三相异步、交流电动机的原理
绕线转子三相异步电动机原理
绕线转子三相异步电动机原理绕线转子三相异步电动机是一种常见的交流电动机,广泛应用于各种机械设备中。
本文将从电机的基本原理、转子结构、工作原理和应用领域等方面进行详细介绍。
一、电机的基本原理电动机是一种将电能转换为机械能的装置,其基本原理是利用电磁感应现象产生转矩。
电动机主要由定子和转子两部分组成,定子是由铁芯和绕组组成,绕组通电后产生磁场,转子则是由磁芯和绕组组成,绕组接通电源后在磁场作用下产生转矩。
二、转子结构绕线转子三相异步电动机的转子是由绕组和磁芯组成的,绕组通常采用铜线绕制而成。
绕组的数量和结构形式有多种,常见的有单层绕组和双层绕组,其中单层绕组又分为平面型和凸形型两种。
磁芯是由许多个硅钢片叠加而成,其作用是增强磁场,提高电机的效率。
三、工作原理绕线转子三相异步电动机的工作原理主要是利用旋转磁场产生转矩,其具体步骤如下:1.三相交流电源将电能供给到定子绕组上,形成旋转磁场。
2.旋转磁场作用下,转子中的绕组感应出电动势,产生电流。
3.电流在转子绕组中形成磁场,与定子磁场相互作用,产生转矩。
4.转子因受到转矩的作用而旋转,同时由于转子电流的存在,也会在转子上产生磁场。
5.转子磁场与定子磁场相互作用,形成新的旋转磁场,从而进一步增强转矩。
四、应用领域绕线转子三相异步电动机广泛应用于各种机械设备中,如风机、水泵、压缩机、输送机、机床等。
其主要优点是结构简单、可靠性高、效率高、运行平稳等。
同时,由于其输出功率范围广泛,可满足不同应用场合的需求。
总之,绕线转子三相异步电动机作为一种常见的交流电动机,其原理、结构和工作原理等方面均十分重要。
在实际应用中,需要结合具体情况进行选择和调整,以达到最佳的使用效果。
三相异步原理
三相异步原理
三相异步原理是指利用三相交流电源驱动的异步电机的工作原理。
它通过电动势的感应作用将电能转化为机械能。
三相异步电机由定子和转子组成。
定子绕组通有三相对称电流,形成旋转磁场。
转子为铝或铜线绕成的短路绕组,被旋转磁场所感应,出现感应电动势。
由于短路绕组中有电流流动,产生的感应电动势在转子上会激发出电流。
由于电机转子中的电流与旋转磁场的速度稍有滞后,所以电流的频率与旋转磁场的频率稍有不同,这就是异步电机的由来。
这个滞后的现象导致转子上出现了一个额外的磁场,这个磁场与旋转磁场的作用力使转子开始自转。
当转子开始自转时,由于滞后的磁场的作用力,会继续推动转子不断旋转,直到与旋转磁场同步。
此时,电机达到了额定转速。
通过调整定子电流和电压的大小和相位,可以调整电机的转速和工作状态。
三相异步电机具有结构简单、运行可靠以及承载能力强等优点,广泛应用于工业、农业和家庭设备中。
请简述三相交流异步电动机的工作原理
请简述三相交流异步电动机的工作原理
三相异步电动机是一种常见的交流电动机,其工作原理如下:
1. 建立磁场:当三相电源接通后,三相交流电流流经电动机的定子绕组,产生旋转磁场。
这个磁场由三相电流在定子绕组内形成的三个磁场叠加而成,其大小和方向随着电源电压的变化而变化。
2. 引起转子感应电动势:转子是电动机的旋转部分,它由铁芯和绕组组成。
由于转子是不接通电源的,所以在磁场的作用下,转子绕组中会感应出电动势。
3. 引起涡流:转子绕组感应电动势产生的电流被称为涡流,这个电流会在转子上形成磁场。
根据楞次定律,这个磁场会与定子的旋转磁场相互作用,产生力矩。
4. 转动转子:由于涡流与旋转磁场的相互作用,转子会受到力矩的作用,开始旋转。
根据转子和定子的几何形状和相对位置,电动机可以产生不同的负载,从而实现不同的机械输出。
总结来说,三相异步电动机的工作原理是通过定子和转子之间的磁场相互作用来产生力矩,实现旋转运动。
这种电动机结构简单、可靠性高,广泛用于工业和家庭应用。
三相交流异步电动机工作原理
三相交流异步电动机工作原理
三相交流异步电动机的工作原理是通过三相交流电源提供的电能,使得电动机转子跟随旋转磁场的转速而转动。
当三相交流电源接通后,通过电源中的三相电压分别施加在电动机的三个定子线圈上,形成三个磁场旋转,这三个磁场的旋转速度是一样的,且相位差120度。
当电动机的转子处于静止状态时,由于没有感应电动势的作用,转子上的铜条回路就不会产生电流。
但是,当定子磁场旋转时,它会穿过转子,产生磁通的变化。
根据法拉第电磁感应定律,磁通的变化会在转子中产生感应电动势,从而产生感应电流。
这个感应电动势和电动机定子磁场的旋转速度相同,但是相位差90度。
由于感应电动势的作用,转子上的感应电流会形成一个磁场,这个磁场与定子磁场相互作用,产生一个转矩。
转矩的作用下,电动机的转子开始跟随旋转磁场转动,并且转速与磁场旋转速度接近,但略有滞后。
由于转子转速与磁场旋转速度的略微差异,感应电动势仍然存在于转子回路中。
这个感应电动势会产生一个感应电流,但是这个感应电流的磁场是反向的,因此产生的转矩与之前的转矩相反。
这样,通过不断产生反向的转矩,使得转子能够维持在一个接近旋转磁场转速的稳定转速。
需要注意的是,由于感应电动势和转速之间存在一定的差异,
转子上产生的转矩并不是恒定的,而是随着负载的变化而变化。
为了调整转速,可以通过改变交流电源的频率或调整电动机的连接方式来实现。
异步电动机的工作原理
异步电动机的工作原理异步电动机是一种常见的电动机类型,其工作原理基于电磁感应和电动力学原理。
本文将详细介绍异步电动机的工作原理,包括电磁感应原理、转子运动原理、转子电流原理、转矩产生原理以及启动和运行过程。
一、电磁感应原理1.1 磁场的产生:异步电动机中,通过三相交流电源提供的电流在定子绕组中产生磁场。
根据电磁感应定律,当电流通过绕组时,会在绕组周围产生磁场。
1.2 磁场的转动:由于三相交流电源的相位差,定子绕组中的磁场也会随之旋转。
这种旋转磁场是异步电动机正常运行的基础。
1.3 磁场的作用:旋转磁场会感应转子中的导体产生电动势,从而产生转矩,推动转子运动。
二、转子运动原理2.1 转子结构:异步电动机的转子由导体和磁性材料组成。
导体通常采用铜或者铝,而磁性材料则用于增强磁场。
2.2 转子运动:当转子置于旋转磁场中时,由于电磁感应原理,转子中的导体味感受到旋转磁场的作用力,从而产生转矩,使转子开始旋转。
2.3 转子的惯性:转子旋转时具有一定的惯性,需要一定的时间才干达到稳定运行状态。
转子的惯性也会影响机电的启动和运行特性。
三、转子电流原理3.1 感应电流:当转子旋转时,转子中的导体味感受到旋转磁场的变化,从而产生感应电动势。
根据电动势的方向,感应电流会在导体中产生。
3.2 感应电流的作用:感应电流会产生自身的磁场,与旋转磁场相互作用,从而产生转矩。
这种转矩使得转子能够继续旋转。
3.3 转子电流的影响:转子电流的大小和方向会影响机电的转矩、效率和功率因数。
合理控制转子电流可以优化机电的性能。
四、转矩产生原理4.1 感应转矩:由于转子中的感应电流与旋转磁场相互作用,产生的转矩称为感应转矩。
感应转矩是使得转子旋转的主要力量。
4.2 转子运动的稳定性:感应转矩与机械磨擦力和负载力平衡,使得转子能够稳定运行。
转子的稳定运行与转矩的大小和负载特性有关。
4.3 转矩的调节:通过调节机电的电流、电压和频率等参数,可以实现对转矩的调节,满足不同负载条件下的工作要求。
请简述三相异步电动机的工作原理。
请简述三相异步电动机的工作原理。
三相异步电机是一种常见的交流电动机,其工作原理如下:
1. 磁场产生:当三相交流电源连续供电给电动机的三个绕组(A相、B相、C相)时,每个绕组都会产生一个磁场。
这三个相位的电流按一定的间隔依次流经三个绕组,使得电动机内部形成一个旋转的磁场。
2. 电磁感应:当转子(也称为鼠笼)进入旋转磁场时,根据电磁感应的原理,磁场会在转子中产生感应电动势。
感应电动势会在转子上产生电流,使得转子本身也形成一个磁场。
3. 电磁耦合:旋转磁场和转子磁场之间的互相作用产生了电磁耦合。
此时,转子的磁场会被旋转磁场所拖动,使得转子开始转动。
由于磁场的变化和转子的惯性,转子始终会滞后于旋转磁场,因此称为“异步电动机”。
4. 运行稳定:在电机启动时,旋转磁场和转子磁场之间的耦合会引起一定的转矩。
随着电机运行,转子速度逐渐接近旋转磁场速度,磁场耦合增加,电机转矩也逐渐增大,直至达到稳定工作状态。
总结:三相异步电动机的工作原理是利用相位间的电磁耦合作用,使得旋转磁场与转子磁场之间存在一定的转矩,从而使电机实现旋转运动。
三相异步电动机的结构及工作原理
三相异步电动机的结构及工作原理一、结构1.定子:定子是三相异步电动机的固定部分,由一组三相绕组和铁心组成。
定子绕组是由若干个线圈组成的,线圈中通以三相交流电流。
定子线圈的排列方式有很多种,常见的是星形和三角形。
2.转子:转子是三相异步电动机的旋转部分,它位于定子内部,可以自由转动。
转子一般由铸铁、硅钢片等材料制成,其外部有凸起的鳍片,用于散热。
3.末端盖:末端盖是封闭定子和转子的部件,它使电机的内部结构不受外界的干扰,并起到保护电机的作用。
4.风机:风机是将冷却气流引入电机内部,冷却电机的部件。
通常位于转子的轴上。
5.轴承:轴承用于支撑转子的转动,并减小摩擦损失。
6.绝缘材料:为了防止电机出现电击、漏电或短路等安全问题,电机内使用绝缘材料,如绝缘胶带、绝缘漆等。
二、工作原理1.感应定律:当三相异步电动机的定子绕组中通以三相交流电流时,根据感应定律,定子的磁场会随电流产生变化,从而在定子和转子之间产生感应电磁场。
2.洛伦兹力定律:当有导电体在磁场中运动时,会受到洛伦兹力的作用。
在三相异步电动机中,转子在感应电磁场的作用下,会受到洛伦兹力的作用,使转子旋转起来。
1.启动:当三相异步电动机启动时,通过外部电源施加的电压使定子绕组通以三相交流电流。
由于定子通电,产生的磁场会引起转子中的感应电磁场,从而使转子受到洛伦兹力的作用,开始旋转。
2.运行:当转子开始旋转后,根据转子和定子之间的磁场耦合作用,磁场的变化会引起定子绕组中感应电流的变化。
这些感应电流会产生一个与定子的磁场相反的磁场,从而与转子的磁场相互作用。
3.差动效应:由于定子和转子的磁场相互作用,铁心中会有幅度不断变化的磁场,这种现象称为差动效应。
差动效应使得电动机的输出速度和负载之间能够保持相对稳定的差异。
4.调速:三相异步电动机的转速取决于输入的电压频率和负载的阻力。
通过改变输入的电压频率和负荷的阻力,可以实现对三相异步电动机的调速。
总结:三相异步电动机的结构复杂,但工作原理相对简单。
三相异步电动机工作原理课件
旋转磁场切割转子导体,在转子导体中产生感应电流。
磁场相互作用
感应电流产生的磁场与定子磁场相互作用,产生转矩,驱动转 子旋转。
转子绕组的电流产生
感应电动势
旋转磁场切割转子绕组,在转子 绕组中感应出电动势。
电流路径
感应电动势驱动电流在转子绕组 中流动,电流路径通常是闭合回 路。
转子电流
转子绕组中流动的电流称为转子电流,其大小与转子速度和旋转磁场强度 有关。
转矩的产生
1 磁场相互作用
转子绕组中的电流产生磁场, 该磁场与定子磁场相互作用。
2 力矩
磁场相互作用力产生力矩,推 动转子旋转。
3 转矩大小
转矩的大小取决于定子电流、转子电流以及定子磁场和转子磁场之间 的角度。
转子转速与同步转速的关系
同步转速 转子转速 滑差
定子磁场旋转速度,由电源频率决定。 始终低于同步转速,两者差值称为滑差。 反映了电机能量转化效率,滑差越大,效率越低。
三相异步电动机的应用
ห้องสมุดไป่ตู้
工业生产
各种机械设备,如机床、泵、压缩机等。
交通运输
电动机车、地铁、电气化铁路等。
家用电器
洗衣机、冰箱、空调等。
三相异步电动机工作 原理
三相异步电动机是现代工业中应用最广泛的电机类型之一,具有结构简单、性 能可靠、维护方便等优点,广泛应用于各种机械设备中。
三相交流电的产生
1
旋转磁场
三相交流电通过绕组产生旋转磁场,磁场方向随时间变化。
2
电磁感应
旋转磁场切割定子绕组,产生感应电动势。
3
电流产生
感应电动势驱动电流在定子绕组中流动。
三相异步电动机的结构
三相异步电机原理
三相异步电机原理三相异步电机是现代工业中应用最广泛的电动机之一,广泛应用于各个领域,如工厂生产线、船舶、汽车、空调等。
本文将介绍三相异步电机的基本原理及其工作过程。
三相异步电机是一种电磁式交流电动机,它将三相交流电源提供的电能转换为旋转力矩和机械能,实现机械设备的运转。
三相异步电机由定子和转子两部分组成,定子上绕有三相绕组,转子是通过电动机的转子电路与定子电路相互作用实现转动的。
定子绕组的三条绕组分别与三相交流电源相连,形成了一个旋转磁场。
当三相交流电源加到定子绕组时,由于相序不同,三相电流的相位差也不同,导致磁场旋转。
转子电路上的绕组受到定子磁场的旋转影响,形成了感应电流,这个感应电流与定子电流之间存在磁场相互作用力,从而使转子开始旋转。
在运行过程中,由于载荷的变化使转子的旋转速度产生变化。
由于转子电路中有导体,导体纵向和横向都有电流,因此在转子中产生了感应电动势,即转子感应电动势。
这种感应电动势会产生另一个磁通,与原有的旋转磁场相互作用,导致转子产生了绕组以外追赶旋转磁场的转动,使转子加速,直到达到额定运行速度。
二、三相异步电机的工作过程1. 单相异步电机的启动单相异步电机启动时,需要通过外部补助开关实现,通常使用的方法为光电器或电容器启动。
光电器启动是通过光电元件将电源分为两个相位,以启动单相异步电机。
电容器启动是通过连接一个电容器,形成一个相位差与单相电源正常相位的电源,实现单相异步电机的启动。
三相异步电机通常使用的方法是通过磁阻启动或启动器直接启动,启动之后转子与旋转磁场相互作用,形成转矩和旋转力矩,从而使电机旋转。
在运行过程中,电机的速度会逐渐达到额定速度,并进行稳定运行。
如果负载过载或负载不足,电机会受到外部影响,导致其转速变化,但会在瞬间自动恢复到额定速度。
三相异步电机通常是通过与停止器相连,或将三相电源切断以停止电机的运行。
在运行过程中,如果出现了异常情况,如过载、短路等,电机控制器会自动执行保护操作,以保证电机的稳定性和安全性。
三相异步、交流电动机的原理(ppt 76页)_9330
通常把定子三相绕组的六根出线头都引出, 来自据实际使用的需要,Y形接法
△形接法
可接成Y形或△形, 三相异步电动机的引出线
如图所示。
11
第2章 交流电动机
机 电
传
2-1 三相异步电动机的基本结构与工作原理
动 控
制
一. 三相异步电动机的基本结构
鼠笼型转子绕组
12
第2章 交流电动机
机 电
传
2-1 三相异步电动机的基本结构与工作原理
交流电动机的优缺点:
结构简单,制造、使用和维护方便,
运行可靠,成本低,效率高。
但是,功率因数低、起动和调速性能差。
5
第2章 交流电动机
机 电
传
概述
三相异步电动机的额定值
动 控
制
额定电 UN(压 kV 或 V)
额定运行状态时加在 定子绕组上的线电压.
额定功PN率 (kW)
额定条件下转轴上 输出的机械功率.
额定电I流 N(A)
额定 额定转 nN(r速 /min)
运行时电动机的转速 在额定运行状态下流
入定子绕组的线电流. 额定值的关系:
P N3U N IN coNs η N
额 额 额定 定 定效 频 功f率 率 率 NN 因co数 sN
6
第2章 交流电动机
机 电
传
2-1 三相异步电动机的基本结构与工作原理
的结构特点、工作原理、运行特性及启动方法。
2
第2章 交流电动机
机 电
传
动
重点
控 制
异步电动机的机械特性,它是基于异步电动机的工作原理 而推导出来的;特别是异步电动机的人为机械特性,因为 它是分析异步电动机启动、调速、制动工作状态的依据; 对异步电动机铭牌数据、额定值的含义要非常熟悉; 异步电动机直接启动和Y-△降压启动的条件和优缺点, 线绕式异步电动机转子串电阻的启动、调速和制动, 以及各种启动方法的应用场合; 异步电动机变频调速和变极对数调速的特性与优缺点。
三相异步电机运行原理
三相异步电机运行原理三相异步电机是一种常见的交流电动机,其运行原理是基于磁场的转动作用。
本文将从基本原理、构造、运行特点、控制方式和应用等方面详细介绍三相异步电机。
1. 基本原理三相异步电机的运行原理是基于磁场的转动作用。
当三相交流电源通入三相异步电机的定子绕组时,产生的电磁场沿着定子铁芯出现旋转磁场。
该磁场的转速与电源频率和定子线圈的极数成正比,转速的大小表示为:n=s*f/Pn为电机转速,s为滑差,f为电源频率,P为定子线圈的极数。
当电机转子沿着旋转磁场旋转时,旋转磁场会在转子铁芯中引起感应电流,产生逆磁场,使得转子跟随旋转磁场转动。
转子跟随旋转磁场转动的结构,使得转子铁芯与旋转磁场之间的相对运动产生力矩,使得转子继续沿着旋转磁场转动。
这种情况下,电机的空载转速接近同步转速,但转速会随负载变化而下降。
2. 构造三相异步电机包括定子和转子两部分。
定子结构复杂,由定子铁核、定子线圈和端部盖板等部分组成。
定子线圈绕在定子铁核的上面,并由扯出的端子连接到电源上。
转子结构相对简单,由转子铁心、转子线圈和轴承等部分构成。
转子的铁心轴向排列,在其表面上有许多槽孔,用以装载转子线圈。
转子线圈是一组导电线,绕在铁心上,并与固定于轴上的端环互相连接。
转子在轴承内旋转。
3. 运行特点三相异步电机运行时,其特点如下:(1) 转速随负载变化而下降:电机空载转速接近于同步转速,即与电源频率和极数等条件有关的理论转速n1。
但是电机在负载下,由于动能的消耗,因此电机的转速会随着转矩的变化而回落,这种现象称为“滑差现象”。
实际上,电机的转速是与转矩成反比例关系,即在负载下电机的转速会下降。
(2) 起动电流大:在电机起动时,由于转子的静止不动,所以此时的转速为零,旋转磁场的转速为n1。
转子中的感应电流很大,由于磁通量变化而产生的转子电动势使得转子中的感应电流也很大,这就导致电机启动时的电流较大。
(3) 运行效率低:由于电机在运行时会产生都流,因此电机的功率因数较小,在功率传输时,会有一定的功率损失。
三相异步电动机的结构、原理以及起动和反转的方法
三相异步电动机的结构、原理以及起动和反转的方法一、三相异步电动机的结构三相异步电动机主要由定子和转子两部分组成。
定子是电动机的固定部分,主要由定子铁心、定子绕组和机座组成。
转子是电动机的旋转部分,主要由转子铁心、转子绕组和转轴组成。
1. 定子定子铁心是电动机的磁路部分,由0.5mm厚的硅钢片叠压而成,以减少铁心损耗。
定子绕组是电动机的电路部分,由三个独立的线圈组成,分别称为A 相、B相和C相绕组。
它们按照一定的空间角度分布在定子铁心上,以产生旋转磁场。
机座是电动机的支撑部分,通常由铸铁或钢板制成,用于固定和保护定子和转子。
2. 转子转子铁心也是由硅钢片叠压而成,但比定子铁心略小。
转子绕组是电动机的另一部分电路,由三个独立的线圈组成,分别称为a相、b相和c相绕组。
它们与定子绕组具有相同的空间角度分布,以产生旋转磁场。
转轴是电动机的旋转部分,由钢或铝合金制成,用于支撑和传递扭矩。
二、三相异步电动机的原理三相异步电动机的工作原理基于电磁感应定律和电磁力定律。
当三相交流电通过定子绕组时,会在定子铁心中产生旋转磁场。
这个旋转磁场会切割转子绕组,根据电磁感应定律,会在转子绕组中产生感应电流。
这个感应电流与旋转磁场相互作用,产生电磁力。
由于电磁力的作用,转子会旋转起来。
当转子的转速低于旋转磁场的转速时,称为异步电动机。
由于转子的转速与旋转磁场的转速之间存在差异,因此称为异步电动机。
当异步电动机的负载增加时,转子的转速会降低;当负载减少时,转子的转速会增加。
这种特性使得异步电动机非常适合作为各种机械设备的驱动装置。
三、三相异步电动机的起动方法1. 直接起动直接起动是将电动机直接接入电网,通过控制开关或接触器来控制电动机的起动和停止。
这种起动方法简单、经济、可靠,适用于小容量电动机的起动。
但是,对于大容量电动机来说,直接起动会产生较大的电流冲击和机械冲击,对电网和机械设备造成不良影响。
2. 降压起动降压起动是通过降低电动机端电压来减小起动电流的方法。
三相异步电动机工作原理
三相异步电动机工作原理
在工作时,将三相交流电源连接到定子绕组上,通过变换器将输入的三相电流转换为旋转磁场。
当三相电流通过定子绕组时,会在定子上产生旋转磁场,该旋转磁场的转速等于输入电源的频率。
然后,通过电磁感应的原理,定子绕组的旋转磁场会切割转子绕组,导致转子绕组中产生感应电流。
由于转子绕组是闭合回路,感应电流会在转子绕组内形成一个磁场。
由于定子绕组的磁场是旋转的,而转子绕组的磁场是固定的,因此,定子绕组的磁场与转子绕组的磁场之间会产生一个相对运动的力,称为电磁力。
这个电磁力是沿着定子和转子之间的磁场方向作用的,导致转子开始旋转。
转子的旋转产生了机械功,这部分功通过轴传递到外部负载中,从而实现了电能到机械能的转换。
转子的转动速度与输入电源的频率和磁场的强度相关。
为了保证电动机的工作效率和稳定性,通常会通过定子绕组的设计和转子绕组的形状来调节电动机的性能。
例如,增加定子绕组的线圈数可以提高电动机的输出功率,而调整转子绕组的形状可以改变电动机的起动和运行特性。
此外,三相异步电动机还有一些辅助装置,如电容器启动器和转子回路。
电容器启动器可以通过改变定子绕组的电流相位来启动电动机,而转子回路可以通过在转子绕组中添加一个辅助电源来减小转子的起动电流。
总之,三相异步电动机的工作原理是通过电磁感应和电磁力相互作用实现的。
通过传递电能到机械能,它可以广泛应用于各种工业领域,如工厂中的泵、风扇和压缩机等设备。
三相交流异步电动机结构及工作原理
二、三相交流异步电动机的旋转原理
归纳:
只要三相异步机的对称三相定子绕组中通入对称三 相交流电,就会在定子和转子之间的气隙中产生一个随 时间变化的旋转磁场。
二、三相交流异步电动机的旋转原理
2. 转子的旋转过程
在电动机对称三相定子绕组中通
× A × F Z n1
N
入对称三相交流电流 产生气隙旋转磁场
5. 三相电动机的转子
笼型转子
转子铁芯
转子绕组(铸铝或铜条) ~380V
鼠笼式转子——笼型转子异步电动机
M 3~
电机符号
一、三相交流异步电动机的结构 ~380V
5. 三相电动机的转子
转子铁芯
绕线转子
绕线电机符号
结构简图
等效电路
绕线式转子——绕线转子异步电动机
二、三相交流异步电动机的旋转原理
1.三相异步电动机旋转磁场的产生
s n1 n 1000 975 0.025
n1
1000
三相异步电动机起动瞬间的转差率。
起动瞬间转子的转速n=0r/min 。
s n1 n 1000 0 1
n1
1000
分享完毕,谢谢!!
N
Y
×
C
S
B
×
×X
观察电流波形图及电机示意图可看出,合成磁场的转向取决于三 相电流的顺序。
二、三相交流异步电动机的旋转原理
i ωt =360°
0
ωt
ωt =360°时电流和磁场情况
A×
×
Y
N
Z n1
B
×ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
CS
X
电流随时间变化一周,电动机的气隙磁场在空间的位置也顺时 针旋转了360°。表明磁场的旋转速度与电流变化的频率有关。
三相异步电动机工作原理
三相异步电动机工作原理三相异步电动机是一种常见的电动机类型,它在工业生产中起着非常重要的作用。
它的工作原理是基于电磁感应和旋转磁场的相互作用,通过这种方式实现能量转换和驱动机械运动。
下面我们将详细介绍三相异步电动机的工作原理。
首先,三相异步电动机是由定子和转子两部分组成的。
定子上绕有三组对称分布的线圈,每组线圈分布120度,分别接到三相交流电源上。
当三相交流电源通电时,会在定子上产生一个旋转磁场,这个磁场的旋转速度与电源的频率成正比。
转子是一个由导体制成的圆柱体,它可以在定子的磁场中自由旋转。
其次,根据电磁感应定律,当转子在定子的旋转磁场中旋转时,会在转子中感应出感应电动势,从而在转子上产生感应电流。
这个感应电流在转子上产生一个额外的磁场,这个额外的磁场与定子的旋转磁场相互作用,从而产生一个力矩,驱动转子旋转。
这就是三相异步电动机的基本工作原理。
然后,需要注意的是,由于转子是通过感应电流产生磁场来驱动旋转的,所以它的转速不能完全达到定子磁场旋转的速度。
这个差值称为滑差,它是三相异步电动机的一个重要参数。
滑差的大小直接影响到电动机的性能和工作特性。
最后,三相异步电动机在工业生产中有着广泛的应用,它具有结构简单、可靠性高、维护方便等优点。
在电力系统中,它常用于驱动各种机械设备,如风机、水泵、压缩机等。
在制造业中,它也是最常见的驱动电机之一,被广泛应用于各种生产线和设备中。
综上所述,三相异步电动机是一种基于电磁感应和旋转磁场相互作用的电动机,它通过这种方式实现能量转换和驱动机械运动。
它的工作原理简单清晰,具有结构简单、可靠性高、维护方便等优点,在工业生产中有着广泛的应用。
希望本文能够帮助大家更好地理解三相异步电动机的工作原理。
三相交流异步电机的工作原理
三相交流异步电机的工作原理三相交流异步电机是一种常见的电动机,其工作原理基于电磁感应和磁场的相互作用。
本文将从电磁感应的原理、转子运动方式和工作过程三个方面详细介绍三相交流异步电机的工作原理。
三相交流异步电机的工作原理基于电磁感应。
当电流通过电动机的定子绕组时,会产生一个旋转磁场。
这个旋转磁场会与转子中的导体产生磁场相互作用,从而产生电磁感应力。
根据洛伦兹力的原理,当转子中的导体受到电磁感应力时,会受到一个力矩的作用,从而使转子开始运动。
三相交流异步电机的转子运动方式是“异步”的。
在电机工作时,定子绕组中的三相电流会形成一个旋转磁场,这个旋转磁场的速度称为同步速度。
而转子中的导体由于电磁感应力的作用会受到一个力矩,使其开始转动。
但由于转子中的导体电阻存在,导致转子的转速始终低于同步速度,即转子是“异步”的。
三相交流异步电机的工作过程如下。
当电机通电后,定子绕组中的三相电流会产生一个旋转磁场。
这个旋转磁场会与转子中的导体产生磁场相互作用,从而产生电磁感应力。
这个电磁感应力会使转子受到一个力矩的作用,开始转动。
转子转动时,导体会不断切割磁力线,产生感应电动势,从而产生涡流。
涡流会在转子中产生一个与定子磁场相反的磁场,这个磁场会与定子磁场相互作用,使得转子受到的力矩减小。
当转子的转速接近同步速度时,涡流的作用减小,力矩也减小,最终转子会稳定在一个略低于同步速度的转速上运行。
三相交流异步电机的工作原理是基于电磁感应和磁场的相互作用。
通过定子绕组中的电流产生旋转磁场,与转子中的导体相互作用,使得转子受到力矩的作用开始转动。
转子的转动会产生涡流,涡流与定子磁场相互作用,使得转子受到的力矩减小,从而转子稳定在一个略低于同步速度的转速上运行。
三相交流异步电机的工作原理清晰明了,为其在工业生产和日常生活中的广泛应用奠定了基础。
三相异步电动机实验报告
三相异步电动机实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对三相异步电动机的实验研究,掌握其基本原理和运行特性,加深对电动机工作原理的理解,提高实验操作能力。
二、实验原理。
三相异步电动机是利用三相交流电源产生的旋转磁场与转子导体中感应的感应电动势之间的相互作用,使得转子产生转动的电机。
在三相异步电动机中,定子绕组与电源连接,当三相电源加在定子绕组上时,就在定子绕组中产生一个旋转磁场。
转子绕组中感应出感应电动势,由于感应电动势的作用,转子绕组中产生感应电流,感应电流与磁场相互作用,使得转子产生转动。
三、实验设备和仪器。
本实验使用的设备和仪器包括三相异步电动机、电动机控制柜、电动机运行状态监测仪器等。
四、实验步骤。
1. 将三相异步电动机与电动机控制柜连接,并将电源接通。
2. 调节电动机控制柜的参数,使得电动机达到额定转速。
3. 使用电动机运行状态监测仪器监测电动机的运行状态,记录相关数据。
4. 分析实验数据,得出三相异步电动机的运行特性。
五、实验结果与分析。
通过实验数据的记录和分析,我们得出了三相异步电动机的运行特性。
根据实验结果,我们可以得知电动机的额定转速、额定功率、效率等参数,进一步了解了电动机在不同工况下的运行情况。
六、实验结论。
通过本次实验,我们对三相异步电动机的工作原理和运行特性有了更深入的了解,掌握了电动机的基本操作和监测方法,为今后的相关研究和工作打下了良好的基础。
七、实验心得体会。
通过本次实验,我们不仅学习到了理论知识,更加深了对电动机工作原理的理解,同时也提高了实验操作的能力,这对我们今后的学习和工作都具有重要的意义。
总之,本次实验对我们的专业知识和实际操作能力都起到了积极的促进作用,希望在今后的学习和工作中能够继续努力,不断提高自己的专业水平。
三相异步电动机的工作原理及结构
国产中小型三相电动机型号的系列为Y系列,是按 国际电工委员会IEC标准设计生产的三相异步电动机, 它是以电机中心高度为依据编制型号谱的,如
Y-200L2-6
异步电动机 中心高度200mm
6极
2号铁心
长机座(M——中机座) (S——短机座)
Y-200L2-6
异步电动机 中心高度200mm
6极
1.定子部分
定子是用来产生旋转磁场的。三相电动机的定子一般由外壳、 定子铁心、定子绕组等部分组成。
(1)外壳 三相电动机外壳包括机座、端盖、轴承盖、接线盒及吊环等
部件。
机座:铸铁或铸钢浇铸成型,它的作用是保护和固定三相电 动机的定子绕组。中、小型三相电动机的机座还有两个端盖支承 着转子,它是三相电动机机械结构的重要组成部分。通常,机座 的外表要求散热性能好,所以一般都铸有散热片。
三相异步电动机的额定功率与其他额定数据之间有如下关系式
(3-3)
式中 cosN ——额定功率因数 N ——额定效率PN 3U N I N Nhomakorabeaos NN
5.额定频率 额定频率是指电动机所接的交流电源每秒钟内周期变化的次数,用fN表示。
我国规定标准电源频率为50Hz。
6.额定转速 表示,额一定般转是速略表小示于三对相应电的动同机步在转额速定n1工。作如情n1况=1下50运0r行/m时in,每则分n钟N 的=1转44速0r,/m用in。nN
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。
三相异步电动机的原理
三相异步电动机的原理
三相异步电动机的原理是利用交流电源的三相电流,通过定子和转子之间的交变磁通作用,使得转子进行旋转。
三相异步电动机中的定子上有三个电流线圈,这三个电流线圈连接到三相电源上,因此在定子中会产生一个旋转磁场。
转子中的铜线圈由于转子的自转,因此会在定子中的旋转磁场的作用下,感应出一种“感应电流”,这种感应电流与定子中的旋转磁场相互作用,以一定的速度旋转。
由于转子的速度永远无法完全赶上定子的旋转磁场速度,因此转子将会产生“滑差”,也就是相对于定子的旋转速度差。
通过控制三相电源电压和频率,可以有效地控制转速和输出功率。
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电流相序为A-C-B时,磁场逆时针方向旋转。
旋转磁场的转速 n0称为同步转速:
n0决定于 电流的频率 f 电机的磁极对数 p
60 f n0 p
(r/min)
第2章 交流电动机
2-1 三相异步电动机的基本结构与工作原理
二. 三相异步电动机的工作原理
㈠ 旋转磁场的产生
同步转速 no与磁场磁极对数 p 的关系:( f=50Hz时)
磁极对数 p分别为
1、 2、 3,
每个电流周期磁场转过空间角度360°、180°、120°,
同步转速no分别为
3000、 1500 、 1000 r/min
如下定子绕组的接法,合成磁场只有一对磁极,即 p=1。
iA Imsint
iB Imsint 120
iA
iC Imsint 240 iC C
2-1 三相异步电动机的基本结构与工作原理
二. 三相异步电动机的工作原理 i A
A
㈠ 旋转磁场的产生
X' A
X C'
A' B'
C ZY B Z' Y'
运行时电动机的转速
在额定运行状态下流入定子 绕组的线电流.
额定值的关系:
P N3U N IN coNs η N
额 额 额定 定 定效 频 功f率 率 率 NN 因co数 sN
第2章 交流电动机 2-1 三相异步电动机的基本结构与工作原理
一. 三相异步电动机的基本结构
第2章 交流电动机
2-1 三相异步电动机的基本结构与工作原理
如图所示。
Y形接法
△形接法
三相异步电动机的引出线
第2章 交流电动机 2-1 三相异步电动机的基本结构与工作原理
一. 三相异步电动机的基本结构
鼠笼型转子绕组
第2章 交流电动机
2-1 三相异步电动机的基本结构与工作原理
一. 三相异步电动机的基本结构
绕线式异步电机 定子转子绕组接线方式
绕线式转子绕组
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
难点
定子旋转磁场与转子运动的相对性。 电动机的制动过程。
第2章 交流电动机
概述
交流电动机的类型:
三相鼠笼式 异步电动机
三相异步 电动机
三相特殊鼠笼式 异步电动机 三相绕线式
交
异步 电动机
流
异步电动机
电
单相异步电动机
动
机
同步 电动机
单相同步电动机 三相同步电动机
三相双鼠笼式 异步电动机
三相深槽式 异步电动机
3个铜滑环上; 电刷引出线连接
起动调速变阻器。
第2章 交流电动机
2-1 三相异步电动机的基本结构与工作原理
二. 三相异步电动机的工作原理
㈠ 旋转磁场的产生
在定子的三相对称绕组中通入三相对称交流电流,
可以产生在空间旋转的圆形合成磁场。
磁场旋转方向与电流相序一致。
电流相序为A-B-C时,磁场顺时针方向旋转;
• 运行可靠,成本低,效率高。 • 但是,功率因数低、起动和调速性能差。
第2章 交流电动机
概述
三相异步电动机的额定值
额定电 UN(压 kV 或 V)
额定运行状态时加在定子绕 组上的线电压.
额定功PN率 (kW)
额额定 额定转 nN(速 r/min)
第2章 交流电动机
基本要求
①了解异步电动机的基本结构和旋转磁场的产生; ②掌握异步电动机的工作原理,机械特性,
以及启动、调速及制动的各种方法、特点与应用; ③学会用机械特性
的四个象限来分析异步电动机的运行状态; ④掌握单相异步电动机的工作原理和启动方法; ⑤了解同步电动机
的结构特点、工作原理、运行特性及启动方法。
转子绕组为三相对称绕组,
部分
嵌放在转子铁心槽内。
转轴、轴承、风扇
第2章 交流电动机
2-1 三相异步电动机的基本结构与工作原理
一. 三相异步电动机的基本结构
定子绕组
转子
定子
三相绕线式 异步电动机
结构图
轴承
集电环
端盖 转子绕组
定子绕组 出线盒
第2章 交流电动机 2-1 三相异步电动机的基本结构与工作原理
一. 三相异步电动机的基本结构
铁心:由导磁性能很好的硅钢片叠成(导磁部分)。
定 绕组:放在定子铁心内圆槽内(导电部分)。
子 机座:固定定子铁心及端盖。
三 相
静止 部分
铁心:由硅钢片叠成,也是磁路的一部分。
异 步 电 动 机
绕组: ① 鼠笼式:
转 子
旋转
② 绕线式:
转子铁心的每个槽内 插入一根裸导条, 形成一个多相对称短路绕组。
A
Y ZX
Y
BC
A
N
Z
S
B
iB
X
第2章 交流电动机
2-1 三相异步电动机的基本结构与工作原理
二. 三相异步电动机的工作原理 i A
A
㈠ 旋转磁场的产生
磁极对数 p 的改变
iA Imsint
iB Imsint 120
X A' X' Y'
定子每相绕组由两个
iC Imsint 240 C' Z' Y
第2章 交流电动机
重点
异步电动机的机械特性,它是基于异步电动机的工作原理 而推导出来的;特别是异步电动机的人为机械特性,因为 它是分析异步电动机启动、调速、制动工作状态的依据; 对异步电动机铭牌数据、额定值的含义要非常熟悉; 异步电动机直接启动和Y-△降压启动的条件和优缺点, 线绕式异步电动机转子串电阻的启动、调速和制动, 以及各种启动方法的应用场合; 异步电动机变频调速和变极对数调速的特性与优缺点。
三相高转差率 鼠笼式 异步电动机
第2章 交流电动机
概述
交流电动机的用途: 交流电动机 在各行各业和日常生活等,都得到了广泛的应用。 鼠笼式异步电动机 在机电传动控制系统中使用得最为广泛。 绕线式异步电动机 与鼠笼式相比,其转子结构稍复杂,价格稍贵, 一般用于要求起动电流小、起动转距大的场合。
交流电动机的优缺点: 结构简单,制造、使用和维护方便,
相等圈数的“半绕组”组成。 若如右图示将每相两个
iC
C Z B' B
“半绕组”串联,形成的磁场则 是两对磁极,即 p=2或2p=4。
iB
A
Y'
Z'
若改变接法将每相两个
C'
N•B
•
“半绕组”并联,形成的磁场则
X' S
SX
是一对磁极,即 p=1或2p=2。
(详见变极调速)
•
B'
N
•
C
Z
A'
Y
第2章 交流电动机
一. 三相异步电动机的基本结构
定子 铁心
三相对称
圆形
交流绕组模型
定子冲片
第2章 交流电动机 2-1 三相异步电动机的基本结构与工作原理
一. 三相异步电动机的基本结构
定子绕组用绝缘的铜 (或铝)导线绕成, 嵌在定子槽内。
通常把定子三相绕组 的六根出线头都引出,
根据实际使用的需要, 可接成Y形或△形,