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
交流电动机及特性
交流电动机在启动时会产生较大的启动电流，可 能对电网造成冲击。
交流电动机与直流电动机的比较
电源要求
控制性能
维护成本
交流电动机需要交流电源， 而直流电动机需要直流电源。
直流电动机的控制性能较好， 可以精确地控制速度和方向， 而交流电动机的控制性能相 对较差。
交流电动机结构简单，维护 成本较低，而直流电动机的 维护成本相对较高。
交流电动机可以通过反接电源等 方式实现快速制动，制动性能较 好。
交流电动机适应各种不同的工况 和环境条件，如高温、低温、潮 湿、腐蚀等。
04
交流电动机的优缺点
交流电动机的优点
结构简单
交流电动机的构造相对简单， 维护方便，降低了生产和维修
成本。
效率高
交流电动机的效率较高，能够 有效地转换电能，减少ห้องสมุดไป่ตู้源浪 费。
应用范围
交流电动机广泛应用于工业、 商业和家庭等领域，而直流 电动机主要用于特定的领域， 如汽车、电子设备等。
05
交流电动机的发展趋势与未 来展望
高效节能技术的推广应用
高效电机
随着节能减排需求的增加，高效电机 已成为交流电动机的发展趋势。高效 电机能够降低能耗、减少排放，提高 能源利用效率。
节能控制系统
交流电动机的分类
异步电动机
转子的转速与旋转磁场的转速不 同步，通常用于工业和商业应用 。
同步电动机
转子的转速与旋转磁场的转速相 同，通常用于高精度控制应用。
交流电动机的应用领域
工业自动化
电力机车和地铁
家用电器
电力系统
用于驱动各种工业设备 和生产线，如泵、风机、
传送带等。
用于驱动列车和地铁车 辆。
交流电动机原理
交流电动机原理交流电动机是一种常见的电动机类型，它利用交流电源作为动力源将电能转换为机械能。
本文将详细介绍交流电动机的工作原理。
一、交流电动机的结构交流电动机主要由定子和转子两部分组成。
定子是不动的部分，周围固定有若干个线圈，称作定子绕组。
转子则是可以旋转的部分，通常由铁心和线圈构成。
线圈通电时，会产生磁场，从而驱动转子旋转。
二、交流电动机的工作原理交流电动机的工作原理基于电磁感应和洛仑兹力的相互作用。
当定子绕组通电时，产生的磁场会引起转子中的导体感应电动势，从而在转子上产生感应电流。
根据洛仑兹力的作用，感应电流在磁场的作用下会受到力的作用，使得转子开始旋转。
具体来说，交流电动机的工作过程可以分为三个阶段：起动、运行和制动。
1. 起动阶段：当交流电源接通时，电流流过定子绕组，形成旋转磁场。
此时转子中的感应电动势引起感应电流，根据洛仑兹力的作用，转子开始旋转。
2. 运行阶段：一旦转子开始旋转，交流电动机就进入了运行状态。
转子的旋转会产生一个转子磁场，与定子产生相互作用，进一步驱动转子旋转。
通过不断改变电流的方向，可以保持交流电动机的连续运转。
3. 制动阶段：当停止给定子绕组电流时，转子的旋转速度逐渐减慢，并最终停止。
这是由于失去定子绕组的磁场作用产生的阻力。
为了更快地停止转子旋转，常常会使用外加的制动装置。
三、交流电动机的应用交流电动机广泛应用于各个领域，包括工业、交通、农业以及家电等。
它们可以用于驱动各种设备，如风扇、泵、压缩机和传送带等。
交流电动机具有体积小、转速范围广、维护成本低等优点。
在工业领域，交流电动机常用于驱动大型机械设备，如工厂的生产线和大型机床。
在家庭中，交流电动机则广泛应用于家电产品，如洗衣机、冰箱和空调等。
四、交流电动机的优化与改进随着技术的不断发展，交流电动机的效率和性能得到了优化和改进。
一种常见的改进方法是采用变频器控制交流电动机的转速和运行状态，从而实现更高的能效和灵活性。
交流电动机(图解说明)
cos 2
R2 R X
2 2 2 2
R2 R ( SX 20 )
2 2 2
结论：转子电路的电动势、电流、频率、感抗
、功率因数等都与转差率S有关， I2, COSψ2
COSψ2 I2、
与转差率 S 的关 系如右图所示。
I2
COSψ2
0 1 S
T KT mI 2 cos2
S
X
此种接法（每相绕组只有一组线圈）下，合成磁场 只有一对磁极，则极对数为1。
即：
p 1
将每相绕组分成两段，按右下图放入定子槽内。 形成的磁场则是两对磁极。
iA
C'
A X A' Z' X'
iC
iB
Y'
Z B'
Y B
Y' C' X' B'
Z
A
Z'
C
A'
Y
B X C
iA
A
A Y'
Z'
iC
iB
X A' Z' X' C' Y Y' Z B' B C
n
软特性 （R2大）
0
T
不同场合应选用不同的电机。如金属切削，选硬特性 电机；重载起动则选软特性电机。
§ 8.5
三相异步机的起动
起动电流
I st
：
中小型鼠笼式电机起动电流为额定电流的5 ~ 7 倍。 原因：起动时
n0
，转子导条切割磁力线速度很大。
转子感应电势 转子电流 定子电流 影响：
频繁起动时造成热量积累
交流电动机工作原理及特性
交流电动机工作原理及特性交流电动机是一种将电能转换为机械能的电动机。
它是通过交流电源供电，并且运行时由于电磁原理产生了旋转的磁场，从而实现了电能和机械能之间的转换。
交流电动机可分为感应电动机和同步电动机两种类型，下面将分别介绍这两种交流电动机的工作原理和特性。
首先是感应电动机。
感应电动机是一种广泛应用的交流电动机，它的工作原理基于法拉第电磁感应定律。
感应电动机的主要构成部分有定子、转子和绕组。
由于感应电动机是基于电磁感应原理工作的，所以在定子中加入的绕组称为励磁绕组，而导致转子产生电流的感应电动势称为感应电势。
当感应电机通电后，励磁绕组产生磁场，引起转子中感应电动势，从而导致转子中产生电流。
根据洛伦兹力定理，转子中的电流受到磁场的作用力，从而引起转子旋转，完成了能量转换。
感应电动机具有以下特性：1.高效率：感应电动机由于工作过程中没有电刷和电火花产生，因此转化效率较高。
在合适的负载下，感应电机的效率可以达到90%以上。
2.动态响应快：感应电动机的转子质量较轻，可以快速运转，对负载的变化可以有较快的响应。
3.负载适应性强：感应电动机对负载变化的适应性较强，可以在一定范围内改变负载时的输出功率和速度。
4.成本较低：感应电机的制造成本较低，维修和维护也比较方便。
5.转速稳定：感应电动机的转速随着负载的变化而变化较小，具有较好的转速稳定性。
6.占用空间小：感应电动机的体积较小，安装方便，适用于各种场合。
接下来是同步电动机。
同步电动机是另一种常见的交流电动机，它的主要特点是转子的转速始终与电源频率同步。
同步电动机的主要构成部分有定子和转子。
当同步电机通电后，定子绕组中产生磁场，而转子中的绕组则由外部直流电源供电。
根据磁场的相互作用，定子的磁场和转子的磁场会发生磁相位差，从而产生力矩。
这个力矩使得转子始终与电源的磁场同步转动。
同步电动机具有以下特性：1.与电源同步：同步电动机始终与电源的频率同步转动，转速非常稳定。
交流电动机原理介绍
交流电动机原理介绍交流电动机是一种将电能转化为机械能的设备。
它基于电磁感应原理工作，通过电流在绕组中产生的磁场与磁场相互作用的力来实现转动。
下面是交流电动机的原理介绍：1.结构组成：交流电动机由定子和转子两部分组成。
定子是固定不动的部分，由绕组和铁芯构成。
绕组内通过交流电流，形成一个旋转磁场。
转子则安装在定子内部，通过电磁感应产生的磁场与定子磁场相互作用，实现转动。
2.电磁感应原理：交流电动机的转子上通常存在一个由绕组构成的线圈。
当定子绕组中通过交流电流时，产生的磁场会穿过转子上的线圈，根据电磁感应原理，线圈内会产生感应电流。
这个感应电流会产生另一个磁场，与定子磁场相互作用，形成力矩使转子绕定子旋转。
3.旋转磁场原理：交流电动机通过改变电流方向和大小，能够产生一个旋转磁场。
电流方向的改变会导致磁场随之改变，从而产生一个旋转的磁场。
这个旋转磁场的方向和速度决定了转子的转动方向和速度。
4.动作原理：当交流电流通过绕组时，定子绕组产生的磁场随着电流的变化而改变方向，并在空间中旋转。
转子上的线圈感应到定子磁场的变化，产生感应电流，感应电流产生的磁场与定子磁场相互作用，形成力矩使转子绕定子旋转。
转子通过机械结构带动外部设备工作。
5.控制原理：交流电动机的控制实现了电流的相位和大小的变化来控制转子的转速和转向。
通过改变电流的相位和大小，调整磁场旋转的方向和速度，进而控制电动机的转动。
常见的控制方法包括定子绕组的星角调节和变频器控制。
总之，交流电动机利用电流在绕组中产生的磁场与磁场相互作用的力来实现转动，是一种将电能转化为机械能的设备。
其工作原理基于电磁感应和旋转磁场原理，并通过控制电流的相位和大小来控制转子的转速和转向。
交流电动机
第六章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。
6．1 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：由机座和装在机座内的圆筒形铁心以及其中的定子绕组组成。
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，表面有冲槽，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6．2 异步电动机转动原理：旋转磁场1.旋转磁场的产生三相异步电动机的定子绕组嵌放在定子铁心槽内，按一定规律连接成三相对称结构。
三相绕组AX，BY，CZ在空间互成1200，它可以联接成星形,也可以联接成三角形。
当三相绕组接至三相对称电源时，则三相绕组中便通入三相对称电流i A、i B、i C：i A=I m sinωti B= I m sin(ωt－120o)i C= I m sin(ωt＋120o)电流的参考方向和随时间变化的波形图见下图。
的产生过程(见下图)：由分析可知,当定子绕组中通入三相电流后，当三相电流不断地随时间变化时，它们共同产生的合成磁场也随着电流的变化而在空间不断地旋转着，这就是旋转磁场。
这个旋转磁场同磁极在空间旋转所产生的作用是一样的。
2.旋转磁场的转向从旋转磁场可以看出，在ωt=00的时，A相的电流i A=0，此时旋转磁场的轴线与A相绕组的轴线垂直；当ωt=900时，A相的电流i A=+I m达到最大，这时旋转磁场轴线的方向恰好与A相绕组的轴线一致。
6项交流电机的优缺点
6项交流电机的优缺点
交流电机是一种常用的电动机类型，具有以下优缺点：
1. 优点：
- 高效率：交流电机具有高效率，能够将电能转化为机械能的效率较高。
- 宽频范围：交流电机的运行速度可以在一定范围内调节，适应不同的工作要求。
- 高起动转矩：交流电机具有较大的起动转矩，适用于需要大的开始力矩的应用。
- 维护成本较低：交流电机通常结构简单，维护容易，维护成本较低。
2. 缺点：
- 相对复杂的控制：和直流电机相比，交流电机的控制较为复杂，需要使用变频器或其他复杂的控制装置。
- 振动和噪音：交流电机在运行时可能会产生振动和噪音，影响到工作环境和使用者的舒适度。
- 对电源质量要求高：交流电机对电源的质量要求较高，如果电源质量较差可能会对电机的正常运行产生影响。
- 大型和高功率的应用受限：交流电机在大型和高功率应用方面受到一定的限制，直流电机在这方面具有更大的优势。
综上所述，交流电机具有高效率、宽频范围和高起动转矩等优点，但也有控制复杂、振动噪音和对电源质量要求高等缺点。
因此在选择电机时需要综合考虑具体应用需求。
交流电动机实训报告
一、实训目的1. 熟悉交流电动机的结构和工作原理；2. 掌握交流电动机的安装、调试和维修方法；3. 培养动手能力和实际操作技能；4. 提高分析问题和解决问题的能力。
二、实训内容1. 交流电动机的结构和工作原理2. 交流电动机的安装与调试3. 交流电动机的维修与故障排除三、实训过程1. 交流电动机的结构和工作原理（1）交流电动机的结构交流电动机主要由定子、转子、机座、轴承、端盖、接线盒等组成。
1）定子：定子是交流电动机的静止部分，主要由定子铁心、定子绕组和机座组成。
定子铁心是用硅钢片叠成的圆筒形铁心，内圆周有槽用来安放定子绕组；定子绕组是按照一定的规律绕制在定子铁心上，通过电流产生磁场。
2）转子：转子是交流电动机的旋转部分，主要由转子铁心、转子绕组和转轴组成。
转子铁心也是用硅钢片叠成的圆柱形铁心，与定子铁心共同形成磁路。
转子绕组有鼠笼式和绕线式两种，鼠笼式转子是将铜条插入槽内，两端用铜环短接，或直接用熔铝浇铸而成短路绕组。
（2）交流电动机的工作原理交流电动机的工作原理是利用电磁感应原理，将电能转换成机械能。
当三相交流电流通过定子绕组时，产生一个旋转磁场，该旋转磁场在转子绕组中感应出电动势，从而产生电流，产生电磁转矩，使转子旋转。
2. 交流电动机的安装与调试（1）安装1）安装定子：将定子放入机座内，调整位置，使其与机座同心；2）安装转子：将转子放入定子内，调整位置，使其与定子同心；3）安装轴承、端盖和接线盒：将轴承、端盖和接线盒按照要求安装到位；4）连接电源：将电源线连接到接线盒，确保接线正确。
（2）调试1）检查电动机的绝缘电阻，确保符合要求；2）检查电动机的空载电流和空载损耗，确保在正常范围内；3）检查电动机的启动性能，确保能够顺利启动；4）检查电动机的运行性能，确保转速、电压和电流稳定。
3. 交流电动机的维修与故障排除（1）维修1）检查电动机的绝缘电阻，发现问题及时处理；2）检查电动机的空载电流和空载损耗，发现问题及时处理；3）检查电动机的启动性能，发现问题及时处理；4）检查电动机的运行性能，发现问题及时处理。
交流电动机的分类
交流电动机的分类
1. 单相交流电动机呀，就像是一个独自努力的小伙伴！比如说家里面的电风扇，用的往往就是单相交流电动机。
它靠自己的力量默默运转，给我们带来凉爽呢！
2. 三相交流电动机呢，那可真是动力小能手啊！工厂里那些大型机械的运转，很多可都靠它呢，就如同大力士一般推动者生产的进行！
3. 同步交流电动机，嘿，这就像一个非常守时的伙伴！它的转速稳定得很呢，像一些需要精准控制的设备就常用它呀！
4. 异步交流电动机，哇哦，它可太常见啦！好比洗衣机里的电动机，勤勤恳恳地工作，让我们的衣服变得干净整洁！
5. 罩极式交流电动机，这个就有点特别啦！像一些小电器里会用到它哦，真是个隐藏起来默默奉献的小英雄！
6. 电容启动式交流电动机，它可是启动小专家呢！像某些泵类设备，就是靠它才能顺利启动工作呀！
7. 分相式交流电动机，哈哈，也是很重要的一员呀！在一些特殊场合可少不了它的身影呢！
我觉得交流电动机的这些分类都各有各的用处和优点，就像一个大家庭里的不同成员，都在为我们的生活和工作发挥着重要作用呢！。
交流电动机
谢谢观看
三相交流电动机的定子绕组基本上是三个相互隔开120度的线圈，作三角形或星形联结。通入三相电流时， 在每个线圈中产生磁场，这三个磁场合成得到一个旋转磁场。
简介
交流电动机交流电动机由定子和转子组成，交流电动机分为同步交流电动机和感应电动机两种。两种电机均 为定子侧绕组通入交流电产生旋转磁场，但同步交流电动机的转子绕组通常需要激磁机需要供给直流电（激磁电 流）；而感应电动机则转子绕组则无需通入电流。
(3)轴承噪声电机在运行中，必须注意轴承声音的变化，把螺丝刀的一端触及在轴承盖上，另一端贴在耳朵 上，可以听到电机内部的声音变化，不同的部位，不同的故障，有不同的声音。如“嘎吱嘎吱”声，是轴承内滚 枪的不规则运动所产生，它与轴承的间隙、润滑脂状态有关。“咝咝”声是金属摩擦声，一般由轴承缺油于磨所 致，应拆开轴承添润滑脂剂等。
三相交流电动机的定子绕组基本上是三个相互隔开120度的线圈，作三角形或星形联结。通入三相电流时， 在每个线圈中产生磁场，这三个磁场合成得到一个旋转磁场。电流完成一次全振动，旋转磁场正好旋转一周，因 此，旋转磁场的每分钟转数N=60f。式中f是电源频率。
交流电动机的特点与应用
交流电动机的特点与应用交流电动机是一种常见的电动机类型，在各个领域都有广泛的应用。
它具有多种特点和优势，能够满足不同的需求。
本文将介绍交流电动机的特点，并探讨其在不同应用领域中的应用情况。
一、交流电动机的特点交流电动机具有以下几个特点：1. 高效率：交流电动机的效率通常在80%以上，能够将电能有效地转化为机械能，提高能源利用效率。
2. 调速范围广：交流电动机的调速范围相对较广，可以实现高速、中速和低速运转，适应不同的工作要求。
3. 启动扭矩大：交流电动机在启动时具有较大的扭矩输出，能够顺利启动重载设备，提高工作效率。
4. 维护成本低：交流电动机结构简单，维护保养成本相对较低，使用寿命长，能够降低企业的运行成本。
5. 自冷却：交流电动机内部的转子可以通过电机运行时产生的风扇效应进行自冷却，避免了额外的冷却装置的使用。
二、交流电动机的应用1. 工业领域：交流电动机在工业生产中得到广泛应用。
例如，交流感应电动机广泛用于工厂的输送带系统、压缩机、泵和风机等设备中。
交流电动机的高效率和可靠性使其成为工业生产中的理想选择。
2. 汽车行业：交流电动机在汽车行业中的应用越来越广泛。
电动汽车和混合动力汽车采用交流电动机作为驱动系统，具有高效率、低噪音和低排放的特点。
同时，交流电动机的调速范围广，能够满足汽车在不同速度下的工作需求。
3. 家电领域：交流电动机也在家电领域中得到广泛应用。
例如，家用洗衣机、空调、冰箱等家电产品都采用交流电机作为驱动装置。
交流电机的高效率和稳定性能够提高家电的使用寿命，并节约能源消耗。
4. 绿色能源领域：交流电动机在绿色能源领域中发挥着重要作用。
例如，风力发电和太阳能发电的装置中都采用交流电动机作为发电机，将机械能转化为电能。
交流电动机的高效率和可靠性有助于提高可再生能源的利用效率。
5. 其他领域：除了以上几个领域，交流电动机还广泛应用于冶金、航空航天、宇航等领域。
例如，冶金行业中的轧机、风机等设备均采用交流电动机来实现能量转换。
《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。
交流电机分类
交流电机分类交流电机分类交流电机是指以交流电源为动力源的电机。
根据不同的分类标准，交流电机可以分为多种类型。
本文将从不同的角度出发，对交流电机进行分类。
一、按照转子结构分类1. 感应电动机感应电动机是一种最常见的交流电动机，其转子由铝制或铜制导环构成，并通过感应作用来产生转矩。
感应电动机分为单相异步感应电动机和三相异步感应电动机两种。
2. 永磁同步电动机永磁同步电动机是一种利用永磁体产生旋转磁场的交流电动机。
其优点在于高效率、高功率因数、低噪音和低振动等方面。
但由于永磁材料价格较高，因此成本较高。
3. 开关磁阻同步电动机开关磁阻同步电动机是一种利用开关磁路实现定子和转子之间能量传递的交流电动机。
其具有高效率、低噪音、低振动等优点，在某些特殊场合有着广泛的应用。
二、按照工作原理分类1. 异步电动机异步电动机是一种利用感应作用产生转矩的交流电动机。
其转子的运动速度略低于同步速度，因此称为异步电动机。
异步电动机广泛应用于家庭和工业领域。
2. 同步电动机同步电动机是一种在定子磁场和转子磁场同步的情况下工作的交流电动机。
其转速恒定，因此称为同步电动机。
同步电动机广泛应用于高精度控制和变频调速系统。
三、按照功率分类1. 小功率交流电动机小功率交流电动机通常指功率在0.18kW以下的交流电动机。
这类电机具有结构简单、体积小、重量轻、价格低廉等特点，广泛应用于家庭和办公场所。
2. 中功率交流电动机中功率交流电动机通常指功率在0.18kW至750kW之间的交流电动机。
这类电机具有适中的体积和重量，广泛应用于工业领域。
3. 大功率交流电动机大功率交流电动机通常指功率在750kW以上的交流电动机。
这类电机具有结构复杂、体积庞大、重量较重等特点，广泛应用于重工业和能源领域。
四、按照转速分类1. 低速交流电动机低速交流电动机通常指转速在1500rpm以下的交流电动机。
这类电机具有扭矩大、启动性好、噪音小等特点，广泛应用于起重设备和水泵等场合。
交流电动机的原理及应用
交流电动机的原理及应用1. 交流电动机的基本原理交流电动机是一种将电能转换为机械能的装置。
其基本原理是利用交流电力输入，通过电磁感应作用产生旋转磁场，进而驱动电机转动。
交流电动机的工作原理涉及磁场的产生、转速控制和效率等方面。
•磁场的产生–交流电动机中的磁场一般由定子和转子产生。
定子上通电产生的磁场称为主磁场，转子上的磁场称为感应磁场。
当交流电通过定子绕组时，会形成交变磁场，激励转子磁极产生旋转磁场。
–交流电动机中的磁场产生主要依靠电磁感应原理。
利用电流通过线圈时产生的磁场相互作用，形成磁极和磁场的耦合。
•转速控制–交流电动机的转速控制可以通过改变输入电流的频率和幅值实现。
频率越高，转子旋转速度越快，频率越低，转速越慢。
–交流电动机的转速控制还可以通过改变输入电压的幅值来实现。
增加电压会加速转子旋转，降低电压会减慢转速。
•效率–交流电动机的效率一般在75%到95%之间，相对于直流电动机来说，交流电动机的效率较高。
这是因为交变磁场的产生会降低能量损失，提高电机的转换效率。
2. 交流电动机的应用领域交流电动机由于其结构简单、体积较小、效率高等优点，在许多领域得到了广泛应用。
•工业应用–交流电动机在工业领域中扮演着重要的角色。
常见的工业应用包括风机、泵、压缩机、机床、输送机、发电机组等。
交流电动机通过灵活的转速控制、高效的运转和固有的节能特性，为工业生产提供了可靠动力支持。
•家用电器–家电领域是交流电动机的另一个广泛应用领域。
例如，空调、洗衣机、冰箱、电视等家用电器中都采用交流电动机。
交流电动机不仅具有较高的效率，还具备小体积、低噪音、长寿命等特点，满足了家用电器对电机性能的要求。
•交通工具–交流电动机在交通工具中的应用越来越多。
电动汽车、高铁、地铁等交通工具都采用交流电动机作为动力驱动装置。
交流电动机在交通工具中的应用，不仅提供了节能环保的解决方案，还可以提供较高的输出功率。
3. 交流电动机与直流电动机的比较交流电动机与直流电动机是目前应用最广的两种电动机类型，它们各有优势和适用场景。
交流电动机工作原理及特性
交流电动机工作原理及特性交流电动机是一种将电能转变为机械能的装置。
它广泛应用于各种机械设备中，如电动机、风机、泵、压缩机等。
交流电动机有着较高的效率、可靠性和适应性，是现代工业中不可或缺的重要设备之一、下面将详细介绍交流电动机的工作原理和特性。
一、交流电动机的工作原理交流电动机的工作原理基于电磁感应现象和洛伦兹力的作用。
当通有交流电源的线圈与磁场相互作用时，会产生一个旋转磁场。
该旋转磁场会通过相邻的线圈，使线圈中的电流随时间变化，从而形成一个匀速旋转的磁场。
根据洛伦兹力的作用，当通有电流的线圈置于磁场中时，线圈将受到一个力的作用，使其产生转动。
这就是交流电动机的基本工作原理。
具体来说，交流电动机是由转子和定子组成的。
定子是固定不动的部分，通常由若干个线圈和磁铁组成。
转子则位于定子内部并可以自由旋转。
当通电时，定子线圈中产生的旋转磁场会作用于转子，使其旋转。
利用这种转动力矩，交流电动机可以驱动各种机械设备的运转。
二、交流电动机的特性1.启动特性：交流电动机的启动过程较为复杂。
在启动瞬间，由于转子静止，无法感应到旋转磁场。
因此，为了使电动机正常启动，需要一种启动装置，如电容器启动器或双值电容器启动器。
这些启动装置能够为电动机提供启动转矩，促使电动机正常工作。
2.转矩特性：交流电动机的转矩与其电流和转速之间的关系相当复杂。
通常情况下，转矩与电流成正比，与转速成反比。
当转子静止时，电动机可以提供较大的启动转矩。
随着转子逐渐加速，转矩逐渐减小。
当电动机达到额定转速后，转矩将变为恒定电磁转矩。
在额定转速以上，转矩逐渐下降。
3.效率特性：交流电动机的效率较高，通常在75%至95%之间。
效率与负载有关，负载越大，效率越低。
在额定负载下工作时，电动机的效率最高。
4.速度特性：交流电动机的转速与供电频率和极数之间有直接关系。
通常情况下，随着供电频率的增加，转速也会增加。
例如，当电压和频率降低时，转速也会相应减小。
此外，电动机的负载也会影响转速。
简述交流电动机的作用
简述交流电动机的作用交流电动机是一种常用的电动机，它是将电能转化为机械能的重要装置，广泛应用于各种机械设备中。
本文将简述交流电动机的作用，并介绍其在工业、家庭以及交通运输领域中的应用。
一、交流电动机的作用交流电动机是一种能将电能转化为机械能的装置，它的作用主要是将电能转化为机械能，从而驱动各种机械设备的运转。
交流电动机的工作原理是利用电磁感应的原理，将电能转化为旋转力，从而带动机械设备的运转。
交流电动机具有结构简单、转速范围广、工作可靠、维护方便等优点，因此被广泛应用于各个领域。
二、交流电动机在工业领域的应用交流电动机在工业领域中的应用非常广泛，它被用于驱动各种机械设备的运转，例如：风机、水泵、压缩机、起重机、机床、输送带等等。
其中，风机、水泵、压缩机等设备的工作原理都是利用交流电动机的旋转力来实现的。
交流电动机在工业领域中的应用，不仅提高了生产效率，而且降低了成本，极大地促进了工业的发展。
三、交流电动机在家庭领域的应用除了在工业领域中广泛应用外，交流电动机在家庭领域中也有着重要的应用。
例如：家用电器中的洗衣机、冰箱、空调、吸尘器等等，都是利用交流电动机的旋转力来实现的。
交流电动机在家庭领域中的应用，不仅方便了人们的生活，而且提高了生活品质，使人们的生活更加舒适便捷。
四、交流电动机在交通运输领域的应用交流电动机在交通运输领域中也有着重要的应用。
例如：地铁、高铁、电动汽车等车辆，都是采用交流电动机作为动力来源。
交流电动机在交通运输领域中的应用，不仅减少了对环境的污染，而且提高了运输效率，使人们的出行更加快捷方便。
五、交流电动机的发展趋势随着科技的不断进步，交流电动机也在不断发展。
未来，交流电动机将更加智能化、高效化、环保化。
例如：采用高效电机设计、采用可再生能源作为动力来源、采用智能控制系统等等，这些技术的应用将进一步提高交流电动机的使用效率和环保性能。
总之，交流电动机作为一种重要的能源转换装置，其在各个领域中的应用非常广泛。
交流电动机类型及构造特点、工作原理
交流电动机类型及构造特点、工作原理交流电动机是一种将交流电能转化为机械能的电机，广泛应用于工业生产和家用电器中。
交流电动机根据结构特点和工作原理可分为诸多类型，包括感应电动机、同步电动机、单相电动机、三相电动机等。
感应电动机是最常见的交流电动机之一，它由定子和转子组成。
定子绕组通电产生磁场，使转子感应出电动势，从而在转子中产生感应电流，进而产生转矩。
感应电动机的转子有两种类型：鼠笼式转子和绕线式转子。
鼠笼式转子由许多平行的导体环组成，导体环的两端通过短路环连接起来，形成一个闭合回路。
绕线式转子由许多绕组组成，每个绕组都与集电环相连。
感应电动机的工作原理是利用感应现象，通过电磁感应的原理将电能转化为机械能。
同步电动机是另一种常见的交流电动机类型，它的转速与电源的频率和极对数有关。
同步电动机的转子与定子的磁场同步旋转，因此称为同步电动机。
同步电动机的转子通常由励磁绕组构成，通过外部直流电源提供励磁电流。
当同步电动机与电源同步转速时，转子上的磁场与定子磁场同步，产生转矩。
同步电动机的工作原理是通过磁场的作用，使得转子与定子同步旋转，将电能转化为机械能。
单相电动机是一种特殊的交流电动机，它只需要单相交流电源即可工作。
单相电动机的转子通常采用鼠笼式结构，通过感应电流产生转矩。
单相电动机的工作原理是通过单相电源产生的磁场，使得转子感应出电动势，从而产生转矩。
单相电动机的构造相对简单，成本较低，广泛应用于家用电器和小型设备中。
三相电动机是最常用的交流电动机类型之一，它需要三相交流电源才能正常运行。
三相电动机通常由定子和转子两部分组成。
定子绕组通电产生旋转磁场，转子感应出电动势并产生转矩。
三相电动机的转子通常采用鼠笼式结构，通过感应电流产生转矩。
三相电动机的工作原理是利用三相交流电源产生的旋转磁场，使得转子感应出电动势，从而产生转矩。
三相电动机具有结构简单、可靠性高、运行平稳等优点，广泛应用于各个领域。
总结起来，交流电动机有多种类型，包括感应电动机、同步电动机、单相电动机和三相电动机等。
交流电动机作用
交流电动机作用交流电动机是现代工业中最为常见的电动机之一，它具有高效、可靠、耐用等优点，广泛应用于各种机械设备中。
本文将从交流电动机的原理、结构、工作特点以及应用等方面，对其作用进行详细介绍。
一、交流电动机的原理交流电动机是一种利用电磁感应原理将电能转换为机械能的电动机。
其基本原理是：在电磁场中，电流所受的力会使导体发生运动，这种运动可以用来驱动机械设备。
交流电动机利用电源提供的交流电能，通过定子线圈和转子线圈之间的电磁感应作用，将电能转换为机械能。
二、交流电动机的结构交流电动机主要由定子和转子两部分组成。
定子是电动机的静止部分，由电磁铁芯、定子绕组和端盖等组成。
转子是电动机的旋转部分，由转子铁芯、转子绕组和轴承等组成。
定子和转子之间有一定的间隙，转子可以在定子内自由旋转。
三、交流电动机的工作特点1. 高效：交流电动机具有高效的特点，其效率可以达到90%以上，能够将电能转换为机械能的效率非常高。
2. 可靠：交流电动机具有结构简单、工作可靠的特点，其寿命长，维护成本低。
3. 转矩平稳：交流电动机的转矩平稳，启动时可以承受较大的负载，可以满足各种机械设备的需求。
4. 调速范围广：交流电动机的调速范围广，可以通过变频器等设备实现精细的调速控制。
四、交流电动机的应用交流电动机广泛应用于各种机械设备中，包括风力发电机组、水泵、风扇、压缩机、输送机、机床等。
在工业生产中，交流电动机是不可或缺的重要设备之一，其作用十分重要。
五、总结交流电动机作为一种高效、可靠的电动机，其作用在现代工业中十分重要。
通过对其原理、结构、工作特点以及应用等方面的介绍，可以更好地理解交流电动机的作用和意义。
在未来的工业发展中，交流电动机将继续发挥重要作用，为人类创造更加美好的生活。
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n0 n s 100% 1000 975 100% 2.5% 1000 n0
总目录 章目录 返回 上析
三相异步电动机的电磁关系与变压器类似。 定子绕组—一次绕组 转子绕组—二次绕组 旋转磁通—主磁通 转子电路自行闭合，且转子转动 i1 i2 变压器： 变化 e － + U1 E1= 4.44 f N1 + e1 e2 E2= 4.44 f N2 － + u1 － + E 、E 频率相同，都等
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电工技术
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第7章 交流电动机
本章要求：
1. 了解三相交流异步电动机的基本构造和转动 原理。 2. 理解三相交流异步电动机的机械特性，掌握 起动和反转的基本方法, 了解调速和制动的 方法。 3. 理解三相交流异步电动机铭牌数据的意义。
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电机：实现电能和机械能相互转换的电气设备。 有发电机和电动机两种运行形式。 电动机的分类： 交流电动机 电动机 直流电动机
同步电动机
异步电动机 三相电动机
鼠笼式
单相电动机
绕线式
他励、并励电动机
串励、复励电动机
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7.1 三相异步电动机的构造
1.定子
铁心：由内周有槽 的硅钢片叠成。 三相绕组
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7. 2. 3 转差率
电工技术
描述转子转速与旋转磁场转速相差的程度。 旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与 旋转磁场的同步转速之比称为转差率。
n0 n s n 100% 0 运行中: 起动瞬间：s = 1
亦可由转差率求转子转速
0 s1
s (1 ~ 9)%
n (1 s )n0
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例：一台三相异步电动机，其额定转速 n = 975 r/min，电源频率 f1 = 50 Hz。试求 电动机的极对数和额定负载下的转差率。
解： 根据异步电动机转子转速与旋转磁场同步转 速的关系可知：n0=1000 r/min , 即 p=3 额定转差率为
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电磁转矩公式
sR2 2 TK 2 U1 2 R2 ( sX 20 )
由公式可知
2 1. T 与定子每相绕组电压 U 1 成正比。U 1 T
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7.2 三相异步电动机的转动原理
电工技术
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7. 2. 1 旋转磁场
1.旋转磁场的产生 定子三相绕组通入三 相交流电(星形联接)
iA
i A I m sint iB I m sint 120 iC I m sint 120
A Z X Y
i i A
o
B
i B iC
t
iC C
iB
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()电流入
电工技术
i i i i C A B Im
o
Y C
X
A Z
t
B
规定： i : “+” i : “–” 首端流入，尾端流出。 尾端流入，首端流出。
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(•)电流出
三相电流合成磁 场 的分布情况
1 2
于电源频率。
U1 4.44 f N 1
－
e 1
+ f1
e 2
－
f2
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异步电动机每相电路
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7. 3. 1 定子电路
1.旋转磁场的磁通 异步电动机：旋转磁场切割导体 e， U1 E1= 4.44 f 1N1 每极磁通 U
电工技术
1
4.44 f1 N 1
B X
B Z
A Y
C
iB
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iA
A
电工技术
iC
C
X A' Z' X' C' Y' Y B' Z
B
C
X
Y
A
N
Z
B
S
S
A
B
X
iB
Im
i iA
Z
N
Y
C
i B iC
t
极对数
p2
o
旋转磁场的磁极对数 与三相绕组的排列有关
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X
30
Y
A
电工技术
N
Z
C
B
Y
A
Z
X
S
N
n0
B
B
S
Z
S
A
X
B
S
X
N
Y
C
Z
N
A Y
C
t 0
t 60
Im
i iA
i B iC
t
60 f1 n0 1500 (转/分） 2
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o
旋转磁场转速n0与极对数 p 的关系 60 f1 n0 (转/分) p 极对数
Im
i iA
i B iC
电工技术
o
60
A
t
600
A Y
n0
A Y
90
Z
N
Z C
Y
N
Z C
S
X
N
B
C X
S
S
X B
B
t 90 t 60 t 0 合成磁场方向向下 合成磁场旋转60°合成磁场旋转90°
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电工技术 分析可知：三相电流产生的合成磁场是一旋转的磁场 且一个电流周期，旋转磁场在空间转过360° 2.旋转磁场的旋转方向 取决于三相电流的相序 i i A i B iC iA
7. 4. 1 转矩公式
转子中各载流导体在旋转磁场的作用下,受到 电磁力所形成的转矩之总和。
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F Bl i
T Φ , I 2 , cos 2
T K TΦI 2 cos 2
常数，与电 机结构有关 旋转磁场 每极磁通 转子电流 转子电路 功率因数
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A ----X B ----Y C---- Z
机座：铸钢或铸铁
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绕线式 铁心：由外周有槽的硅钢片叠成。 (1) 鼠笼式绕组
2.转子
鼠笼式
电工技术
鼠笼转子
铁芯槽内放铜条，端 部用短路环形成一体。 或铸铝形成转子绕组。 (2) 绕线式绕组 同定子绕组一样，也分为三相，并且接成星形。 转子电路的特点：自行闭合，不外接电力负载。
Φ U1
2.定子感应电动势的频率 f1 感应电动势的频率与磁场和导体间的相对速度有关 旋转磁场与定子导体间的相对速度为 n0 ，所以
pn0 f1 60
f 1= 电源频率 f
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电工技术
7. 3. 2 转子电路
1. 转子感应电动势频率 f 2 ∵定子导体与旋转磁场间的相对速度固定，而转子 导体与旋转磁场间的相对速度随转子的转速不同而 变化 旋转磁场切割定子导体和转子导体的速度不同 定子感应电势频率 f 1 转子感应电势频率 f 2 转子感应电势频率 f 2
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4.旋转磁场的转速
旋转磁场的转速取决于磁场的极对数
Im n0 60 f1 (转/分）
工频： f1 50 Hz
p=1时
i iA
i B iC
t
A
o
n0 3000 (转/分）
A
N
Y C
Z Y B
A
S
C N
Z
Y B C
N
Z B
S
X
S
X
X
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p=2时
C
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 三相异步电动机铭牌数据 7.9 三相异步电动机的选择 ﹡7.10 同步电动机 7.11 单相异步电动机 ﹡7.12 直线异步电动机
E20= 4.44 f 1N2
转子静止时 的感应电势 3. 转子感抗X 2
X 2 2f 2 Lσ 2 2 s f1 Lσ 2
X20= 2 f1L2 即X2= sX20
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当转速 n = 0(s =1)时， f 2最高，且 X2 最大，有
4. 转子电流 I2 转子绕组的感应电流
电工技术
7. 2. 2 电动机的转动原理
1. 转动原理 定子三相绕组通入三相交流电
Y
v
C
A
n0
Z
N
F F
B
60 f1 n0 (转/分） p 旋转磁场
方向:顺时针 切割转子导体
S
X
Blv
右手定则
感应电动势 E20
感应电流 I2 旋转磁场
电磁转矩T
Bli
左手定则
电磁力F
n 顺时针
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