chapter7 交流电动机
《交流电动机》课件
交流电动机的转速控制方法
1 电阻调速
2 变频调速
3 矢量控制
通过改变转子电阻来改变转 速。
通过调节电源频率来改变转 速。
实时监测电机运行状态并调 节力矩和转速。
额定功率及以下交流电动机的维护保养
定期清洁
清除灰尘和其他杂质，并确保散 热良好。
润滑
定期检查和更换润滑油。
转子运动
2
转子由于磁场的变化而受到电磁力的作用，
产生转动力矩。
3
转子滑差
转子滑差决定了转速与旋转磁场之间的相对 运动。
交流电动机的构造和组成部分
定子
由定子线圈和铁心组成，产生旋转磁场。
转子
由铁芯和绕组组成，受到旋转磁场的作用。
Байду номын сангаас
端盖
将定子和转子安装在一起，并提供机械支撑。
轴承
支撑转子并降低摩擦。
交流电动机的工作性能参数
密封检查
检查密封件并更换损坏的密封件。
额定功率 额定电压 效率 功率因数
电动机设计和制造的标称功率。 电动机设计和制造的标称电压。 电动机的输出功率和输入功率之间的比率。 电动机的实际功率和视在功率之间的比率。
交流电动机的启动方式和运行控制
1
星三角启动
2
先将电动机连接成星形，然后切换为三角形。
3
直接启动
电动机在额定电压下直接启动。
变频启动
《交流电动机》PPT课件
交流电动机是现代工业中最常见的电动机类型之一。本课件将深入介绍交流 电动机的基本原理、分类及应用、工作原理、构造和组成部分等内容，旨在 为大家提供全面且深入的了解。
交流电动机的基本原理
第7章电动机精品PPT课件
•
B
•N
Z
X
S
C
A Y
t60
n1602f1 1500(转 /分 ）
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旋转磁场转速n1与极对数 p 的关系
n1
60 f1 p
(转/分)
极对数
每个电流周期
同步转速
磁场转过的空间角度 (f150 H)z
p 1
360
3000(转/分）
p2
180
1500(转/分）
p 3
120
1000(转/分）
p4
第7章 交流电动机 学习要点
三相异步电动机的构造 三相异步电动机的转动原理 三相异步电动机的转矩与机械特性 三相异步电动机的运行和控制方法 三相异步电动机使用方法
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第7章 电动机
●7.1 三相异步电动机的构造
● 7.2 三相异步电动机的转动原理
● 7.3 三相异步电动机的电路分析
● 7.4 三相异步电动机的转矩与机械特性
● 7.5 三相异步电动机的起动
● 7.6 三相异步电动机的调速
● 7.7 三相异步电动机的制动
● 7.8 三相异步电动机的铭牌数据
●
例题分析
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7.1 三相异步电动机的构造
三相异步电动机由定子和转子构成。定子和转 子都有铁心和绕组。定子的三相绕组为AX、 BY、CZ。转子分为鼠笼式和绕线式两种结构。 鼠笼式转子绕组有铜条和铸铝两种形式。绕线 式转子绕组的形式与定子绕组基本相同，3个 绕组的末端连接在一起构成星形连接，3个始 端连接在3个铜集电环上，起动变阻器和调速 变阻器通过电刷与集电环和转子绕组相连接。
iA
A
结论： 任意调换两根 电源进线，则旋转 磁场反转。
《交流电动机》课件
六、交流电动机的维修保养
清洗
定期清洗电机和附件的表面，保持良好的散热性能。
2
润滑
定期进行润滑以减少摩擦损失，延长电动机寿命。
3
检测
定期检测电机的运行状态，发现问题及时修复。
4
故障排除
对电动机故障进行排除和修复，确保其正常运行。
七、结语
1 交流电动机的重要性
作为现代工业的核心装置，交流电动机在各个领域发挥着重要作用。
磁场理论
交流电流在定子线圈中形成旋转磁场。
2
电机动作原理
旋转磁场与转子导体交互作用，产生转矩，驱动转子旋转。
四、交流电动机参数与性能
额定电压 额定功率 额定电流 额定转速 效率与功率因数
电动机设计使用的标称电压。 电动机在额定转速和额定电压下的输出功率。 电动机在额定电压下的输入电流。 电动机在额定电压下的转子转速。 电动机的能量转换效率和功率因数。
原理
通过磁场相互作用产生转矩， 驱动电动机运转。
优点
高效、可靠、成本低、适用 于各种场景。
二、交流电动机的分类
1 按转子结构分
分为异步电动机、同步电动机、混合型电动机。
2 按励磁方式分
分为励磁型电动机和非励磁型电动机。
3 按转速分
分为高速电动机、中速电动机和低速电动机。
三、交流电动机的工作原理
1
2 未来发展趋势
随着科技的进步，交流电动机将继续创新，实现更高效、更智能的应用。
3 引领电机行业创新发展的现代工具——数字化仿真技术
数字化仿真技术为交流电动机的设计、优化和测试提供了强有力的工具。
《交流电动机》PPT课件
欢迎大家来到《交流电动机》PPT课件。在本课程中，我们将深入了解交流电 动机的原理、分类、工作原理、参数与性能、应用领域、维修保养以及未来 趋势。让我们一起探索这个引领电机行业创新发展的重要主题。
第七节交流电动机
电工技术课程授课教案如以Y132M-4型电动机为例输入功率 1l l 3338015.40.85W 8.6kW P U I COS ϕ==⨯⨯⨯= 输出功率 2N 7.5kW P P ==效率 217.5100%100%87%8.6P P η=⨯=⨯= 6. 绝缘等级绝缘等级是按电动机及绕组所用绝缘材料在使用时的最高容许温度来划分。
一般有A （105℃）、E(120℃)、 B(130℃)、 F(155℃)、 H(180℃)等几个等级。
7. 接法接法是指定子三相绕组的联结方法。
一般鼠笼式电动机接线盒中有六根引线，即1U 、1V 、1W 、2U 、2V 、2W 。
其中，1U 、2U 是第一相绕组的首端末端； 1V 、2V 是第二相绕组的首端末端； 1W 、2W 是第三相绕组的首端末端。
这六个出线端在连接电源之前必须正确联结。
联结方式有星形（Ｙ），三角形接法（△）,如图7-5a 和7-5b 所示。
当tω=0时，由三相电流的表达可知：u0i=；vi为负值，电流从2V流入，1V流出；wi为正，电流从1W流入，2W流出。
电流流入端用⊗表示，电流流出端用e表示，利用右手螺旋定则，可以确定当tω=0瞬间，由三相电流合成的磁场方向如图7-8a 所示。
当60tω=︒时，ui为正，vi为负；wi=，合成磁场如图7-8b所示。
可见，合成磁场轴线相对于tω=0瞬间，顺时针旋转60︒角。
当120tω=︒与180tω=︒时，合成磁场分别如图7-8c、d所示。
合成磁场相对于0tω=时，在空间又转过了120︒和180︒角。
由上述分析得出，当三相定子绕组通入三相对称电流后，它们共同产生的合成磁场是随电流的交变而在空间不断地旋转着，这就是旋转磁场。
旋转磁场同磁极在空间旋转所起的作用是一样的。
2. 旋转磁场的转向由图7-7可以看出，三相交流电的变化次序为正相序，即：U相达到最大值→V 相达到最大值→W相达到最大值→U相……，则产生的旋转磁场的旋转方向也为U相→V相→W相→U相，即与电流的相序一致。
第七章 交流电动机
s=1时
f2= f1 (此时f2 最高) (f1=50Hz)
额定转速时 f2= 0.5 ~ 4.5 Hz
2.转子电动势E2
E2= 4.44 f 2N2 = 4.44s f 1N2
当 n = 0(s=1)时
E2= sE20
E20= 4.44 f 1N2
E20：转子静止时的感应电动势
E2：转子转动时的感应电动势
第7章 交流电动机
7.1 三相异步电动机的构造 7.2 三相异步电动机的转动原理
7.3 三相异步电动机的电路分析
7.4 三相异步电动机的转矩与机械特性 7.5 三相异步电动机的起动 7.6 三相异步电动机的调速 7.7 三相异步电动机的制动 7.8 三相异步电动机的铭牌数据 7.9 三相异步电动机的选择
定子三相对称绕组中 通入三相交流电：
i1
W2 W1
U1 U2
i1 I m sin t
i2 I m sin t 120 i3 I m sin t 120
V2
V1
i2
i3
电流参考方向： 由绕组始端指向末端
i1
W2
U1
U2 V2
i
Im
0 60 0
i1 i2 i3
n (1 s)n0
例7.2.1：有一台三相异步电动机，其额定转速n=975r/min。 试求电动机的极数和额定时的转差率(f1=50Hz)。
解： 查表可得：n0=1000r/min p=3
1000 975 n0 n s 100% 1000 100% 2.5% n0
返回
7.3 三相异步电动机的电路分析
1 0
s
0
n n0
n = f (T)曲线
第7章 交流电动机.(DOC)
第七章交流电动机一、填空题：1.由于三相异步电动机的转矩是由_ 转子导条 _____与___磁场 ___之间的相对运动产生的，所以称为“异步”。
2．某三相异步电动机工作时转速为n＝980r/min，则其磁极对数p＝___3 ___，旋转磁场转速n1＝__1000 ____r/min，转子相对于旋转磁场的转速为n2＝___30___r/min，转子电流频率为f2＝__1.5 ____Hz。
3．某三相异步电动机起动转矩Tst ＝10N·m，最大转矩Tm＝18N·m，若电网电压降低了20％，则起动转矩Tst ＝___6.4 _N·m，最大转矩Tm＝__11.52_ ___N·m。
5. 用Y-△降压起动时,起动电流为直接用△接法起动时的 1/3 ,但启动转矩也只有直接用△接法启动时 1/3 ，因此只适用于空载或轻载启动。
6．反接制动时，当电机转速接近于 0 时，应及时断电，防止电机反转。
8．交流异步电动机的转子绕组有鼠笼式和两种。
9．定子三相绕组中通过三相对称交流电时在空间会产生旋转磁场。
11．鼠笼型电动机的起动方法有直接起动和降压起动两种。
12．异步电动机的调速有变频调速、变极调速、变转差率调速。
13. 当s在 0-1 范围内，三相异步电动机运行于电动状态，此时电磁转矩性质为驱动性质；在大于 1 范围内运行于发电机状态，此时电磁转矩性质为制动性质。
14. 一台6极三相异步电动机接于50HZ的三相对称电源；其s=0.05，则此时转子转速为__950__r/min，定子旋转磁势相对于转子的转速为__50___r/min。
15. 三相异步电动机的电磁转矩是由_旋转磁场___和_转子电流__共同作用产生的。
16. 一台三相异步电动机带恒转矩负载运行，若电源电压下降，则电动机的转速_降低___，定子电流__增加 __，最大转矩__较小___，临界转差率_不变__。
17. 三相异步电动机电源电压一定，当负载转矩增加，则转速_ 较小__，定子电流_ 增大 ___。
《交流电动机 》课件
VS
详细描述
绿色环保电动机是指对环境影响较小的电 动机，主要通过采用环保材料、优化设计 、减少能源消耗等方式实现。同时，政府 对环保电动机的支持力度也在不断加大， 推动了绿色环保电动机的快速发展。未来 ，绿色环保电动机的应用将越来越广泛， 为环保事业和可持续发展做出贡献。
否正确。
运行中异常响声
检查电动机内部是否有异物， 检查轴承是否损坏，检查电动
机是否过载。
温升过高
检查电动机是否过载，检查电 源电压是否过高或过低，检查
散热是否良好。
振动过大
检查电动机安装基础是否牢固 ，检查电动机转子是否平衡， 检查电动机轴承是否损坏。
安全注意事项
01
02
03
04
在维护和检修前，必须先切断 电源，并挂上警示牌。
续作业。
泵站
交流电动机驱动水泵，实现泵站 的水力输送和调节。
包装机械
交流电动机驱动包装机械的各部 分，实现产品的自动包装。
电动车及混合动力车中的应用
电动汽车
交流电动机作为动力源之一，驱动电动汽车的行 驶。
混合动力车
交流电动机辅助内燃机，提高燃油效率和减少废 气排放。
充电桩
交流电动机驱动充电桩的充电枪，为电动汽车和 混合动力车提供充电服务。
旋转磁场与转子导体 相互作用，产生感应 电流。
02 交流电动机的结构
定子
定子是电动机的固定部分，主要由铁 芯和绕组组成。
绕组是电动机的电路部分，通常由铜 线绕制而成，通过电流产生磁场。
铁芯由硅钢片叠压而成，具有良好的 导磁性能。
转子
转子是电动机的旋转部分，主要 由铁芯和绕组组成。
铁芯同样由硅钢片叠压而成，与 定子铁芯相似。
名师推荐第7章 交流电动机
割转子导条
无转子电动势和转子电流
无转矩
且一定 n n0
异步电动机
4. 电动机正常运行情况
电磁转矩T
转矩
机械负载转矩T2 空载损耗转矩T0
阻转矩TC = T2+T0≈T2
电动机长期稳定运行时，T = T2，即匀速转动。
若T2↑ → T＜T2 → n↓ → (n0 – n) ↑
→ 切割加快 → E2 ↑ → I2 ↑ → F ↑ → T ↑
造成堵转(停车)。
Tmax
K
U12 2 X 20
(1) Tmax U12 ,U1 Tmax
当 U1 一定时，Tmax为定值
(2) sm与 R2 有关， R2 sm n 。绕线式电
机改变转子附加电阻R´2 可实现调速。
过载系数(能力) Tmax
TN
一般三相异步电动机的过载系数 1.8 ~ 2.2
SZ
结论： 任意调换两根 Y
电源进线，则旋转
B
磁场反转。
CN
X
t 0
t
AA Z
S
Y
NB
C
X
t 60
3.旋转磁场的极对数P i
iA
Im
A
o
iC Cห้องสมุดไป่ตู้
iB
ZX Y B
当三相定子绕组按 图示排列时，产生一对 磁极的旋转磁场，即：
p 1
iA iB iC
t
A
YN
Z
C
SB
X
t 0
若定子每相绕组由两个线圈串联 ，绕组的始端 之间互差60°，将形成两对磁极的旋转磁场。
第7章 交流电动机
交流电动机的结构和工作原理
交流电动机的结构和工作原理交流电动机，嘿，大家是不是觉得它就跟家里那个永远跑得飞快的洗衣机、电风扇差不多？你可别小瞧了它。
这个家伙背后可有一大堆的玄机，简直是“看似简单，实则复杂”，你说它有多神奇，真是个“细节控”。
在咱们日常生活中，交流电动机几乎无处不在。
从楼下的小电风扇到大街上疾驰的地铁，每个地方都有它的身影。
所以，今天咱们就来瞧瞧它是怎么一回事，啥叫交流电动机，啥叫它的结构和工作原理，一起来瞧瞧，看看是不是越了解越佩服！得说一下什么是“交流电”。
简单来说，交流电，就是那种方向时不时会变化的电流。
它不像直流电那样一直往一个方向走，而是来来回回变来变去。
我们身边的大多数电器，尤其是那些大型设备，几乎都是依赖交流电的。
说白了，交流电就是电力公司“给力”的源泉，充电宝、空调、电视、冰箱，它们都得靠这玩意儿才行。
至于交流电动机嘛，就是把这电力转化成机械能的好帮手，通俗点说，它就是“把电能变成转动的魔法”。
那交流电动机到底长啥样呢？嗯，它就像是个“铁盒子”，里面的结构其实很有意思。
咱们通常说的“电动机”，就是由定子和转子两大部分组成。
定子嘛，它其实是交流电动机的“主力军”，它就像是舞台上的指挥，负责“施展魔法”。
它通过交流电来产生一个不断变化的磁场，然后这个磁场就会吸引并推动转子转动。
至于转子，它可以理解为“舞台上的小演员”，它的任务就是在定子的指挥下，跟着磁场跑，转来转去，反正就得不停地“动起来”。
不过，这转子能动，跟它的设计可密切相关。
别看它简单，实际上，转子里面有一堆的铜条或者铝条交织在一起，形成了“鼠笼”式的结构。
这样设计是为了让电流能够更好地进入转子，从而产生磁力，帮助它更快转动。
想象一下，就像在拼图中每一块拼图都有它的作用，拼起来才是完美的。
而这些铜条和铝条，也就是我们常说的“鼠笼式转子”，就像是为电动机装上了“动力引擎”，一旦电流进入，它就会源源不断地产生旋转的动力。
好啦，既然说到这里，接下来咱们聊聊它是怎么工作的。