《三相异步电动机》PPT课件
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《三相异步电动机》PPT课件优选全文

t
()电流入
2024年10月8日星期二
8
三相对称绕组通入三相对称电流就形成
旋转磁场。
2024年10月8日星期二
wt 0
9
2024年10月8日星期二
10
旋转磁场的转速大小
一个电流周期,旋转磁场在空间转过360°。则 同步转速(旋转磁场的速度)为:
I m iA iB iC
t
A YN Z
CS
B
2024年10月8日星期二X
16
电动机转速和旋转磁场同步转速的关系
2024年10月8日星期二
17
转差率 (s) 的概念:
转差率为旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。即:
2024年10月8日星期二
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旋转磁场的旋转方向
旋转方向:取决于三相电流的相序。
iA iB iC
iA iC
Im
Im
t
iB t
n0
n0
改变电机的旋转方向:换接其中两相
转子:在旋转磁场作用下, 产生感应电动势或 电流。 线绕式
定子绕组 (三相)
A
Y
定子
Z
C
B
鼠笼式
转子
X
2024年10月8日星期二
鼠笼转子
机座
3
三相定子绕组:产生旋转磁场。 组成:定子铁心、定子绕组和机座。
2024年10月8日星期二
4
转子:在旋转磁场作用下,产生 感应电动势或电流。
组成:转子铁心、转子绕组和转轴。
u1
e1
e 1
产生的感应电动
i2
e2
e 2 R2
势。
转、定子电路
2024年10月8日星期二
三相异步电动机基础知识培训PPT课件

电磁相互作用 此电流又与旋转磁场相互作用产生电 产生电磁力: 磁转矩,使转子跟随旋转磁场同向转动
旋转磁场的转速(同步转速)
n1
60 f1 P
f1=交流电频率 P是磁极对数
旋转磁场的旋转方向
旋转磁场按顺时针方向旋转,定子绕组中 电流的相序也按顺时针方向U—V—W排列 。可见旋转磁场的转向是由通入定子绕组 的三相电源的相序决定的。如果改变三相 电源的相序,把任意两相对调,旋转磁场 的方向也就随之改变。
外接电阻不但可控制起动 电流,在正常运行时也能 小范围调整电机带负荷时 的转速。
左图是一个铜制的鼠笼,由多 根铜条与两个铜端环组成,铜 条与铜端环有良好的电连接。 把鼠笼放在有旋转磁场的定子 铁芯中间,在定子芯绕组通上 三相交流电产生旋转磁场,会 看到鼠笼会跟着旋转磁场旋转 。因为磁场旋转时,鼠笼的铜 条切割磁力线产生电流,而有 电流的铜条又受到磁力的作用 ,于是鼠笼便旋转起来。
绝缘材料耐热性能等级
外壳防护等级
外壳防护主要是防止人体触电或接近壳内带电部分或转动 部分、防止固体异物进入和防止由于进水、油等而引起有 害影响,符合GB4942及IEC34-5规定。防护形式的代号 及含义如下表。
代号 IP
含义
国际 防 护 形式
第一位数 字
含义
2
防大于12mm固体(如 手指等)
旋转磁场转速与转 子转速相同吗?
转子转速总是低于同步转速,这就是 “异步”的由来。
(三)转差率
在电动机起动瞬间,n=0,s=1,转差率最大; 稳定运行以后,电机的转速比较接近同步转速,此
时s≈0; 额定转差率sN约为0.01~0.08; 异步电动机的转差率范围为0<s≤1。
异步电机转速公式n=60f(1-s)/p [例] 一台工频四极三相异步电动机,若转
三相异步电动机的结构和工作原理ppt课件

绕线式
铁心:由外周有槽的硅钢片叠成。
鼠笼转子
(1) 鼠笼式绕组
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。
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9
鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较:
鼠笼式: 结构简单、价格低廉、工作可靠;不能人
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发电机 ——将机械能转换为电能;
电动机 ——将电能转换为机械能。
一、电动机的分类
电动机
同步电动机
鼠笼式
交流电动机 异步电动机 三相电动机 绕线式
单相电动机
他励、并励电动机
直流电动机 串励、复励电动机
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3
二、三相异步电动机的结构
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4
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5
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6
三相异步机的结构
定子绕组 (三相)
定子
转子:在旋转磁场作用
下,产生感应电
V2
U1 W2
动势或电流。
W1
V1
三相定子绕组: 转子 产生旋转磁场
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U2
机座
7
1.定子
铁心:由内周有槽的硅钢片叠成。
U1 ----U2 三相绕组 V1 ----V2
W1---- W2 机座:铸钢或铸铁
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8
2.转子 鼠笼式
铁心:由外周有槽的硅钢片叠成。
鼠笼转子
(1) 鼠笼式绕组
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。
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鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较:
鼠笼式: 结构简单、价格低廉、工作可靠;不能人
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发电机 ——将机械能转换为电能;
电动机 ——将电能转换为机械能。
一、电动机的分类
电动机
同步电动机
鼠笼式
交流电动机 异步电动机 三相电动机 绕线式
单相电动机
他励、并励电动机
直流电动机 串励、复励电动机
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3
二、三相异步电动机的结构
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6
三相异步机的结构
定子绕组 (三相)
定子
转子:在旋转磁场作用
下,产生感应电
V2
U1 W2
动势或电流。
W1
V1
三相定子绕组: 转子 产生旋转磁场
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U2
机座
7
1.定子
铁心:由内周有槽的硅钢片叠成。
U1 ----U2 三相绕组 V1 ----V2
W1---- W2 机座:铸钢或铸铁
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2.转子 鼠笼式
三相异步电动机电气控制课件PPT45页
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1、反接制动控制线路
2、能耗制动控制线路 (3) 异步电动机调速控制系统
1、双速电动机控制线路 2、变频调速系统 (4)电动机的保护环节
2021/91/1、5 短路保护 2、过载保护 3、过电流保护
1
任三务相3 异机步床电控制动线机路电的气基控本环制节
全压启动
2021/9/15
2
任三务相3 异机步床电控制动线机路电的气基控本环制节
任三务相3 异机步床电控制动线机路电的气基控本环制节
三相异步电动机几种典型电气控制
(1)三相异步电动机的起动控制线路
全压启动
1.点动控制线路 2.长动控制线路 3.两地控制线路
降压启动
1.丫-△降压起动控制线路
2.串电阻(电抗器)降压起动控制线路
3.定子串自耦变压器降压启动
正反转控制 (2)三相异步电动机的制动控制线路
2021/9/15
25
任三务相3 异机步床电控制动线机路电的气基控本环制节
2、自动往返控制
SQ 2
SQ 1
(a) 往 返 运 动 图
FR
SB 1
SB 3
KM 1
SQ 1
KM 2 KM 1 SQ 2
SQ 2 SB 2
KM 1 KM 2
KM 2
SQ 1
2021/9/15
(b )
自动往返控制电路
按下正向起动按钮SB1,电动机 正向起动运行,带动工作台向前运 动。当运行到SQ2位置时,挡块压下 SQ2,接触器KMl断电释放,KM2通电 吸合,电动机反向起动运行,使工 作台后退。工作台退到SQl位置时, 挡块压下SQl,KM2断电释放,KM1通 电吸合,电动机又正向起动运行, 工作台又向前进,如此一直循环下 去,直到需要停止时按下SB3,KMl 和KM2线圈同时断电释放,电动机脱 离电源停止转动。
2、能耗制动控制线路 (3) 异步电动机调速控制系统
1、双速电动机控制线路 2、变频调速系统 (4)电动机的保护环节
2021/91/1、5 短路保护 2、过载保护 3、过电流保护
1
任三务相3 异机步床电控制动线机路电的气基控本环制节
全压启动
2021/9/15
2
任三务相3 异机步床电控制动线机路电的气基控本环制节
任三务相3 异机步床电控制动线机路电的气基控本环制节
三相异步电动机几种典型电气控制
(1)三相异步电动机的起动控制线路
全压启动
1.点动控制线路 2.长动控制线路 3.两地控制线路
降压启动
1.丫-△降压起动控制线路
2.串电阻(电抗器)降压起动控制线路
3.定子串自耦变压器降压启动
正反转控制 (2)三相异步电动机的制动控制线路
2021/9/15
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任三务相3 异机步床电控制动线机路电的气基控本环制节
2、自动往返控制
SQ 2
SQ 1
(a) 往 返 运 动 图
FR
SB 1
SB 3
KM 1
SQ 1
KM 2 KM 1 SQ 2
SQ 2 SB 2
KM 1 KM 2
KM 2
SQ 1
2021/9/15
(b )
自动往返控制电路
按下正向起动按钮SB1,电动机 正向起动运行,带动工作台向前运 动。当运行到SQ2位置时,挡块压下 SQ2,接触器KMl断电释放,KM2通电 吸合,电动机反向起动运行,使工 作台后退。工作台退到SQl位置时, 挡块压下SQl,KM2断电释放,KM1通 电吸合,电动机又正向起动运行, 工作台又向前进,如此一直循环下 去,直到需要停止时按下SB3,KMl 和KM2线圈同时断电释放,电动机脱 离电源停止转动。
三相异步交流电动机ppt课件
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电工技术
定子的作用:
定子是用来产生旋转磁场的。
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电工技术
转子铁心:由外周有槽的硅钢片叠成。
2.转子
鼠笼式 转子绕组
绕线式 转轴、风扇
绕线式异步电动机, 鼠笼式异步电动机。
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转子铁心
电工技术
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电工技术
转子铁心中槽内嵌放的是什么呢? 转子绕组
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鼠笼式绕组
电工技术
1、铁芯槽内放入铜条,端部(铜条的两端)各用铜 环将导体条连接起来,形成一体。
去掉转子铁芯后,整个绕组的外形像个鼠笼,故称为 笼型绕组。
鼠笼转子
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电工技术
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各相绕组机械结构、电气参数、三相阻 抗都相同,在空间相位差120 °的三相 绕组。
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绕线式绕组
电工技术
通常其三个绕组的末端联在一起,首端分别与固 定在转轴上的三个互相绝缘的铜质滑环相接(外接三 相对称交流电),并连成星型。
?
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星型连接
复习
电工技术
电动机的分类:
电动机
同步电动机
鼠笼式
交流电动机 异步电动机 三相电动机 绕线式
单相电动机
直流电动机
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复习
1.定子
电动机结构
(三相异步 电动机)
2. 转子
电工技术
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三相异步电动机课件ppt课件

4.1.2 三相异步电动机的基本工作原理
一、转动原理
1、电生磁:三相对称绕组通
往三相对称电流产生圆形旋转 磁场。
2、磁生电:旋转磁场切割
转子导体感应电动势和电流。
3、电磁力:转子载流(有功
分量电流)体在磁场作用下受 电磁力作用,形成电磁转矩, 驱动电动机旋转,将电能转化 为机械能。
V2
W1
n1
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:
E y1(y ) Nc Et1 4.44 fNc 1
第4章 三相异步电动机
三、短距线圈的电动势 每个短距线圈的电动势:
E y1( y ) 4.44 fNcΦ1k y1
ky1
E y1(yτ) E y1(yτ)
sin(
Fp1 2 Fq1k y1 0.9( 2 qNc ) k y1kq1Ic
第4章 三相异步电动机
3、相绕组的磁动势
每个极下的磁动势和磁阻构成一条分支磁路。若电机有p 对磁极,就有p条并联的对称分支磁路,所以一相绕组的基波 磁动势就是该绕组在一对磁极下线圈所产生的基波磁动势,若 每相电流为Ip:
第4章 三相异步电动机
双层绕组的特点:
1)线圈数等于槽数;
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。
可组成较 多的并联 支路
可以选择最有利的节
距,使电动势和磁动
优 势波形更接近正弦波 点
所有线圈的形状 和尺寸相同,便 于实现机械化
端部排列整齐 机械强度高
部连线较长适用于q468等偶数的2极小型三相第4章三相异步电动机优点优点元件少结构简单嵌线方便槽内无层间绝缘槽内无层间绝缘元件少结构简单嵌线方便广泛应用于10kw以下的广泛应用于10kw以下的异步电动机定子绕组异步电动机定子绕组单层绕组为整距绕组整距绕组单层绕组为三相单层绕组的优缺点不适宜于大中型电机缺点电动势和磁动势波形较差势波形较差电动势和磁动铁损和噪声较大声较大铁损和噪起动性能较差第4章三相异步电动机423423三相双层绕组三相双层绕组双层绕组每个槽内放上下两层线圈的有效边线圈的每一个有效边放在某一槽的上层另一个有效边则放置在相隔为y的另一槽的下层
三相异步电动机的基本结构和工作原理ppt课件

可知,此时旋转磁场的旋转方向将变为A→C→B,即向逆时针方向 旋转,如图所示,即与未对调前的旋转方向相反。
由此可见,要改变旋转磁场的旋转方向,只要把定子绕组接到
电源的三根导线中的任意两根对精调选p即pt 可。
17
(一)旋转磁场
(1)旋转磁场的产生
图 6.2.2 精选二pp极t 旋转磁场
返回
上一节
下一节
假设每相绕组只有一个线匝,分别嵌放在定子内圆周的6个凹 槽之中。现将三相绕组的末端X、Y、Z相连,首端A、B、C接三相 交流电源。且三相绕组分别叫做A、B、C相绕组。如图所示。
精选ppt
9
假定定子绕组中电流的正方向规定为从首端流向末端,且A相 绕组的电流作为参考正弦量,即 iA的初相位为零,则三相绕组A、B、C的
旋转磁场的旋转方向为从A→B→C,即向顺时针方向旋转。
精选ppt
15
如果将定子绕组接至电源的三根导线中的任意两根线对调,例 如,将B,C两根线对调,使B相与C相绕组中电流的相位对调,如 图所示。
精选ppt
16
此时A相绕组内的电流超前C相绕组内的电流2 /3,而C相绕 组内的电流又超前B相绕组内的电流2 /3,用上述同样的分析方法
此时的合成磁场如图 (d)所示,合成磁场已从 t=0 瞬间所在位置顺时针方
向旋转了 。
精选ppt
14
按以上分析可以证明:当三相电流随时间不断变化时,合成磁 场也在不断旋转,故称旋转磁场。
2.旋转磁场的旋转方向
A相绕组内的电流超前B相绕组内的电流2 /3,而B相绕组内的 电流又超前C相绕组内的电流2 /3,当三相交流电的A→B→C ,
电流(相序为A—B—C)的瞬时值为:
iAImsi nt
由此可见,要改变旋转磁场的旋转方向,只要把定子绕组接到
电源的三根导线中的任意两根对精调选p即pt 可。
17
(一)旋转磁场
(1)旋转磁场的产生
图 6.2.2 精选二pp极t 旋转磁场
返回
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下一节
假设每相绕组只有一个线匝,分别嵌放在定子内圆周的6个凹 槽之中。现将三相绕组的末端X、Y、Z相连,首端A、B、C接三相 交流电源。且三相绕组分别叫做A、B、C相绕组。如图所示。
精选ppt
9
假定定子绕组中电流的正方向规定为从首端流向末端,且A相 绕组的电流作为参考正弦量,即 iA的初相位为零,则三相绕组A、B、C的
旋转磁场的旋转方向为从A→B→C,即向顺时针方向旋转。
精选ppt
15
如果将定子绕组接至电源的三根导线中的任意两根线对调,例 如,将B,C两根线对调,使B相与C相绕组中电流的相位对调,如 图所示。
精选ppt
16
此时A相绕组内的电流超前C相绕组内的电流2 /3,而C相绕 组内的电流又超前B相绕组内的电流2 /3,用上述同样的分析方法
此时的合成磁场如图 (d)所示,合成磁场已从 t=0 瞬间所在位置顺时针方
向旋转了 。
精选ppt
14
按以上分析可以证明:当三相电流随时间不断变化时,合成磁 场也在不断旋转,故称旋转磁场。
2.旋转磁场的旋转方向
A相绕组内的电流超前B相绕组内的电流2 /3,而B相绕组内的 电流又超前C相绕组内的电流2 /3,当三相交流电的A→B→C ,
电流(相序为A—B—C)的瞬时值为:
iAImsi nt
课件-三相异步电动机.ppt

二、旋转磁场的产生
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三相异步电动机
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二、旋转磁场的产生
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三相异步电动机
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二、旋转磁场的产生
三相异步电动机
2、实现旋转磁场的反转
复习提问 方法:把接到三相绕组上的任意两 根电源线对调,就可实现旋转磁场
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iA
A
A
YNZ
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ZX
iC C
Y B
iB
C
B
S
X
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 此种接法下,合成磁 场只有一对磁极,则 极对数为1。 即:p=1
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四、三相异步电动机的极数与转速
三相异步电动机
复习提问 导入新课 新课讲解 小结作业 返回
W 1 U2
W
2
V1
V2 U1
W
1
U2
W
2
V1
V2 U1
W
1
U2
W
2
V1
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四、三相异步电动机的极数与转速
三相异步电动机
p=2时
复习提问
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i i1
Im
0
V2 U1 •
W1
N W2
•
U2
S
V1
•
V1
S
U2
W2 • N W1
U1 V2
t 0
i2 i3
小结作业
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《三相异步电动机》课件

家用电器中的应用
家用电器中常使用三相异步电动 机,如洗衣机、冰箱等。
发展趋势
未来,三相异步电动机将逐渐应 用于新能源、电动汽车等领域, 促进技术的进步。
六、总结
三相异步电动机的特点和优缺点
三相异步电动机具有结构简单、运行稳定等特点,但启动力矩较小,需要额外的起动装置。
未来发展和应用前景
随着新能源和电动汽车等领域的快速发展,三相异步电动机有着广阔的应用前景。
三相异步电动机具有结构简单、运行稳定的优点, 但缺点是起动力矩较小,需要外部辅助装置。
二、原理
1 磁场转速与电动机转速
三相异步电动机的转速与其磁场旋转速度不同步,因此称为“异步”电动机。
2 感应电动机的工作原理
感应电动机利用旋转磁场在转子中产生感应电流,从而产生转矩,驱动机械运转。
3 转子的损耗和转矩
转子中的铜损、磁损等会导致能量损耗,同时会产生转矩,使电动机能够开展工作。
三、结构
组成
三相异步电动机由定子、转子、 端盖、轴等组件构成,各个局
定子上的线圈按照一定的规律 布置,形成电磁场,驱动转子 旋转。
各部件的作用和功能
不同部件在电机运行过程中, 起着各自不可或缺的作用,确 保电机正常工作。
四、运行和控制
1
启动、运行、停止
通过给定适当的电压和频率,电动机可以启动、运行和停止。
2
控制方式
运行电动机可以通过多种方式进行控制,如电阻起动、变频器控制等。
3
速度调节方法
可以通过改变电动机供电频率、极对数等参数来实现对电动机转速的调节。
五、应用
工业应用案例
三相异步电动机被广泛应用于各 种工业领域,如机械加工、生产 装配线等。
三相异步电动机ppt课件

三相异步电动机的工作原理
通对入称对称三相三绕相电组流三相交流电能
旋转磁场 (磁场能量)
转子绕组在磁场中 转子绕组中 受到电磁力的作用 产生 e 和 i
磁场绕组切 割转子绕组
转子旋转起来 输出机械能量
机械负载 旋转起来
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三相异步电动机的基本原理
• 基本原理——在定子绕组中,通入三相 交流电所产生的旋转磁场与转子绕组中 的感应电流相互作用产生的电磁力形成 电磁转矩,驱动转子转动,从而使电动 机工作。
便形成一个合成磁场,如图
所示,可见此时的合成磁场
是一对磁极(即二极),右
边是N极,左边是S极。
两极旋转磁场示意图
i iu
iv
0
3
三相电流波形
iw
3
iu
t
V2 U1
W2
W1 U2
V1
V2 U1
W2
W1
U2 V1
Hale Waihona Puke V2U1 W2W1 U2
V1
t= 0
Iu=Im
t =
Iv=Im
t
=
Iw=Im
• 空间120度 对称分布的三相绕组通过三相对称的交流电流时, 产生的合成磁场为极对数p=1的空间旋转磁场,每电源周期旋 转一周,即两个极距;
旋转方向:取决于三相电流的相序。
Im
i1 i2 i3
L1
i1
O
t
旋转磁场是沿着:
U1
V1
W1
L2 i2 W1
L3
i3
V2
U1
W2 U2 V2 V1
U1 W2
◆ 与三相绕组中的三相电流
第七章三相异步电动机PPT课件

的E额2 定 电26压0V,转子绕组开路时转子绕组滑环上的电动势
(R2已知0.转06子绕, X组2为Y0接.2)。转子不转时转子一相
的sN电阻0.04
,电动机的额定转差率
E。2sN求这台电动机额定I运2行sN时转子电动
势 ,转子电流
的有效值及频率。
解:
(1)转子电势电流频率为
f 2 sNf 1 0.0450 2Hz
r2 ' s rm
pCu2
j x2'
I2'
j xm
pmec+ps
P1
PM
Pm
P2
小结: PM : pCu2 : Pm 1: s : 1 s
pCu1 pFe
pCu 2
pm ps
P1
PM
Pm
P2
第31页/共34页
二、转矩关系
1、由:Pm P2 pmec ps T T2 T0
2、T Pm Pm 1 s PM 1 s 1
四、额定数据
PN kW ,U N V ,I N A,fN Hz,50Hz , nN r min ,cosN,N等
第6页/共34页
例题:
三相异步电动机,PN 55kW,UN 380V,IN 119A
nN 570 r min ,cosN 0.89。
求:同步转速 n1 ,极对数 p ,
额定负载时的效率N和转差率 sN 。
第26页/共34页
(2)转子额定运行时,转子的电动势为
E2sN sNE2 0.04 260 3 6V
(3)额定运行时,转子电流为
I 2sN E2sN 6 100A Z 2s 0.06
第27页/共34页
第三节 三相异步电动机的功率与转矩
《三相异步电动机》课件

○○○
定子每相二个线圈,旋转磁场为四极。旋转磁场的磁极对数
p= 2 电流变化一周,磁场也旋转0.5周。 磁场的转速 n1=60 f 1 /2 (r/min)
返回
改变定子绕组的接线方式,可以改变异步电动机的极数。 旋转磁场的转速n1 与电动机的极数p成反比,与交流电的频率 f1 成正比。
p
1234
n1 (r/min) 3000 1500 1000 750
返回
A
N
nN
D
nm
D点:T=TL,转速n不再上升,
B 稳定运行
n > nm(AB段): 为稳定工作区(S 较小),具有 硬特性,即电动机具有自动适应负载能力。
C
T
TL TN Tst
Tmax
电动机的电磁转矩可以随负载的变化而自动调整,这
种能力称为自适应负载能力。
若TL ,暂时T< TL,n s I2 T T =TL 若TL ,暂时T> TL,n s I2 T T =TL
5 600
返回
二、转动原理
n1=0, 磁场静止,转子没有感应电流, 导体静止。
N
n1
⊙
F
n1≠0,磁场顺时针旋转。
F
S
转子产生感应电流,在磁场的作用下产 生电磁转矩,使转子转动起来,方向与 磁场方向一致。
▪ 异步电动机要转动起来,要有旋转的磁场,
对同称时三转相子电电路必须闭合。定子对称三相绕
n1
源
返回
常用的降压起动方法:
返回
Y-△换接起动
这种方法只适用于正常运转时△形连接的电动机。
Q
当S2 接起动端时,定子三相绕组Y接。
△形运行
起动电流(线电流) IstY=UP /z
三相异步电动机的结构图ppt课件

• ·某相绕组中电流达到最大值时,. 磁极轴线恰好旋转到该相绕11 组轴线上。
当 t90时,即经过1/4周期后,iU 由零变成正的最大值,iV
仍为负值,iW 已变成负值,如图3.6(b)所示,这时合成磁场的 方位与t 0 时相比,已按逆时针方向转过了90°。
应用同样的方法,可以得出如下结论:当 t180时,合成磁
.
8
1.2 工作原理
1.三相交流电机的旋转磁场 三相异步电动机转子之所以会旋转、实现能量转换,是因
为转子气隙内有一个旋转磁场。下面来讨论旋转磁场的产生。
如图3.6所示,U1U2, V1V2, W1W2为三相定子绕组,在空间 彼此相隔120°,接成Y形。三相绕组的首端U1, V1, W1接在三 相对称电源上,有三相对称电流通过三相绕组。设电源的相序 为U, V, W, 的初相角为零,如图4.6波形图所示。
场就转过了180°,如图3.6(c)所示;当 t300时合成磁场方 向旋转了300°,如图3.6(d)所示;当t36时0合成磁场旋转了 360°,即转1周,如图3.6(a)所示。
形或三角形。
.
5
2.转子部分
(1)转子铁心
是用0.5mm厚的硅钢片叠压而 成,套在转轴上,作用和定子铁心 相同,一方面作为电动机磁路的一 部分,一方面用来安放转子绕组。
(2)转子绕组
异步电动机的转子绕组分为绕 线形与笼形两种,由此分为绕线转 子异步电动机与笼形异步电动机。
① 绕线形绕组
与定子绕组一样也是一个三相
(a)铜排转子 (b)铸铝转子
图3.5 笼形转子绕组
.
7
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ.其他部分
其他部分包括端盖、风扇等。端盖除了起 防护作用外,在端盖上还装有轴承,用以支撑 转子轴。风扇则用来通风冷却电动机。三相异 步电动机的定子与转子之间的空气隙,一般仅 为0.2mm~1.5mm。气隙太大,电动机运行时的 功率因数降低;气隙太小,使装配困难,运行 不可靠,高次谐波磁场增强,从而使附加损耗 增加以及使启动性能变差。
当 t90时,即经过1/4周期后,iU 由零变成正的最大值,iV
仍为负值,iW 已变成负值,如图3.6(b)所示,这时合成磁场的 方位与t 0 时相比,已按逆时针方向转过了90°。
应用同样的方法,可以得出如下结论:当 t180时,合成磁
.
8
1.2 工作原理
1.三相交流电机的旋转磁场 三相异步电动机转子之所以会旋转、实现能量转换,是因
为转子气隙内有一个旋转磁场。下面来讨论旋转磁场的产生。
如图3.6所示,U1U2, V1V2, W1W2为三相定子绕组,在空间 彼此相隔120°,接成Y形。三相绕组的首端U1, V1, W1接在三 相对称电源上,有三相对称电流通过三相绕组。设电源的相序 为U, V, W, 的初相角为零,如图4.6波形图所示。
场就转过了180°,如图3.6(c)所示;当 t300时合成磁场方 向旋转了300°,如图3.6(d)所示;当t36时0合成磁场旋转了 360°,即转1周,如图3.6(a)所示。
形或三角形。
.
5
2.转子部分
(1)转子铁心
是用0.5mm厚的硅钢片叠压而 成,套在转轴上,作用和定子铁心 相同,一方面作为电动机磁路的一 部分,一方面用来安放转子绕组。
(2)转子绕组
异步电动机的转子绕组分为绕 线形与笼形两种,由此分为绕线转 子异步电动机与笼形异步电动机。
① 绕线形绕组
与定子绕组一样也是一个三相
(a)铜排转子 (b)铸铝转子
图3.5 笼形转子绕组
.
7
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ.其他部分
其他部分包括端盖、风扇等。端盖除了起 防护作用外,在端盖上还装有轴承,用以支撑 转子轴。风扇则用来通风冷却电动机。三相异 步电动机的定子与转子之间的空气隙,一般仅 为0.2mm~1.5mm。气隙太大,电动机运行时的 功率因数降低;气隙太小,使装配困难,运行 不可靠,高次谐波磁场增强,从而使附加损耗 增加以及使启动性能变差。
三相异步电动机课件

i1
i2
+ u1
-
-
e1
e-+1
+
+
-e2
e+ 2
-
f1 f2
异步电动机每相电路
3. 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,
每极磁通
U1 E1= 4.44 f 1N1
U1
4.44 f1 N1
Φ U1
2.定子感应电势的频率 f1
感应电势的频率与磁场和导体间的相对速度有关
s n0 n 100% 1000 975 100% 2.5%
n0
1000
3.3 三相异步电动机的电磁转矩
三相异步电动机的电
磁关系与变压器类似。
变压器: 变化 e
U1 E1= 4.44 f N1 E2= 4.44 f N2
E1 、E2 频率相同,都等 于电源频率。
U1
4.44 f N1
磁场的转速相等,即
如果: n n0 n n0
异步电动机
转子与旋转磁场间没有相对运动,磁通不切
割转子导条
无转子电动势和转子电流
无转矩
因此,转子转速与旋转磁场转速间必须要有差别。
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。
转差率s
s
n0 n0
n
100%
转子转速亦可由转差率求得
sX
R2
20
)2
R22 (sX 20 )2
U1 4.44 f1N1Φm
由此得电磁转矩公式
M
K
m'
R22
sR2 (sX 20 )2
三相异步电动机课件ppt课件 共63页

实现
转速 转差率 电磁转矩 能量关系
电动机
定子绕组接对 称电源
0 < n < n1
0s1
驱动 电能转变为机
械能
电磁制动
外力使电机沿磁 场反方向旋转
n<0
s 1
制动 电能和机械能变
成内能
发电机
外力使电机快速 旋转
n > n1
s 0
制动 机械能转变为电
能
第4章 三相异步电动机
4.1.3 型号和额定值
负载越大,转速越低,转差率越大;反之,转差率越小。
转差率的大小能够反映电机的转速大小或负载大小。电机的转
速为:
n=(1- s)n1
额定运行时,转差率一般在0.01~0.06之间,即电机转速接
近同步速。
第4章 三相异步电动机
三、异步电机的三种运行状态 根据转差率的大小和正负,异步电机有三种运行状态
状态
3、电角度
电 角 度 p 机 械 角 度
第4章 三相异步电动机
4、槽距角 a
相邻两个槽之间的电角度:
= p 3600
Z
5、每极每相槽数 q
每一个极面下每相所占的槽数为
6、相带
q= Z 2 pm
每个极面下的导体平均分给各相,则每一相绕组在每个极 面下所占的范围,用电角度表示称为相带。
第4章 三相异步电动机
广泛应用于10kW以下 的异步电动机定子绕组
电动势和磁动 势波形较差
缺点
铁损和噪 声较大
起动性 能较差
不适宜于大 中型电机
第4章 三相异步电动机
4.2.3 三相双层绕组
双层绕组每个槽内放上、下两层线圈的有效边,线圈的每 一个有效边放在某一槽的上层,另一个有效边则放置在相隔为 y 的另一槽的下层。
转速 转差率 电磁转矩 能量关系
电动机
定子绕组接对 称电源
0 < n < n1
0s1
驱动 电能转变为机
械能
电磁制动
外力使电机沿磁 场反方向旋转
n<0
s 1
制动 电能和机械能变
成内能
发电机
外力使电机快速 旋转
n > n1
s 0
制动 机械能转变为电
能
第4章 三相异步电动机
4.1.3 型号和额定值
负载越大,转速越低,转差率越大;反之,转差率越小。
转差率的大小能够反映电机的转速大小或负载大小。电机的转
速为:
n=(1- s)n1
额定运行时,转差率一般在0.01~0.06之间,即电机转速接
近同步速。
第4章 三相异步电动机
三、异步电机的三种运行状态 根据转差率的大小和正负,异步电机有三种运行状态
状态
3、电角度
电 角 度 p 机 械 角 度
第4章 三相异步电动机
4、槽距角 a
相邻两个槽之间的电角度:
= p 3600
Z
5、每极每相槽数 q
每一个极面下每相所占的槽数为
6、相带
q= Z 2 pm
每个极面下的导体平均分给各相,则每一相绕组在每个极 面下所占的范围,用电角度表示称为相带。
第4章 三相异步电动机
广泛应用于10kW以下 的异步电动机定子绕组
电动势和磁动 势波形较差
缺点
铁损和噪 声较大
起动性 能较差
不适宜于大 中型电机
第4章 三相异步电动机
4.2.3 三相双层绕组
双层绕组每个槽内放上、下两层线圈的有效边,线圈的每 一个有效边放在某一槽的上层,另一个有效边则放置在相隔为 y 的另一槽的下层。
三相异步电动机制动控制ppt课件全文

三相异步电动机的制动 控制线路
第一节 机械制动 第二节 电力制动
8/16/2024
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
制动:就是给电动机一个与转动方向相反的转矩使它 迅速停转(或限制其转速)。
制动的方法一般有两类:机械制动和电力制动。
第一节 机械制动
利用机械装置使电动机断开电源后迅速停转的方法叫机械制动。 机械制动常用的方法有:电磁抱闸制动器制动和电磁离合器制动。
常用电磁铁的符号如上页图4‐1b)、c)、d)所示。
(2)直流电磁铁
线圈中通以直流电的电磁铁称为直流电磁铁。 直流长行程制动电磁铁主要用于闸瓦制动器,其工作原理与 交流制动电磁铁相同。MZZ2—H型电磁铁的结构如下页图4‐2所 示。
8/16/2024
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
图4‐2 直流长行程制动电磁铁的结构 1—黄铜垫圈 2—线圈 3—外壳4—导向管 5—衔铁 6—法兰 7—油封
型号及含义:
8/16/2024
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
结构如图4‐1所示。
8/16/2024
图4‐1 MZDI型制动电磁铁与制动器 a) 结构 b) 电磁铁的一般符号 c) 电磁制动器符号 d) 电磁阀符号 1—线圈 2—衔铁 3—铁心 4—弹簧 5—闸轮 6—杠杆 7—闸瓦 8—轴
返回第一张
图4‐8 JY1速度继电器结构原理图及符号 1‐转子 2‐电动机轴 3‐定子 4‐绕组 5‐定子柄 6、7‐静触点 8、9‐簧片(动触点)
它主要由定子、转子和触点三部分组成。 一般情况下,速度继电器的触点,在转速达120r/min时能动 作,低于100r/min左右时能恢复正常位置。 速度继电器在电路图中的符号如图4‐8所示。
第一节 机械制动 第二节 电力制动
8/16/2024
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制动:就是给电动机一个与转动方向相反的转矩使它 迅速停转(或限制其转速)。
制动的方法一般有两类:机械制动和电力制动。
第一节 机械制动
利用机械装置使电动机断开电源后迅速停转的方法叫机械制动。 机械制动常用的方法有:电磁抱闸制动器制动和电磁离合器制动。
常用电磁铁的符号如上页图4‐1b)、c)、d)所示。
(2)直流电磁铁
线圈中通以直流电的电磁铁称为直流电磁铁。 直流长行程制动电磁铁主要用于闸瓦制动器,其工作原理与 交流制动电磁铁相同。MZZ2—H型电磁铁的结构如下页图4‐2所 示。
8/16/2024
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图4‐2 直流长行程制动电磁铁的结构 1—黄铜垫圈 2—线圈 3—外壳4—导向管 5—衔铁 6—法兰 7—油封
型号及含义:
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结构如图4‐1所示。
8/16/2024
图4‐1 MZDI型制动电磁铁与制动器 a) 结构 b) 电磁铁的一般符号 c) 电磁制动器符号 d) 电磁阀符号 1—线圈 2—衔铁 3—铁心 4—弹簧 5—闸轮 6—杠杆 7—闸瓦 8—轴
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图4‐8 JY1速度继电器结构原理图及符号 1‐转子 2‐电动机轴 3‐定子 4‐绕组 5‐定子柄 6、7‐静触点 8、9‐簧片(动触点)
它主要由定子、转子和触点三部分组成。 一般情况下,速度继电器的触点,在转速达120r/min时能动 作,低于100r/min左右时能恢复正常位置。 速度继电器在电路图中的符号如图4‐8所示。
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C
Z X Y
Z X Y
32
2018年11月20日星期二
图1
2018年11月20日星期二
图2
33
4. 额定电压:定子绕组在指定接法下应加的线电压.
A 线 电 压 Z X Y 线 电 压 Z A
C
C
Y
B
B
X
例:380/220 Y/是指:线电压为380V时采用Y接法; 当线电压为220V时采用接法。 说明:一般规定电动机的运行电压不能高于或低于额 定值的 5 %。
旋转磁场。
2018年11月20日星期二
wt 0
9
2018年11月20日星期二
10
旋转磁场的转速大小
一个电流周期,旋转磁场在空间转过360°。则
同步转速(旋转磁场的速度)为:Im源自i A i B iCt
n0
Y
C
N
A
60
A
N
Z
B
Y
CS
Z B
Y C
N
A
Z B X
11
S
X 2018年11月20日星期二
三相异步电动机的制动
2018年11月20日星期二
26
一、 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3 ~ 5 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
大电流使电网电压降低
电机过热
2018年11月20日星期二
n
0
n
T
Tmax
2018年11月20日星期二
23
2018年11月20日星期二
24
( 3 ) 起动转矩
Tst :
电机起动时的转矩。
n
0
n
T
Tst
Tst体现了电动机带载起动的能力。若 Tst TL
起动,否则将起动不了。
2018年11月20日星期二
电机能
25
§ 2.4
三相异步电动机的使用
三相异步电动机的起动 三相异步电动机的调速
2018年11月20日星期二
17
转差率
( s ) 的概念:
转差率为旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。即:
2018年11月20日星期二
18
旋转磁场的旋转方向
旋转方向:取决于三相电流的相序。
iA
iB
iC
t
iA
iC
iB
t
Im
Im
n0
2018年11月20日星期二
n0
19
改变电机的旋转方向:换接其中两相
定子绕组 (三相)
A Y
定子
Z
C
B
X
鼠笼转子
2018年11月20日星期二
机 座
3
三相定子绕组:产生旋转磁场。 组成:定子铁心、定子绕组和机座。
2018年11月20日星期二
4
转子:在旋转磁场作用下,产生 感应电动势或电流。
组成:转子铁心、转子绕组和转轴。
2018年11月20日星期二
5
§5.2 三相异步电动机的工作原理
2018年11月20日星期二 34
电压波动对电动机的影响
2018年11月20日星期二
35
5. 额定电流:定子绕组在指定接法下的线电流。
表示三角接法下,电机的线电流为11.2A,相电 流为6.48A;星形接法时线、相电流均为6.48A。
鼠笼电机 =52-93%
2018年11月20日星期二 36
5. 功率因数(cos1): 额定负载时一般为0.5 ~ 0.9 , 空载时功率因数很 低约为0.2 ~ 0.3。额定负载时,功率因数最大。
机座长度代号
磁极数(极对数 p=2) 同步转速1500转/分
2018年11月20日星期二
30
2. 转速: 电机轴上的转速(n)。
如: n =1440 转/分
2018年11月20日星期二
31
3. 联接方式:Y/ 接法:
A
B
C
接线盒:
Z
X
Y
Y 接法:
A A B C Z X Y B
接法:
A B C Z A C X Y B
一. 转动原理:
2018年11月20日星期二
6
实际的异步电动机中,转子之所 以转动,是由于旋转磁场的作用。
2018年11月20日星期二
7
二、旋转磁场的产生
异步机中,旋转磁场代替了旋转磁极 (•)电流出
A
n0
Z B
Y
C
iA
iB
iC
t
8
Im
X
2018年11月20日星期二
()电流入
三相对称绕组通入三相对称电流就形成
S
X
极对数(P)的概念
iA
A Z X Y B
A
Y
N
Z
iC C
iB
C
B
S
X
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极对数(P)的改变
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
型号 Y132M-4
电压380V 转速1440 r/min 功率因数 0.85
年
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功率5.5KW
电流15.4A 绝缘等级 B 效率(%) 85
编号
频率50Hz
接法 工作方式:连续
月
XX电机厂
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1. 型号:表明不同用途,不同环境。
Y 132 M--4 磁极数
三相异步电动机 机座中心高
5. 三相异步电动机
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1
§5.1 三相异步电动机的构造
一. 电动机的分类
交流
电动机
异步(感应)电动机:应用广泛。 同步电动机:用于功率较大,不需要
调速,长期工作的机械。
直流:他励,并励,串励,复励。
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2
三相异步机的结构
三相定子绕组:产生旋转 磁场。 转子:在旋转磁场作用下, 产生感应电动势或 电流。 线绕式 鼠笼式 转子
cos1
P2
PN
注意:实用中应选择合适容量的电机,防止“大马” 拉“小车”的现象。
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此外还有绝缘等级等参数,不一 一介绍。
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谢谢大家 !!!
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iA
A
A Y'
Z'
iC
iB
X A' Z' X' C' Y Y' Z B' B C
C'
X'
N
B
S
S
N
A'
Y
X
B'
C
Im
i A i B iC
t
Z
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电动机转速和旋转磁场同步转速的关系
u1
i1
e 1
e1
e 2
R2
转、定子电路
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三个重要转矩
( 1 ) 额定转矩
TN
:
nN
n
0
n
电机在额定电压下,以额
定转速 定功率
nN PN
运行,输出额 时,电机转轴
T
上输出的转矩。 (电动机在额定负载时的转矩。)
TN
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( 2 ) 最大转矩 T : max 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。
方法:和电源相接的任意两相互换,就可实现 反转。 电源 电源
A B C
A
B
C
正转
反转
M 3~
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M 3~
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§5.3
三相异步电动机的机械特性
R1
一、 三相异步电动机的“电-磁”关系 e1 、 e2 :主磁通产
生的感应电动势。
i2 e2
e 1、 e 2 :漏磁通
产生的感应电动 势。
影响其他负载工作
27
三相异步机的起动方法:
(1) 直接起动。20-30KW以下的异步电动机一般 采用直接起动。 (2) 降压起动。
Y- 起动
自耦降压起动
(3)转子串电阻起动。
以下介绍 Y- 起动和转子串电阻起动。
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§ 2.5 三相异步电动机的铭牌数据
• Y132M-4型电动机 三相异步电动机