《交流电机的应用》PPT课件

要改变旋转磁场的方向，只要把定子的绕组接到 电源的三根导线中的任意两根对调即可。
以上讨论的旋转磁场，只有一对磁极，即p=1 （磁极对数用p表示）。从上述分析可看出，电流变 化一个周期（360°电角度），旋转磁场的空间也旋 转了一圈（360°机械角度），若电源的频率为f1 ， 旋转磁场每分钟将旋转60 f1 圈，以n1表之，即：
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• 六、三相异步电动机的旋转磁场
要使异步电动机转动起来，必须要有一个旋转磁场。异步电动 机的旋转磁场是怎样产生的呢？
三相异步电动机定子通过三相正弦交流电产生旋转磁场。为了 简便起见，假设每相绕组只有一个线圈，分别嵌在定子内圆周的六 个凹槽之中，如图3-3所示，图中U1、V1、W1和U2、V2、W2分 别代表各相绕组的首端和末端。三相电流的波形如图3-4所示。
三相异步电动机具有结构简单、工作可靠、 价格低廉、维护方便、效率较高、体积小、重 量轻等一系列优点。
三相异步电动机广泛应用于对调速性能要 求不高的场合，在中小企业中应用特别多，例 如普通机床、起重机、鼓风机、水泵及各种农 副产品的加工机械等。如图3-1所示。
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图3-1 三相异步电动机的应用 (a)普通车床(b)摇臂钻床(c)生产线(d)万能铣床
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• 三、三相异步电动机的铭牌
三相异步电动机的机座上都有一块铭牌，上面标 有电动机的型号、规格和有关技术数据。
1、型号：国产异步电动机的型号由汉语拼音字母以及国际通用 符号和阿拉伯数字组成。
2、接法：是指电动机在额定电压下，三相定子绕组的连接方式， Y或△ 。
3、额定频率 fN（HZ）： 指电动机定子绕组所加交流电源的频率。 我国工频为50HZ。
n1 = 60f1
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当旋转磁场具有两对磁极（p=2）时，其转速仅为一
对磁极时的一半，即每分钟60f1/2转。依次类推，当有p 对磁极时，其转速为：
n1
60 f1 p
旋转磁场的转速n1与电源的频率成正比而与磁极对 数成反比。我国标准的工业频率为50HZ，因此，对应
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转子与旋转磁场之间的转速差是保证转子旋转的
必要条件。由于转子转速不等于同步转速，所以把这
种电动机称为异步电动机，而把转速差（n1-n）与同 步转速n1的比值称为异步电动机的转差率，用s表示， 即:
s=
n1 n1
n
转速差s是分析异步电动机工作情况的重要参数。 它反映了转子导体切割磁力线的速度占旋转磁场转速 的比例关系。转差率越大，转子中的电动势和电流越 大，电动机从电源输入的电流和功率也越大。
4、额定电压UN （V）：是电动机在正常运行时加在定子绕组上 的线电压。
5、额定电流IN （A）：是电动机在正常运行时，定子绕组线电流 的有效值。
6、额定功率PN （KW）和额定效率ηN
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额定功率是指在额定电压、额定频率、额定负载运行时电 动机轴上输出的机械功率。
额定效率是指额定运行时输出机械功率与输入电功率的比 值。
（3）断续工作方式
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7ຫໍສະໝຸດ Baidu
• 四、三相异步电动机的系列和分类
我国生产的三相异步电动机种类很多，根据不同的场 合和用途可以进行针对性的选择。
• 五、三相异步电动机的工作原理
三相异步电动机的工作原理，是基于定子绕组内三相 电流所产生的旋转磁场与转子导体内电流的相互作用。三 相电通给定子绕组，产生旋转磁场，静止的转子相对于旋 转磁场有一个相对的切割磁力线的运动，产生感应电动势， 产生感应电流，转子绕组上有了电流，在磁场中有会受到 电磁力的作用，形成电磁转矩T，克服阻转矩，驱动转子 旋转起来，实现了电能转换成机械能的目的。
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❖ 二、三相异步电动机的基本结构 三相异步电动机的结构有两部分组成，一是固定不
动的部分，称为定子；二是旋转部分，称为转子。图32为某三相异步电动机的构造图。
图3-2 三相异步电动机的构造图
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1、定子由机座、铁心、绕组、端盖、接线端子盒等
组成。机座的主要作用是固定和支撑定子铁心。定子铁心
7、额定转速nN （r/min）：是指在额定频率、额定电压、额定 输出功率时，电动机每分钟的转数。
8、绝缘等级：是指电动机定子绕组所用的绝缘材料允许的最 高温度等级，有A、E、B、F、H、C六级。目前一般电动机采 用较多的是E级和B级。
9、功率因数cos
10、工作方式
（1）连续工作方式
（2）短时工作方式
动机的铭牌上标有符号Y/ △和数字380/220V，前者表示
定子绕组的接法，后者表示对应于不同接法时的线电压。
•
2、转子由铁心、绕组、转轴、风扇等组成。转子铁
心为圆柱形，通常由定子铁心冲片剩下的内圆硅钢片叠成，
压装在转轴上。转子绕组有笼形和绕线式两种结构。其中
笼型因结构简单等得到广泛应用。
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是三相异步电动机磁路的一部分。定子绕组是由许多线圈
按一定的规律连接而成的，是定子中的电路部分。定子三
相绕组的连接方式的选择，需视电源的线电压而定。如果
电动机所接电源的线电压等于电动机的额定相电压，那么，
它的绕组应该接成三角形；如果电源的线电压是电动机额
定相电压的倍，那么，它的绕组就应该接成星型。通常电
图3-3 定子三相绕组 (a)嵌放情况 （b）星型接法接线图
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图3-4 三相电流的波形
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下面分析不同时刻的合成磁场。如图3-5所示。
图3-5三相电流产生旋转磁场（两极） a)ωt=0 b) ωt =60° c)ωt=120° d)ωt=180°
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由图3-3和3-4可知，U相绕组内的电流，超前于V 相绕组内的电流120°，而V相绕组内的电流又超前于 W相绕组内的电流120°，同时图3-5所示旋转磁场的 转向也是U-V-W，即沿顺时针方向旋转。所以，旋转 磁场的转向与三相电流的相序一致。
课题三 交流电机的应用
任务一 认识三相异步电动机
教学目的：
1、了解三相异步电动机的特点、 用途和分类。
2、认识三相异步电动机的结构， 了解各部件的作用。
3、了解三相异步电动机的铭牌数 据，掌握额定值的简单计算。
4、掌握三相异步电动机的工作原 理、旋转磁场、定子绕组。
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• 一、三相异步电动机的特点和用途