换顺序，由于硅原件的赖压 和额定电流的影响，必须保证电机转速达到规定的最低转 速以上时才允许切换至串级调速运行状态，启动顺序是： 给控制回路送电，接通逆变器主电源转子接入频敏变阻器 （起保护作用），接通定子电源，启动电机，电机加速至 规定转速时切换至串调运行，此后立即切断频敏变阻器。
绕线型三相异步电机转子电路串电阻启动
引言三相异步电动机是目前应用最为广泛的电动机。
要想讨论电力拖动中经常遇到的绕线型异步电动机转子串电阻启动问题，首先我们要先了解三相异步电动机，这是讨论问题的基础。
异步电动机是交流电动机的一种。
由于异步电动机在性能上有缺陷，所以异步电动机主要作电动机使用。
异步电动机按供电电源相数的不同，有三相、两相和单相之分。
三相异步电动机结构简单、价格便宜、运行可靠、维护方便，是当前工业农业生产中应用最普通的电动机；单相异步电动机容量较小，性能较差，在实验室和家用电器中应用较多；两相异步电动机通常用作控制电机。
一、异步电动机的原理三相对称绕组，接通三相对称电源，流过三相对称电流，产生旋转磁场（电生磁），切割转子导体，感应电势和电流（磁变生电），载流导体在磁场中受到电磁力的作用，形成电磁转矩（电磁生力），使转子朝着旋转磁场旋转的方向旋转。
二、异步电动机的结构组成（一）定子异步电动机的定子由定子铁心、定子绕组和机座三部分组成。
1．定子铁心定子铁心是异步电动机主磁通磁路的一部分。
为了使异步电动机能产生较大的电磁转矩，希望有一个较强的旋转磁场，同时由于旋转磁场对定子铁心以同步转速旋转，定子铁心中的磁通的大小与方向都是变化的，必须设法减少由旋转磁场在定子铁心中所引起的涡流损耗和磁滞损耗，因此，定子铁心由导磁性能较好的0.5mm厚且冲有一定槽形的硅钢片叠压而成。
对于容量较大(10kW以上)的电动机，在硅钢片两面涂以绝缘漆，作为片间绝缘之用。
定子铁心上的槽形通常有三种半闭口槽，半开口槽及开口槽。
从提高电动机的效率和功率因数来看，半闭口槽最好。
2，定子绕组定子绕组是异步电机定子部分的电路，它也是由许多线圈按一定规律联接面成。
能分散嵌入半闭口槽的线圈由高强度漆包圆铜线或圆铝线绕成，放入半开口槽的成型线圈用高强度漆包扁沿线或扁铜线，或用玻璃丝包扁铜线绕成。
开口槽也放入成型线圈，其绝缘通常采用云母带，线圈放入槽内必须与槽壁之间隔有“槽绝缘”，以免电机在运行时绕组对铁心出现击穿或短路故障。
《电机及拖动基础》复习题(专科)
《电机与拖动基础》复习题（专科）一、填空题1、一台三相八极感应电动机的电网频率Hz 50，空载运行时转速为735转/分，此时转差率为 ，转子电势的频率为 。
当转差率为0.04时，转子的转速为 ，转子的电势频率为 。
2、单相绕组的基波磁势是 ，它可以分解成大小 ，转向 ，转速 的两个旋转磁势。
3、三相对称绕组通过三相对称电流，顺时针相序（a-b-c-a ）,其中ia ＝１０Sin(wt)，当Ia=10A 时，三相基波合成磁势的幅值应位于 ；当Ia =-5A 时，其幅值位于 。
4、一台单相变压器额定电压为380V/220V ，额定频率为50HZ ，如果误将低压侧接到380V 上，则此时Φm ,0I ,m Z ,Fe p 。
（增加，减少或不变）5、一台变压器，原设计的频率为50HZ ，现将它接到60HZ 的电网上运行，额定电压不变，励磁电流将 ，铁耗将 。
6、变压器的参数包括 ， ， ， ， 。
7、如果感应电机运行时转差率为s ，则电磁功率，机械功率和转子铜耗之间的比例是 2:P :e Cu P p = 。
8、三相感应电动机空载时运行时，电机内损耗包括 ， ， ，和 ，电动机空载输入功率0P 与这些损耗相平衡。
9、绕线型感应电动机转子串入适当的电阻，会使起动电流 ，起动转矩 。
10、当保持并励直流电动机的负载转矩不变，在电枢回路中串入电阻后，则电机的转速将 。
11、直流电动机的调速方法有 、 、 。
12、要改变三相交流绕组基波合成磁动势的转向，应将 。
13、三相异步电动机采用分布短距绕组的主要目的在于改善 和 的波形。
14、在同步电机中，只有存在 电枢反应才能实现机电能量转换。
15、三相同步发电机通过调节____ _____________可调节无功功率的性质。
16.一台单相变压器额定电压为380V/220V ，额定频率为50HZ ，如果误将低压侧接到380V 上，则此时Φm ,0I ,m Z ,Fe p 。
异步电动机--测验
异步电动机一、三相异步电动机的基本知识及结构1、异步电动机转子绕组的电流是依靠原理产生的，电机转子电流（有功分量）与磁场相互作用，产生，使电动机旋转，实现了能量转换。
2、异步电动机有三种运行状态，它们是、、和。
3、异步电动机稳定运行时转子的转速比定子旋转磁动势的转速要，有的存在是异步电动机旋转的必要条件。
4、当时，异步电动机运行于状态，此时电磁转矩性质为，电动势性质为。
5、三相异步电动机转速，定子旋转磁动势转速，当是运行状态，当是运行状态，当与反向时是运行状态。
6、异步电动机转差率，作为电动机运行状态，是在范围内变化，一般情况下，异步电动机在额定负载时的转差率在之间。
7、一台六极三相异步电动机，若转子转向与气隙旋转磁场转向一致，且，则转差率，此时电动机运行于状态；若转子转向与气隙旋转磁场转向相反，且，转差率，此时电动机运行于状态。
8、一台绕线式异步电动机，将定子三相绕组短接，转子三相绕组通入三相交流电流，转子旋转磁场正转时，这时电动机将会。
（A）正向旋转（B）反向旋转（C）不会旋转9、绕线式异步电动机，定子绕组通入三相交流电流，旋转磁场正转，转子绕组开路，此时电动机会。
（A）正向旋转（B）反向旋转（C）不会旋转10、一台异步电动机，其，此时电动机运行状态是。
（A）发电机（B）电动机（C）电磁制动11、一台异步电动机，其，此时电动机运行状态是。
（A）发电机（B）电动机（C）电磁制动12、怎样改变三相异步电动机的转向，并简述理由。
13、一台三相异步电动机，额定频率为，额定转速为，求电动机的磁极对数和额定转差率。
14、一台三相异步电动机，，试求：（1）同步转速及定子磁极对数；（2）带额定负载时的转差率。
15、异步电动机根据转子结构的不同可分为和两类。
16、异步电动机的额定功率是指。
17、异步电动机由静止不动的和旋转的组成。
二、三相异步电动机的运行原理1、异步电动机转子材质变差（既导磁性能变差），其他条件不变，则励磁电流将，励磁电抗将。
上海电力学院电机学期末考试题库--异步电机库
異步電機庫一、选择１三相异步电动机电磁转矩的大小和（）成正比。
⑴电磁功率；⑵输出功率；⑶输入功率，⑷总机械功率２如果三相异步电动机电源电压下降１０％，此时负载转矩不变，则转子电流Ｉ2:⑴减小；⑵增加；⑶不变。
３一台绕线式异步电动机，在恒转矩负载下，以转差率Ｓ运行，当转子边串入电阻Ｒ’＝２Ｒ2’时,则所得转差率将为（Ｒ’已折算到定子边）：⑴等于原先的转差率Ｓ； ⑵三倍于原先的转差率；⑶两倍于原先的转差率； ⑷在两倍与三倍之间。
４有一台两极绕线式异步电动机要把转速调上去，下列哪一种调速方法是可行的：⑴变极调速；⑵转子中串入电阻；⑶变频调速。
５三相异步电动机等效电路中的等效电阻（（１－Ｓ）／Ｓ）Ｒ2'上所消耗的电功率Ｐ＝ｍ1·Ｉ2’·Ｉ2’（（１－Ｓ）／Ｓ）Ｒ2’应等于：⑴输出功率Ｐ2；⑵输入功率Ｐ1;⑶电磁功率Ｐm；⑷总机械功率Ｐ。
６一台三相异步电动机运行在Ｓ＝０．０２时，由定子通过气隙传递给转子的功率中有：⑴２％是电磁功率；⑵２％是总机械功率；⑶２％是机械损耗；⑷２％是转子铜耗。
７三相异步电动机的磁势平衡是：⑴定、转子磁势的代数和等于合成磁势；⑵定、转子磁势的相量和等于合成磁势；⑶定、转子磁势波形在空气隙中之和等于合成磁势；⑷定、转子磁势算术差等于合成磁势。
８一台三相异步电动机转子电流Ｉ2和电势Ｅ2之相位差与（）有关。
⑴转子的转速；⑵转子磁势的转速；⑶定子磁势的转速；⑷负载的大小９异步电动机的空载电流比同容量的变压器大，其原因是：⑴异步电机的效率低；⑵因为异步电机是转动的；⑶异步电机空气隙较大；⑷异步电机漏抗较大。
１０三相异步电动机最大转矩的大小：⑴与转子电阻成正比； ⑵和转子电阻无关；⑶近似和短路电抗成反比；⑷和短路电抗无关。
１１如果有一台三相异步电动机运行在转差率Ｓ＝０．２５，此时通过空气隙传递的功率有：⑴２５％是转子铜耗；⑵７５％是转子铜耗；⑶７５％是总机械功率；⑷２５％是总机械功率。
论述绕线式异步电机转子回路串电阻调速
论述绕线式交流异步电动机转子回路串电阻调速原理兰州理工大学操纵理论与操纵工程谯自健 1220811010150 引言绕线式交流异步电动机转子回路串电阻调速是传统调速方式之一，其结构简单，易于实现。
本文通过对绕线式交流异步电动机转子回路串电阻调速的原理、效率和缺点方面作出分析。
1 绕线式交流异步电动机转子回路串电阻调速原理转子串电阻调速的线路图和机械特性如图（a)和（b）所示，拖动恒转矩负载时，能够取得几级不同的速度。
图（a）转子回路串电阻调速线路图图（b）机械特性曲线依照电机学原理知：60-S f n p =极对数（1） 其中n 为电动机转速，f 为电源频率，S 为转差率(1)Pm S Pe =-（2） *Pa S Pe = （3）其中Pe 为异步电动机电磁功率，Pm 为异步电动机机械功率，Pa 为转子铜耗即转差功率因此得::1:(1):Pe Pm Pa S S =- 由式（4）能够看出SPm 减小，相反转差功率Pa 在增大，而转速n 随S 的增大而减小。
因此所绕线式异步交流电动机转子回路串电阻调速的实质是通过改变转差功率或转差率的大小来调剂转速n 的。
当串入的电阻阻值越大那么转差功率增大，随之转差率S 变大，从而使转速n 下降。
2 绕线式异步交流电动机转子回路串电阻调速的优缺点 绕线式转子异步电动机，通过转子回路串入不同数值的电阻R ，改变转差率S 调速的传统方式，能够取得不同斜率的机械特性，从而实现速度的调剂。
这种调速方式简单方便，但存在如下缺点：（1）调速是有级的，不滑腻。
（2）在深度调速机会械特性很软，致使负载有较小转变，即可引发转速的专门大的波动，降低了静态调速精度。
（3）转差功率Pa 消耗在电阻发烧上，效率低。
由于是通过增大转子回路的电阻值来降低电动机转速的，当拖动恒转矩负载时，转速n 越低，转差率S 就越大，从而使得转差功率也愈大，电能消耗大，效率更低。
当转差功率S=0.5时，效率η<0.5。
电机串电阻启动原理及优缺点
绕线式三相异步电动机串频敏变阻器启动绕线式异步电动机与鼠笼式异步电动机的主要区别是绕线式异步电动机的转子采用三相对称绕组，启动时通常采用转子串电阻启动，或者是采用频敏变阻器启动。
一、绕线式异步电动机转子串电阻启动启动时，在绕线式异步电动机的转子回路中串入合适的三相对称电阻，如果正确选取电阻器的电阻值，使转子回路的总电阻值R2=X20，由前面分析可知，此时Sm=1，即最大转矩产生在电动机启动瞬间，从而缩短起动时间，达到减小启动电流增大启动转矩的目的。
随着电动机转速的升高，可变电阻逐级减小。
启动完毕后，可变电阻减小到零，转子绕组被直接短接，电动机便在额定状态下运行。
这种启动方法的优点是不仅能够减少启动电流，而且能使启动转矩保持较大范围，故在需要重载启动的设备如桥式起重机、卷扬机、龙门吊车等场合被广泛采用。
其缺点是所需的启动设备较多，一部分能量消耗在启动电阻，而且启动级数较少。
2.绕线式异步电动机转子串电阻启动控制线路串接在三相转子回路的启动电阻，一般接成星形。
利用时间继电器控制电阻自动切除，即转子回路三段启动电阻的短接是依靠KT1、KT2、KT3三个时间继电器及KM1、KM2、KM3三个接触器的相互配合来实现。
线路工作原理分析：与启动按钮SBl串接的接触器KMl、K M2、和K M3常闭辅助触头的作用是保证电动机在转子绕组中接入全部外加电阻的条件下才能启动。
如果接触器KMl、K M2、和K M3中任何—个触头因熔焊或机械故障而没有释放时，启动电阻就没有被全部接入转子绕组中，从而使启动电流超过规定的值。
把KMl、KM2和KM3的常闭触头与S Bl串接在一起，就可避免这种现象的发生，因三个接触器中只要有一个触头没有恢复闭合，电动机就不可能接通电源直接启动。
绕线式异步电机的变频器改造
绕线式异步电机的变频器改造摘要：本文介绍了变频器在三相绕线式异步电机的改造应用，对变频器的选择、参数设置、调试作了分析。
关键词：绕线式异步电机变频器改造引言：随着电力电子和电子技术的发展，变频调速技术日趋成熟，作为一种高效节能技术在矿山、冶金、发电、供水等领域中应用越来越广泛[1][2][3][4]。
为了实现节能降耗以及设备安全可靠的运行，对某电厂的下库事故门启闭机控制系统进行了变频器改造1 系统简介电站的下库事故闸门启闭机动力由绕线式异步电机提供，采用串电阻调速。
启闭机系统最大扬程达60m，启门速度2.31m/min，启门力是2000KN，传动比是195.8。
电动机参数：功率85KW，频率50HZ，极对数4，额定转速722r/min，定子电压380V、电流164.8A。
启闭机通过转子串电阻的形式分4级调速。
2 存在的不足该调速系统存在不足之处如下：接触器投切频繁，使用寿命较低，维修成本较高；能耗较大；有级调速的平滑性较差；不能够准确定位；电流冲击较大，中高速运行振动大，制动可靠性较差。
3 改造方案综合实际情况以及成本，对系统控制回路和动力回路进行了改造，将85KW绕线式电动机转子三根引线短接以适用变频器驱动，通过变频器给电机供电和调速。
由于该启闭机下降不频繁，改造采用了的能耗制动方式。
变频调速系统结构图如下图所示。
5.2变频器的调试变频器安装后，在投入运行前还要进行必要的调试，主要检查变频器性能和功能是否达到设计要求和生产需求。
（1）条件具备相关的系统一次、二次设备安装、组态完毕；检查接线正确、牢固；变频器参数设置正确；卷扬机、安全制动器、工作制动器等设备具备试车条件。
（2）试验项目开关试验：不带负载，上电后检查断路器、接触器功能；静态调试：讲变频器控制电源送上，检查现地控制、远方控制时开关动作状态、变频器状态、触摸屏画面中的各状态是否正确对应。
动态试验：在变频拖动系统中，变频器参数辨识含有静态辨识和旋转辨识两种，在调试过程中不能脱开负载，采取静态辨识的方式自动测量并计算定子和转子电阻及相对基本频率的漏感抗，同时将测量的参数写入[6]。
绕线式异步电机原理
绕线式异步电机原理
绕线式异步电机是一种常见的电动机类型，其原理基于旋转磁场与线圈的相互作用来实现机械能和电能之间的转换。
绕线式异步电机由定子和转子两个主要部分组成。
定子由三组线圈组成，每组线圈相互位移120度，通过三相交流电源供电。
当交流电通过定子线圈时，会产生一个旋转磁场。
转子上方放置着导体材料制成的鼠笼状结构，导体材料形成了许多平行的导体棒，它们嵌入鼠笼的槽里。
当定子上的旋转磁场与转子上的鼠笼结构相互作用时，会在转子中感应出一电动势。
根据法拉第电磁感应定律，当导体在磁场中运动时，就会在导体两端产生电动势。
这个电动势会在转子中产生一个旋转电流。
由于转子上的导体棒是短路的，所以转子中的电流会形成环流，这导致了转子上产生一个旋转的磁场。
转子的旋转磁场与定子的旋转磁场通过磁力作用相互作用，从而使转子旋转。
这样，电能就被转换为了机械能。
绕线式异步电机的工作原理基于旋转磁场与导体的相互作用，通过这种相互作用，电能得以转换为机械能。
这种电机结构简单、可靠性高，广泛应用于工业和家庭领域。
电机复习题目1
电机与拖动期末复习题（详细参考后面说明）一、选择题1.如果变压器的铁心绝缘损坏，变压器的铁耗将：（ A ）A 增加B 不变C 降低2.变压器的 [ D ]可以求得变压器的阻抗电压。
A．空载试验B．耐压试验C．功率因数测量D．短路试验3.变压器铭牌上的额定容量是指：[ D ]A．有功功率B．最大功率C．无功损耗D．视在功率4.直流并励电动机起动时，电枢回路的起动电阻阻值应置于（ D ）A．零的位置B．中间位置C．接近于零的位置D．最大位置的情况下，若逐渐减小励磁电流，5.并联于大电网上的同步发电机，当运行于cos=1则电枢电流是（ A ）A．逐渐增大B．逐渐减小C．先增大后减小D．先减小后增大6.三相同步发电机在与电网并联时，必须满足一些条件，但首先必须绝对满足的条件是（ A ）A．相序相同B．电压相等C．频率相等D．励磁方式相同7.三相异步电动机电磁转矩的大小正比于（ A ）A．电磁功率B．输出功率C．输入功率D．转子铜耗8.异步电动机的功率因数（ B ）A．总是超前的B．总是滞后的C．负载大时超前，负载小时滞后D．负载小时超前，负载大时滞后9.一台绕线式异步电动机，若增加转子回路电阻，而负载转矩不变时，转速将（ B ）A．增大B．减小C．不变D．不能稳定10.三相异步电动机对应最大转矩的转差率Sm（ A ）A．与转子电阻有关B．与电源电压有关C．与负载大小有关D．与极对数有关11.三相异步电动机最大转矩（ A ）A．与转子电阻无关B．与电源电压无关C．与电源频率无关D．与短路电抗无关12.三相异步电动机，定子通入频率为f l的电流，转差率为s时，其转子电势频率f2为（ D ）A．f2=f1B．f2=0C．f2=∞D．f2=sf113.交流绕组一个整距线圈磁势的空间分布为（ A ）A．短形波B．尖顶波C．梯形波D．正弦波14.变压器短路试验时的损耗（D ）A．全部为铜耗B．主要为铜耗C．全部为铁耗D．主要为铁耗，铜耗可以忽略。
绕线转子异步电动机的串级调速系统
s
串电阻调速可通过分析转子回路电流来认识其调速的物 理过程 异步电动机电磁转矩的物理表达式
M
nT
3~
T CTm I 2 cos 2
I2
电磁转矩T只与转子回路中的有功电流 成正比
I 2T I 2 cos 2
R 绕线转子异步电动机转子回路串电阻调速
a)电路图
1 b)机械特性 0 TL T
E2s
输出 E add 有功功率
5
电机达到超同步 速的新稳态工作 点
由正转变成反转
反向串联
6.1 串级调速的原理与类型（续3）
3．附加电势获得的方法
~
M A TI E 2S VR i2 U do U i VI
控制系统
次同步速串级调速系统主电路 附加电势吸收电机转子送来的转差功率 Ps 这部份能量可通过有源逆变送回电 网
~
MA
TG
Ld Id
R Ld R1
n f T | 1
Ud 0 2.34s0 E20
Ui 0 2.34U2T cos 1
S
0
U cos 1 s0 | 1 2T E20 空载时I d 0
1
下的人为机
Ud
Ui
+ 负载
+ -
U i0
U d 0 Ui 0
S0=0 90
15
6.2 次同步速串级调速系统（续4）
1．能量传递关系
四.串调系统的能量传递关系与效率
a)
Pin
P1
Pm
pCu 2 pFe Ps PF P1 Pm
Pmec
pCu 2 ps p
P2 pmec
鼠笼式三相异步电动机和绕线式三相异步电机区别和应用
鼠笼式三相异步电动机和绕线式三相异步电机区别和应用1、结构的区别：1）鼠笼绕组；2）绕线绕组，有滑环；2、机械性能的区别：1）结固；2）高速不结固；3、安全性的区别：1）安全；2）电刷有火花，有火灾、爆炸危险；4、机械特性的区别：1）机械应特性，即恒速；2）软特性，可小范围调速；5、启动性能：1）启动电流大，转矩小2）启动转矩大，可以达到最大转矩，启动电流小；6、应用：1）适用恒速要求硬特性的场合；2）使用调速软特性的场合，如起重机！7、起动原理：1）减压启动；2）改变转差率调速起动；绕线电机和鼠笼电机有什么区别？三相异步电动机由定子和转子两个基本部分组成定子是电动机的固定部分,用于产生旋转磁场,主要由定子铁芯、定子绕组和基座等部件组成转子是电动机的转动部分,由转子铁芯.转子绕组和转轴等部件组成.其作用是在旋转磁场作用下获得转动力矩.转子按其结构的不同分为鼠笼式转子和绕线式转子1.鼠笼式转子:转子绕组由插入转子槽中的多根导条和两个环行的端环组成.若去掉转子铁心,整个绕组的外形像一个鼠笼,故称笼型绕组.中小型转子一般采用铸铝方式。
对于100KW以上的电动机采用铜条和铜端环焊接而成鼠笼型异步电机转子相数就是鼠笼转子上的导条数,每相匝数等于1/2匝.转子绕组不用对地绝缘. 转子极对数是靠定子绕组磁动势异步而得的,因此它始终与定子绕组的极对数相等,与鼠笼转子的导条数无关.鼠笼型异步电动机常用启动方法直接启动、降压启动、变频启动、或软启动器启动2.绕线式转子:绕线式转子的绕组和定子绕组相似,中型电动机多采用双层绕组,三相绕组连接成星形,三根端线连接到装在转轴上的三个铜(或钢)滑环上,通过电刷与外电路相连接，绕线型异步电机转子绕组的相数、极对数总是跟定子相同,每相的匝数相对较多,感应电势较大,转子绕组对地绝缘需绝缘.绕线式异步电动机常用启动方法:绕线式异步电动机启动时通常采用直接启动、.转子串电阻启动、或者是采用频敏变阻器启动可不要多此一举用变频启动.或软启动器启动1:区别：鼠笼式和绕线式三相异步电动机是指三相异步时机的转子的形式是绕线式的，或是鼠笼式的，它们的启动方式稍有不同，首先是它们都可以直接起动，其次是鼠笼式的异步电动机因为它的转子的结构的原因，它必须要借助于外接设备（自藕变压器或接触器）才能实现降压起动，绕线式的异步电动机除了可以借助外接设备实现降压起动之外，还赖以通过调节转子电流来实现降压起动（在转子回程串联有调节电阻）。
有一绕线式异步电动机
步电动机低。
价格较高
由于制造成本较高，绕线式异步 电动机的价格通常比鼠笼式异步
电动机高。
05
绕线式异步电动机的未来发 展
技术改进和优化
高效能设计
通过改进电机设计，提高绕线式 异步电动机的运行效率和能效，
降低能源消耗和运行成本。
控制系统优化
异步电动机的转速取决于电源频 率、电机极数和转子电阻等因素 。
异步电动机的磁场由定子绕组中 的电流产生，而转子上的电流则 由磁场感应产生。
异步电动机的转子转速与旋转磁 场的转速不同，因此称为异步电 动机。
转子的旋转磁场和电流的产生
01
02
当电源接通时，定子绕组中的电流产生磁场， 该磁场以一定的转速旋转。
绕线式异步电动机的稳定运行和可靠性使其成为工业自动化生产线的重要动力源。
在电力系统的应用
01
在电力系统中，绕线式 异步电动机主要用于发 电厂的大型发电机组和 变压器的冷却系统。
02
这些电动机驱动循环泵 和风扇，将热量从变压 器和发电机中带走，保 持设备的正常运行。
03
绕线式异步电动机在电 力系统中的应用对于保 障电力供应的稳定性和 可靠性具有重要意义。
启动转矩大
由于转子绕组可以串联电阻，启动转矩较大， 适用于需要较大启动转矩的场合。
过载能力强
在某些情况下，绕线式异步电动机的过载能力 比鼠笼式异步电动机更强。
缺点
结构复杂
绕线式异步电动机的结构比鼠笼 式异步电动机复杂，制造成本较
高。
维护困难
绕线式异步电动机的转子绕组易 损坏，维护起来相对困难。
效率较低
定子绕组中的电流产生旋转磁场，该 磁场与转子导条中的电流相互作用， 产生转矩。
绕线式异步电动机启动控制电路_全程图解电工维修技法_[共8页]
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第4章电动机与控制电路所接的3'号线或8号线有断路故障。
故障现象五：按下启动按钮SB2，KM1吸合，电动机不转动。
KM1吸合表明启动控制回路正常，电动机不转提示故障在降压启动主回路。
应检查三相电源是否正常，电源开关QF、KM1主触点、降压电阻R、热继电器FR及电动机等是否损坏和降压主回路导线是否断路。
故障现象六：电动机降压启动正常，当KM2吸合，电动机不转。
KM2吸合表明运行控制回路正常，提示故障在运行主回路。
应检查接触器KM2主触点是否损坏及主触点电源侧接L12、L22、L32号导线和负荷侧接4、5、6号导线是否断路。
4.3.4绕线式异步电动机启动控制电路绕线式异步电动机的启动方式与前面介绍的降压启动方式不同，它不是通过降低电动机绕组电压来达到降低启动电流目的，而是启动时通过电动机转子绕组串联电阻的方式来完成，降低启动电流与定子绕组电压无关。
这种启动方式的优点是既减小启动电流又可获得较大的启动转矩，一般可高达额定转矩的2.6～3.1倍，同时如果适当增加启动电阻极数可获得分段启动，启动过程会相当平稳，若适当增大串联电阻的功率也可用于分级调速。
一、绕线式异步电动机凸轮控制电路1．概述绕线式异步电动机凸轮控制电路由电源开关QF、控制保险FU1和FU2、热继电器FR、电源启动按钮SB1、电源停止按钮SB2、电源接触器KM、正转限位开关SQ1、反转限位开关SQ2、电阻器R及凸轮控制器SA组成。
凸轮控制电路如图4-3-94所示，该电路运行可靠，维修方便，适用于绕线式异步电动机的启动、调速及正、反转的控制，在桥式起重机上常采用这种控制电路。
2．凸轮控制器凸轮控制器共有12副触点、11个挡位。
12副触点的用途为：SA1～SA4带有灭弧装置，用于控制电动机正、反转，XZ1～XZ5作为切换电阻用，SA5、SA6、SA7都用于KM控制电路中。
11个挡位分为“0”— 379 —全程图解电工维修技法— 380 — 位，正转5个挡位，反转5个挡位。
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U 1 X 2 ) 2 Z k
m1 pU12 R2 Tst 2 X 1 X 2 2 2f1 R1 R2
9
《电机ห้องสมุดไป่ตู้》 第六章 同步电机
一台50Hz交流电机，通入60Hz的三相对称交流电流，输出 转矩不变不变。分析Xm、Im、cosφ1、n、n1、sm、Tmax、Ist、 Tst、η 、温升。
m1 pU12 Tmax ) 4f1 ( X 1 X 2
Tem 2s Tmax sm
m1 pU12 R2 Tst 2 X 1 X 2 2 2f1 R1 R2
T2
P2
sm
R2 X 1 X 2
《电机学》 第六章 同步电机 4
5 5 答： m m I m I m cos 1 6 6 f1 X m ( 2f1Lm ), m 饱和程度 Lm
( f1 n1 6 n1 ) n 5
sm 1/ f1 Tmax 1/ f12
I st : f1 X1 X 2 I st Tst
5 5 Bm m 5 0.7 6 6 2 pFe f1 Bm ( 1.3) ( ) pFe 6 ( 6 f )1.3 1 5
I m I1 pCu
《电机学》 第六章 同步电机 10
5.9 异步电动机等效电路中的附加电阻的物理意义是 什么？能否用电抗或电容代替这个附加电阻？ 答：异步电动机等效电路中的附加电阻为代表总机功 率的一个虚拟电阻，用转子电流在该电阻所消耗的功 率来等效代替总机械功率（包括轴上输出的机械功率 和机械损耗、附加损耗等）。 因输出的机械轴功率和机械损耗等均属有功性质， 因此，从电路角度来模拟的话，只能用有功元件电阻， 而不能用无功元件电感或电容来等效代替。
Tem
P2
s
《电机学》 第六章 同步电机 6
④ s↑→pCu2↑→η ↓→P1↑ ⑤ P1↑→I1↑→I2↑
P 1 m1U1 I1 cos1
P2 P 1
《电机学》 第六章 同步电机
7
5.14 答：转子回路串入电抗，可以是起动电流下降，转子 功率因数角增大，功率因数降低，使得起动转矩下降 很多。一般采用定子串电抗降压起动。
《电机学》 第六章 同步电机
1
5.10 三相异步电动机带额定负载运行时，如果负载转 矩不变，当电源电压降低时，电动机的Φ m、Tmax、Tst、 和s（n）如何变化？
答：最严重的是停机事故(T2>Tem)，若无保护及时切 断电源，将过热烧坏； Φ m∝U2→下降； Tmax、Tst∝U2→下降； s增大；n下降。
5.17
答：起动时串联，运行中并联。 正常运行的一台电机I1st、T1st； 运行时并联：2I1st、2T1st。 启动时串联：起动电流1/2I1st（降低了1/4）；每台电 机的起动转矩1/4T1st（降低了1/4） 。 这样的起动相当于降压起动。
I st
U1 ( R1 R2 ) 2 ( X 1
pCu 2
sTem sPem 1
Tem CM m I 2 cos2
《电机学》 第六章 同步电机
5
5.13一台笼型异步电动机，原转子铜条改为铝条，如输出同 样的功率，试问对sN、cosφ 1、η N、I1N等都有何影响？
① ② ③
答：将转子铜条改为铝条，相当于转子电阻R2增大。 R2↑→Ist↓→ Tst↑、sm↑，Tmax不变。 P2不变，由图s↑，n↓ R2↑，外加电压不变，无功不变，输出功率不变， 电机从电网吸收的有功功率不变，忽略电机损耗， 可以认为cosφ 1基本不变。
m1 pU12 R2 Tst 2 X 1 X 2 2 2f1 R1 R2
3
《电机学》 第六章 同步电机
5.13一台笼型异步电动机，原转子铜条改为铝条，如输出同 样的转矩，试问对sN、cosφ 1、η N、I1N等都有何影响？
答：铝较铜的电阻率大，将转子铜条改为铝条，转子 电阻R2增大。 ① R2↑→Ist↓→Tst↑、sm↑，Tmax不变。 ② TL不变，s↑，n↓ ③ P2∝n，n↓→P2↓
《电机学》 第六章 同步电机
2
5.11 漏电抗大小对异步电动机的运行性能，包括起动 电流、起动转矩、最大转矩、功率因数有何影响？
答: X↑→Ist↓； Tmax、Tst∝1/X→X↑→Tmax↓、Tst↓↓ ； cosφ 1：电阻有功成分↓，电抗无功成分↑→功率 因数变差。
m1 pU12 Tmax ) 4f1 ( X 1 X 2
④ R2↑→s↑(s∝R2)：cosφ 2不变、cosφ 1不变 ⑤外加电压不变→Φ m不变→I2不变，I1不变。 ⑥s↑→pCu2↑→η ↓。 ⑦ U1、I1不变，cosφ 1不变 P m U I cos 不变
1 1 1 1 1
' R2 /s cos 2 2 R2 2 ( ) X2 s
I st U1 ( R1 R2 ) 2 ( X 1 X 2 ) 2 U1 Zk
2 arctg1
X2 R2
m1 pU12 R2 Tst 2 X 1 X 2 2 2f1 R1 R2
8
《电机学》 第六章 同步电机