鼠笼式电机和绕线式电机的区别
三相异步交流电动机
绕线式:
结构复杂、价格较贵、维护工作量大;转子外加电阻 可人为改变电动机的机械特性。
本书主要介绍鼠笼式电动机的工作原理及特性
3. 气隙
定、转子之间的空气隙称为气隙。
气隙对电机的性能有重大的影响为了降低电机 的空载电流和提高电机的功率,气隙应尽可能小,但 气隙太小又可能造成定、转子在运行中发生摩擦,因 此异步电机气隙长度应为定、转子在运行中不发生机 械摩擦所允许的最小值。
U1
W2 U2 V2
W1 V1
三相绕组接三相交流电Y型联接
三相交流电电流波形
A
Y
N
Z
C
S
B
X
Y
S
C
A
Z
N
B X
A Y
Z
C
B X
t 60
A
Y
S
Z
N
C
B
X
动画演示
2.旋转磁场的转向 动画演示
同样根据上述分析方法可知,只要将三相交流电中的
任意两相交换接线位置,则旋转磁场就可实现逆时针方向
转动。 3.旋转磁场的极数
槽形有三种:半闭口槽、半开口槽、开口槽。
定子铁心
异步电机的定子槽形
绕组是用绝缘带包扎并浸漆处理
W2 U1 V2
过的成型线圈。定子绕组是电机的电
路,其作用是产生感应电动势、流过 电流和实现机电能量转换。三相定子
U1 V1 W1
绕组空间对称分布,共有六个线端引
出机壳外,每相绕组的首端用符号
接线盒布局图
(a)铜条笼型转子
(b)铸铝的笼型转子
(2)绕线式转子
绕线式绕组是与定子绕组相似的对称三相绕组。一般接 成星形。将三个出线端分别接到转轴上三个滑环上,再通过 电刷引出电流。绕线式转子的特点是可以通过滑环电刷在转 子回路中接入附加电阻,以改善电动机的起动性能、调节其 转速。
异步电动机习题参考答案
异步电动机习题参考答案一、填空题:性能较好。
5. 若将额定频率为60Hz的三相异步电动机,接在频率为50Hz的电源可以改变旋转磁场的转速。
6. 转差率是分析异步电动机运行情况的一个重要参数。
转子转速越接差率。
法来实现。
二、判断题:1. 当加在定子绕组上的电压降低时,将引起转速下降,电流减小。
(错)2. 电动机的电磁转矩与电源电压的平方成正比。
(对)3. 起动电流会随着转速的升高而逐渐减小,最后达到稳定值。
(对)4. 电动机正常运行时,负载的转矩不得超过最大转矩,否则将出现堵转现象。
(对)5. 电动机的额定功率是指电动机轴上输出的机械功率。
(对)6. 电动机的转速与磁极对数有关,磁极对数越多转速越高。
(错)7. 三相异步电动机在满载和空载下起动时,起动电流是一样的。
(错)三、选择题:(每小题2分,共20分)1. 三相对称绕组在空间位置上应彼此相差(B)A、60°电角度;B、120°电角度;C、180°电角度;D、360°电角度。
2. 三相异步电动机的旋转方向与通入三相绕组的三相电流(C)有关。
A、大小;B、方向;C、相序;D、频率。
3. 三相异步电动机旋转磁场的转速与(C)有关。
A、负载大小;B、定子绕组上电压大小;C、电源频率;D、三相转子绕组所串电阻的大小。
4. 三相异步电动机的最大转矩与(B)A、电压成正比;B、电压平方成正比;C、电压成反比;D、电压平方成反比。
5. 三相异步电动机的起动电流与起动时的(B)A、电压成正比;B、电压平方成正比;C、电压成反比;D、电压平方成反比。
6. 能耗制动的方法就是在切断三相电源的同时(D)A、给转子绕组中通入交流电;B、给转子绕组中通入直流电;C、给定子绕组中通入交流电;D、给定子绕组中通入直流电。
7. Y-Δ降压起动,由于起动时每相定子绕组的电压为额定电压的1.732倍,所以起动转矩也只有直接起动时的( A )倍。
异步电动机基本知识
异步电动机基本知识异步电动机(asynchronous motor) 又称感应电动机,是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩,从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机。
异步电动机按照转子结构分为两种形式:有鼠笼式、绕线式异步电动机。
作电动机运行的异步电机。
因其转子绕组电流是感应产生的,又称感应电动机。
异步电动机是各类电动机中应用最广、需要量最大的一种。
在中国,异步电动机的用电量约占总负荷的60%多。
基本特点转子绕组不需与其他电源相连,其定子电流直接取自交流电力系统;与其他电机相比,异步电动机的结构简单,制造、使用、维护方便,运行可靠性高,重量轻,成本低。
以三相异步电动机为例,与同功率、同转速的直流电动机相比,前者重量只及后者的二分之一,成本仅为三分之一。
异步电动机还容易按不同环境条件的要求,派生出各种系列产品。
它还具有接近恒速的负载特性,能满足大多数工农业生产机械拖动的要求。
其局限性是,它的转速与其旋转磁场的同步转速有固定的转差率(见异步电机),因而调速性能较差,在要求有较宽广的平滑调速范围的使用场合(如传动轧机、卷扬机、大型机床等),不如直流电动机经济、方便。
此外,异步电动机运行时,从电力系统吸取无功功率以励磁,这会导致电力系统的功率因数变坏。
因此,在大功率、低转速场合(如拖动球磨机、压缩机等)不如用同步电动机合理。
应用由于异步电动机生产量大,使用面广,要求其必须有繁多的品种、规格与各种机械配套。
因此,异步电动机的设计、生产特别要注意标准化、系列化、通用化。
在各类系列产品中,以产量最大、使用最广的三相异步电动机系列为基本系列;此外还有若干派生系列(在基本系列基础上作部分改变导出的系列)、专用系列(为特殊需要设计的具有特殊结构的系列)。
异步电动机的种类繁多,有防爆型三相异步电动机、ys系列三相异步电动机、y、y2系列三相异步电动机、YVP系列变频调速电动机等等. 新中国第一台异步电动机于50年代初在合肥工业大学诞生。
鼠笼式转子与绕线式转子三相异步电动机传统启动方式对比分析与选择
. 1转子回路串电阻启动 启动产生的冲击 性转矩也容易损坏传动机 构, 同时启动过 程中 3 在绕线式三相异步 电动机转子回路中串入对称 电阻, 降低 的冲击 电流会引起供 电网电压下降, 从而影 响电网内其它电动
启动过程 中, 分级切除对称 电阻, 从而保证电 机 的启动及用电设备正常运 行, 这将影 响企业 的安全与正常生 电动机 启动 电流。 产, 因此对三相异步 电动机的启动方式进行合理 的选择是摆在 动机足够 的输出转 矩。 企业电气技术人员的重要任务。
回路 串频敏变 阻器启动方式 , 由于频敏变阻器阻值 是连续变化
启动 时出现 阶跃 性输 出转矩, 启动不平稳 ; 而转子 2 . 4 鼠笼式转子三相异步 电动机启动方式下电动机输出转 除对称 电阻, 所以启动转矩相对稳定, 启动过程比较平稳, 是 比较好 的选 以上所 述传统 的鼠笼 式转子三相 异步 电动机启动方 式均 的,
3 . 2转子回路串频敏变阻器启动
频 敏变 阻器是 阻值 可以根据转 子 电频率变 化而变化 的可 变 电阻, 将频 敏变 阻器串入 绕线 式三相 异步 电动 机转 子 回路 中, 启动初始 阶段转子 电频 率高, 频敏 变阻器 阻值 高, 随着转
2 鼠 笼式转 子三相异 步 电动机 启动方 式
42 — 4 5.
1 ] 杨宗豹, 主编. 电机及拖动基础. 冶金工业出版社. 2 0 0 3 . 低 电动机启动电流 的目 的同时, 损失了 大部分 的输出转矩 。 所以 [
3绕线式转子三相异步电动机启动方式
子转速 的逐渐提高, 转子 电频率逐渐 降低 , 频敏 变阻器阻值 随
之 降低 , 这样 既降低了电动机启动 电流 , 还 可以平滑地切 除电
三相绕线式异步电动机的启动控制
三相绕线式异步电动机的启动控制绕线式异步电动机R与鼠笼式异步电动机的主要区别是绕线式异步电动机的转子采用三相对称绕组,启动时通常采用转子串电阻启动,或者是采用频敏变阻器启动。
一、绕线式异步电动机转子串电阻启动1.方法启动时,在绕线式异步电动机的转子回路中串入合适的三相对称电阻,如果正确选取电阻器的电阻值,使转子回路的总电阻值R2=X20,由前面分析可知,此时S m=1,即最大转矩产生在电动机启动瞬间,从而缩短起动时间,达到减小启动电流增大启动转矩的目的。
随着电动机转速的升高,可变电阻逐级减小。
启动完毕后,可变电阻减小到零,转子绕组被直接短接,电动机便在额定状态下运行。
这种启动方法的优点是不仅能够减少启动电流,而且能使启动转矩保持较大范围,故在需要重载启动的设备如桥式起重机、卷扬机、龙门吊车等场合被广泛采用。
其缺点是所需的启动设备较多,一部分能量消耗在启动电阻,而且启动级数较少。
2.绕线式异步电动机转子串电阻启动控制线路串接在三相转子回路的启动电阻,一般接成星形。
利用时间继电器控制电阻自动切除,即转子回路三段启动电阻的短接是依靠KT1、KT2、KT3三个时间继电器及KM1、KM2、KM3三个接触器的相互配合来实现。
图2-70绕线式异步电动机转子串电阻控制线路线路工作原理分析:与启动按钮SBl串接的接触器KMl、KM2、和KM3常闭辅助触头的作用是保证电动机在转子绕组中接入全部外加电阻的条件下才能启动。
如果接触器KMl、KM2、和KM3中任何—个触头因熔焊或机械故障而没有释放时,启动电阻就没有被全部接入转子绕组中,从而使启动电流超过规定的值。
把KMl、KM2和KM3的常闭触头与SBl串接在一起,就可避免这种现象的发生,因三个接触器中只要有一个触头没有恢复闭合,电动机就不可能接通电源直接启动。
停止时按下SB2即可。
二、转子回路串接频敏变阻器启动控制绕线式异步电动机转子绕组串接电阻的启动方法:若想获得良好的启动特性,一般需要较多的启动级数,所用电器多,控制线路复杂,设备投资大,维修不便,同时由于逐级切除电阻,会产生一定的机械冲击力。
绕线式电动机改为鼠笼式电动机的实用案例
总696期第三十四期2019年12月河南科技Henan Science and Technology绕线式电动机改为鼠笼式电动机的实用案例王小闯(宁波富德能源有限公司电气中心,浙江宁波315200)摘要:考虑到宁波富德能源有限公司的实际情况,本文通过对绕线式电动机和鼠笼式电动机的组成结构、工作原理进行详细分析,结合公司实际运行情况,提出了绕线式电动机改造成鼠笼式电动机的改造方案,以期为电气管理人员提供一定帮助。
关键词:绕线式电动机;鼠笼式电动机;改造;调试中图分类号:TM301.2文献标识码:A文章编号:1003-5168(2019)34-0072-03 Practical Case of Changing Wire-wound Motor to Squirrel-cage MotorWANG Xiaochuang(Electrical Center of Ningbo Fude Energy Co.,Ltd.,Zhejiang Ningbo315200)Abstract:In consideration of the Ningbo Fude Energy Co.,Ltd.,this paper analyzed the composition structure and working principle of wound motor and squirrel cage motor in detail,and put forward the transformation scheme of wound motor to squirrel cage motor in combination with the actual operation of the company,in order to provide some help for the electrical management personnel.Keywords:wound motor;squirrel cage motor;transformation;debugging宁波富德能源有限公司动力站锅炉送、引风机(共12台),设计调速采用高压内反馈斩波调速装置,与之配套的高压电机内为反馈绕线式电机。
三相异步电动机的结构和工作原理
•
n=(1-s)n1
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5.4.3异步电动机旳三种运营状态
根据转差率大小和正负情况,异步电动机运营、发运营 和电磁制动运营三种运营状态。
1. 电动机运营状态 当异步电动机作电动机运营时,电磁转矩为驱动性质,电磁 转矩克服负载制动转矩而做功,把从定子吸收旳电功率转变 成机械功率从定子输出。电动机转速n与定子旋转磁场转速 N1同方向,且实际方向取决与负载大小。
•
S=n1-n/n1
• 电动机转速为nN时旳转差率称为额定转差率sN。
• 异步电动机带额定负载时,转差率很小,一般SN在
0.01~0.06之间。因为转差率反应了转子与旋转磁场之间
旳相对运动,故s旳大小对异步电动机转子电动势、电流、
功率因数等物理量都有直接影响,转差率s是异步电动机
旳一种主要参数。
• 根据转速差s,能够求电动机旳实际转速n,即
• 因鼠笼式转子构造简朴、制造以便、运营可靠,所 以得到广泛应用。
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• (2)绕线式转子绕组
•
绕线式转子绕组与定子绕组相同,也是制成三相绕组,一项接成Y
形,三根引出线分别接到转轴上彼此绝缘旳三个集电环上,经过电刷装置
与外部电路相连。转子绕组回路串入三项可变电阻旳目旳是为了改善起动
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5.4三相异步电动机旳工作原理及运营状态
交流与直流电机-调速方法-分类-原理-优缺点-应用
交流与直流电机调速方法分类原理优缺点应用三相交流电机调速有哪些方法1 变极调速。
2变频调速。
3变转差率调速.。
三相交流电机有很多种。
1。
普通三相鼠笼式。
这种电机只能通过变频器改变电源频率和电压调速(F/U)。
2.三相绕线式电机,可以通过改变串接在转子线圈上的电阻改变电机的机械特性达到调速的目的。
这种方式常用在吊车上。
长时间工作大功率的绕线式电机调速不用电阻串接,因为电阻会消耗大量的电能。
通常是串可控硅,通过控制可控硅的导通角控制电流。
相当于改变回路中的电阻达到同上效果。
转子的电能经可控硅组整流后,再逆变送回电网。
这种方式称为串级调速。
配上好的调速控制柜,据说可以和直流电机调速相比美。
3.多极电机.这种电机有一组或多组绕组.通过改变接在接线合中的绕组引线接法,改变电机极数调速.最常见的4/2极电机用(角/双Y)接。
4.三相整流子电机。
这是一种很老式的调速电机,现在很用了。
这种电机结构复杂,它的转子和直流电机转子差不多,也有换向器,和电刷.通过机械机构改变电刷相对位置,改变转子组绕组的电动势改变电流而调速。
这种电机用的是三相流电,但是,严格上来说,其实它是直流机.原理是有点象串砺直流机。
5.滑差调速器。
这种方式其实不是改变电机转速。
而是改变和是电机轴相连的滑差离合器的离合度,改变离合器输出轴的转速来调速的.还有如,硅油离合器,磁粉离合器,等等,一此离合机械装置和三相电机配套,用来调速的方式。
严格上来说不算是三相电机的调还方式.但是很多教材常常把它们算作调速方式和一种。
直流电机的调速方法一是调节电枢电压,二是调节励磁电流,而常见的微型直流电机,其磁场都是固定的,不可调的永磁体,所以只好调节电枢电压,要说有那几种调节电枢电压方法,常用的一是可控硅调压法,再就是脉宽调制法(PWM)。
PWM的H型属于调压调速。
PWM的H桥只能实现大功率调速。
国内的超大功率调速还要依靠可控硅实现可控整流来实现直流电机的调压调速。
电机分类及电力拖动系统组成
电机分类及电力拖动系统组成一、电机分类嘿,小伙伴们,咱们来聊聊电机分类哈。
电机呢,其实有好多种。
就说直流电机吧,它可算是电机家族里的老大哥了呢。
直流电机又可以根据不同的结构和工作原理,分成永磁直流电机和电磁直流电机。
永磁直流电机靠着永久磁铁来产生磁场,就像有个永远不会累的小助手一样,这种电机在一些小功率的设备里可常见了,比如说咱们的电动玩具呀。
电磁直流电机呢,是靠电磁来产生磁场的,这种电机的力量可不小,在一些大型的机械里面会用到它呢。
再说说交流电机,交流电机那也是相当厉害的。
其中异步电机是最常见的一种,它的工作原理有点像两个人跑步,一个快一个慢,不过最后还是能协调起来一起工作的。
异步电机又分为鼠笼式和绕线式,鼠笼式的结构简单,成本低,就像那种很实惠又好用的小物件,在很多工业和民用设备里都有它的身影。
绕线式的异步电机呢,它的性能可以调整,在一些对电机性能要求比较高的地方就会用到它。
还有同步电机,同步电机就像是一群训练有素的士兵,它的转速和电源频率是严格同步的,这种电机在一些需要精确控制转速的场合就派上用场了,像发电厂里就经常能看到它呢。
二、电力拖动系统组成电力拖动系统就像是一个小团队一样,有好几个重要的成员呢。
首先就是电动机啦,电动机就像是这个团队里的大力士,它负责把电能转化为机械能,是整个系统的动力来源。
没有电动机,这个系统就动不起来啦。
然后就是传动机构,传动机构就像是一个协调员,它负责把电动机的动力传递给工作机械,并且可以根据需要改变速度和转矩。
比如说皮带传动、齿轮传动这些都属于传动机构。
不同的传动机构有不同的特点,皮带传动比较平稳,但是传递的功率有限;齿轮传动就比较有力,可以传递较大的功率,不过可能会有点噪音。
还有工作机械,这就是电力拖动系统的目标啦,是要被拖动的对象。
比如说机床、起重机这些都是工作机械。
工作机械的种类那可太多了,不同的工作机械对电力拖动系统的要求也不一样。
有的需要精确的速度控制,有的需要很大的转矩,所以要根据工作机械的特点来设计电力拖动系统。
电机详细介绍
电机泛指发电机和电动机。
电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。
电动机也俗称马达,在电路中用字母“M”(旧标准用“D”)表示,它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源。
发电机在电路中用字母“G”表示。
它的主要作用是利用机械能转化为电能,目前最常用的是,利用热能、水能…等推动发电机转子来发电。
电动机按照发热情况划分为三种工作方式:连续工作方式(需要长时间工作,温升可达稳定温升)、短时工作方式(相对停歇时间较长。
工作时达不到稳定温升;停止时降到环境温升)、周期性工作方式(断续工作制。
工作时达不到稳定温升;停止时降不到环境温升)。
电动机的温升是指电动机在额定运行状态下,定子绕组的温度高出环境温度的数值(环境温度规定为35℃或40℃以下,如果铭牌上未标出具体数值,则为40℃)。
电动机的主要技术参数1.直流电动机的额定参数(铭牌上的数据)有:①额定功率 Pn (kW)②额定电压 Un (V)③额定电流 In (A)④额定转速 n (r/min)⑤励磁方式和额定励磁电流 Ifn (A)⑥额定励磁电压 Ufn (V)推导参数:额定转矩(N·m) = 9550 * Pn / n在额定状态(各个参数与额定值相同)下工作,电动机可靠地工作,并具有良好的性能。
如果长期运行在电流低于额定电流的状态(欠载),则运行效率不高,浪费能量;如果长期运行在电流超过额定电流的状态(过载),可能会因过热而烧坏电动机。
2.交流电动机的额定参数(铭牌上的数据)有:①额定功率 P (kW)②额定电压 U (V)③额定电流 I (A)④额定转速 n (r/min)⑤额定频率 f (50Hz)⑥额定功率因素cosφ⑦绝缘等级与温升⑧定子的接线方法(星形/三角形)推导参数:额定转矩(N·m) = 9550 * P / n同步转速:n0 = 60f/p (p为磁极对数)额定效率:电机的分类1.按工作电源种类划分:可分为直流电机和交流电机。
直流电动机分类
直流电动机分类直流电动机是一种将直流电能转换为机械能的电机,广泛应用于各种领域。
根据不同的分类标准,直流电动机可以分为多种类型,本文将从不同的角度对直流电动机进行分类。
一、按照电源类型分类直流电动机根据其供电方式的不同,可以分为独立励磁直流电动机和串励直流电动机。
1. 独立励磁直流电动机独立励磁直流电动机是指通过外部电源为其励磁,使其产生磁场,进而工作的电动机。
该类型的电动机具有磁场稳定性好、调速范围宽等特点,适用于对调速性能要求较高的场合。
2. 串励直流电动机串励直流电动机是指其励磁线圈与电动机的电枢线圈串联在一起,共用同一电源的电动机。
该类型的电动机具有起动扭矩大、转速调节范围广等特点,适用于对起动性能要求较高的场合。
二、按照结构形式分类直流电动机根据其结构形式的不同,可以分为分别励磁直流电动机、复励磁直流电动机和永磁直流电动机。
1. 分别励磁直流电动机分别励磁直流电动机是指其励磁线圈与电动机的电枢线圈分别供电的电动机。
该类型的电动机结构简单、制造成本低、容易实现调速等特点,广泛应用于家用电器、办公设备等领域。
2. 复励磁直流电动机复励磁直流电动机是指其励磁线圈既可以与电动机的电枢线圈并联,也可以与电动机的电枢线圈串联的电动机。
该类型的电动机具有起动性能好、调速范围广等特点,适用于起动和调速性能要求较高的场合。
3. 永磁直流电动机永磁直流电动机是指其励磁采用永磁体,不需要外部励磁的电动机。
该类型的电动机具有结构简单、体积小、效率高等特点,广泛应用于电动车、家用电器等领域。
三、按照转子结构分类直流电动机根据其转子结构的不同,可以分为鼠笼式直流电动机和绕线式直流电动机。
1. 鼠笼式直流电动机鼠笼式直流电动机是指其转子由绕组和铁芯构成,绕组上的导线形状类似于老鼠的笼子,因此得名。
该类型的电动机结构简单、制造成本低、运行可靠等特点,广泛应用于电动工具、家用电器等领域。
2. 绕线式直流电动机绕线式直流电动机是指其转子由绕组构成,绕组上的导线形状为螺旋状。
异步电动机
第一节异步电动机电动机是一种将电能转换为机械能的动力设备,能带动生产机械工作。
电动机分为交流电动机和直流电动机两大类。
交流电动机有分为异步电动机和同步电动机,异步电动机又分为鼠笼式异步电动机和绕式电动机。
因为异步电动机具有结构简单、价格低廉、工作可靠、维修方便等优点,所以煤矿广泛利用。
一、电动机的构造与工作原理三相异步电动机也叫三相感应电动机,主要有定子和转子两部分组成。
转自又可分为鼠笼式和绕线式两种。
1、异步电动机的结构(1)属龙是异步电动机钩子比较简单,主要有定子和转子及轴承端盖等构成。
机座是由钢板焊制或是生铁铸制而成,定子铁芯是由冲有线槽的硅钢片叠成,利用径向通风槽把铁芯隔成几段,然后用压环和支撑链固定在机座上。
定子线圈是三相的,用导线绕制,嵌在铁芯线槽里。
定子出线端引到出线盒内的绝缘板上。
转子铁芯也是用冲有外线槽硅钢片叠成。
为了通风,也要分段组成,然后直接压组装在轴上。
转子线圈使用铜棒穿入线槽,然后把两端各焊在一个短路环上,形似鼠龙所以叫鼠龙型电动机。
100KW以下的转子线圈多数是用熔铝直接浇铸的。
轴承端盖分装在机座的两端,用来支持转子在轴承里转动和保护定子线圈的。
(2)绕线式异步电动机构造和鼠笼式电动机的差别仅仅在于转子部分。
他的定子和鼠笼式是完全一致的,只是转子构造不同,转子铁芯线槽里嵌的是三相线圈,采用星形接发把三个端线引到与轴绝缘的三个滑环上,利用三个电刷把转子线圈和一个三相变阻器联到一起。
有的在滑环一端的外壳上装有一个手把,当转动他的时候,能把电刷提起同时把三个滑环短路。
2、异步电动机的工作原理当异步电动机的定子绕组通以对称三相电流时,则产生一个旋转磁场,其转速为n1。
当磁场掠过转子的闭合导体时,导体切割磁力线,则产生感应电势和电流。
感应电流的方向根据右手定则来确定,电流与旋转磁场相互作用,产生电磁力,其方向按左手定则来确定。
上述电磁力对转子形成了与同n1方向的电磁力矩,在此力矩的作用下,转子就以n的转速顺着n1的方向旋转,带动负载。
三相鼠笼式异步电机
电机结构:
三相异步电动机的转动原理
电机结构:
• Y- 起动器接线简图
L3 L2L1
△
动触点
S
F
WULVVL231212 WLU112
U
U1
Y
动触点
U2
V1 W1
V2 W2
• 三相异步电动机在运行过程中,若其中一相与电
源断开,就成为单相电动机运行。此时电动机仍 将继续转动。若此时还带动额定负载,则势必超 过额定电流,时间一长,会使电机烧坏。这种情 况往往不易察觉,在使用电动机时必须注意。如 果三相异步电动机在起动前就断了一根线,则不 能起动,此时只能听到嗡嗡声,这时电流很大, 时间长了,也会使电动机烧坏。
三相异步电机特点:
• 优点:与单相异步电动
机相比,三相异步电机结 构简单,制造方便,运行 性能好,并可节省各种材 料,价格便宜。
• 缺点:功率因数滞后,
轻载功率因数低,调速性 能稍差。
为什么叫异步电机:
• 因为三相异步电机转子线圈中的感应电流是由于
转子导体与磁场有相对运动而产生的。三相异步 电机的转子转速不会与旋转磁场同步,更不会超 过旋转磁场的速度。如果三相异步电机转子的转 速与旋转磁场的转速成大小相等,那么,磁场与 转子之间就没有相对运动,导体不能切割磁力线, 因此转子线圈中也就不会产生感应电势和电流, 三相异步电机转子导体在磁场中也就不会受到电 磁力的作用而使转子转动。因而三相异步电机的 转子旋转速度不可能与旋转磁场相同,总是小于 旋转磁场的同步转速。但在特殊运行方式下(如 发电制动),三相异步电机转子转速可以大于同 步转速。
• 交流换向器电动机可划分:单相串励电动机、 交直流两用电动机和推斥电动机。
电机的种类:
高压电机分类
高压电机分类一、同步电机同步电机是一种转速恒定的电动机,其转速与电源的频率保持同步。
它的主要特点是能够提供稳定的输出功率,适用于需要大功率和转速恒定的应用场景,如水力发电和火力发电。
二、异步电机异步电机是一种基于转子电流和磁场之间相互作用产生旋转的电动机。
它的转速略低于电源的同步转速,因此称为异步电机。
异步电机结构简单、价格便宜、维护方便,广泛应用于工业领域。
三、直流电机直流电机是一种能够将直流电能转换为机械能的电动机。
它的工作原理是基于磁场和电流的相互作用产生旋转。
直流电机控制简单,易于实现调速,但由于存在换向器和电刷等易损件,维护成本较高。
四、特种电机特种电机是指具有特殊性能和应用场景的电动机。
常见的特种电机包括伺服电机、步进电机、力矩电机等。
它们通常具有高精度、高速度、高扭矩等特性,适用于精密控制和自动化领域。
五、绕线式电机绕线式电机是一种通过在转子上绕制线圈来产生旋转的电动机。
它的特点是可以通过改变电流来控制电机的转速和转矩,适用于需要精确控制的应用场景。
六、鼠笼式电机鼠笼式电机是一种转子采用鼠笼结构的电动机。
它的特点是结构简单、价格便宜、维护方便,适用于一般工业应用场景。
七、屏蔽电机屏蔽电机是一种将转子和定子部分进行屏蔽的电动机。
它的特点是能够减少电磁干扰和辐射,适用于需要低噪声和高稳定性的应用场景。
八、隔爆电机隔爆电机是一种能够在爆炸性环境中使用的电动机。
它的特点是采用了防爆设计和材料,能够承受爆炸压力和冲击,适用于石油、化工等领域。
九、高压电机维修高压电机维修是指对高压电机的维护和修理工作。
由于高压电机的工作电压较高,维修时需要严格遵守安全规范和技术要求。
维修内容包括电机的拆卸、检查、更换部件和重新装配等,以确保高压电机的正常运行和使用寿命。
电力拖动基础电机及电力拖动系统(交流部分)-魏炳贵
二.减压起动(大容量) 减压起动(大容量)
r I =E / s
' 2 ' 2
' 2
' + x2 , (3)
' r + ( sx2 ) 2 = r2 Z 2 = cos ϕ 2 '2 2
2
r2' ' ' cos ϕ 2 = Z 2 = r2' s
I 2 m1 N1k w1 Q ' = , ( 4) I 2 m2 N 2 k w 2
s
n
H B
0 sN n N sm n m
P
1 0பைடு நூலகம்TN Tst
T
A
Tm
三.人为机械特性
定义: 定义:人为改变电机参数或电源参数而得到的机械特性 方法:改变定子电压,电源频率,极对数, 方法:改变定子电压,电源频率,极对数,定子转子电路电 阻和阻抗 1.降低定子电压的人为特性 1.降低定子电压的人为特性 Tmax与U12成正比 Sm与U1无关 n1与U1无关 U1↓->n ↓->s↑->E2s ↑->I2 ↑->温度↑ >s↑ 温度↑
忽略励磁电流得:
I1 = I =
' 2
U1 r2' ' r1 + + x1 + x2 s
鼠笼式三相异步电动机和绕线式三相异步电机区别和应用
鼠笼式三相异步电动机和绕线式三相异步电机区别和应用1、结构的区别:1)鼠笼绕组;2)绕线绕组,有滑环;2、机械性能的区别:1)结固;2)高速不结固;3、安全性的区别:1)安全;2)电刷有火花,有火灾、爆炸危险;4、机械特性的区别:1)机械应特性,即恒速;2)软特性,可小范围调速;5、启动性能:1)启动电流大,转矩小2)启动转矩大,可以达到最大转矩,启动电流小;6、应用:1)适用恒速要求硬特性的场合;2)使用调速软特性的场合,如起重机!7、起动原理:1)减压启动;2)改变转差率调速起动;绕线电机和鼠笼电机有什么区别?三相异步电动机由定子和转子两个基本部分组成定子是电动机的固定部分,用于产生旋转磁场,主要由定子铁芯、定子绕组和基座等部件组成转子是电动机的转动部分,由转子铁芯.转子绕组和转轴等部件组成.其作用是在旋转磁场作用下获得转动力矩.转子按其结构的不同分为鼠笼式转子和绕线式转子1.鼠笼式转子:转子绕组由插入转子槽中的多根导条和两个环行的端环组成.若去掉转子铁心,整个绕组的外形像一个鼠笼,故称笼型绕组.中小型转子一般采用铸铝方式。
对于100KW以上的电动机采用铜条和铜端环焊接而成鼠笼型异步电机转子相数就是鼠笼转子上的导条数,每相匝数等于1/2匝.转子绕组不用对地绝缘. 转子极对数是靠定子绕组磁动势异步而得的,因此它始终与定子绕组的极对数相等,与鼠笼转子的导条数无关.鼠笼型异步电动机常用启动方法直接启动、降压启动、变频启动、或软启动器启动2.绕线式转子:绕线式转子的绕组和定子绕组相似,中型电动机多采用双层绕组,三相绕组连接成星形,三根端线连接到装在转轴上的三个铜(或钢)滑环上,通过电刷与外电路相连接,绕线型异步电机转子绕组的相数、极对数总是跟定子相同,每相的匝数相对较多,感应电势较大,转子绕组对地绝缘需绝缘.绕线式异步电动机常用启动方法:绕线式异步电动机启动时通常采用直接启动、.转子串电阻启动、或者是采用频敏变阻器启动可不要多此一举用变频启动.或软启动器启动1:区别:鼠笼式和绕线式三相异步电动机是指三相异步时机的转子的形式是绕线式的,或是鼠笼式的,它们的启动方式稍有不同,首先是它们都可以直接起动,其次是鼠笼式的异步电动机因为它的转子的结构的原因,它必须要借助于外接设备(自藕变压器或接触器)才能实现降压起动,绕线式的异步电动机除了可以借助外接设备实现降压起动之外,还赖以通过调节转子电流来实现降压起动(在转子回程串联有调节电阻)。
绕线电机和鼠笼电机区别
绕线电机和鼠笼电机区别鼠笼电机转子不需要与外电路连接,由于其内部已经构成电流闭合通路。
为了降低启动电流,增加启动转矩,绕线电机的转子一头星接,而另一面要通过滑环,炭刷与外电路连接,由于其内部未构成电流闭合通路,外电路是指电阻、频敏变阻器等。
鼠笼式转子用铜条安装在转子铁芯槽内,两端用端环焊接,外形像鼠笼。
中小型转子一般采纳铸铝方式。
绕线式转子的绕组和定子绕组相像,三相绕组连接成星形,三根端线连接到装在转轴上的三个铜滑环上,通过一组电刷与外电路相连接。
由于鼠笼式电机结构简洁、价格低,掌握电机运行也相对简洁,所以得到广泛采纳.而绕线式电动机结构简单,价格高,掌握电机运行也相对简单一些,其应用相对要少一些.但绕线式电动机由于其启动,运行的力矩较大,一般用在重载负荷中.鼠笼式电机的三相绕组一般来说功率大于3KW都接成角形,而电机功率小于3KW的一般都接成星形.鼠笼式异步电动机的优点是结构简洁,启动便利,运行牢靠,体积小,结实耐用,便于维护、检修和安装,成本低等。
缺点是启动转矩较小,功率因数较低,转速不易调整,直接启动时启动电流大。
绕线式异步电动机的优点是通过在转子回路中串入外加电阻可以改善电动机的启动和调速性能。
缺点是结构简单,维护较麻烦,运行牢靠性较差,价格较贵。
鼠笼式电动机和绕线电动机的定子基本上是一样的,区另在于转子部分。
鼠笼式电动机转子为笼式的导条。
导条通常为铜条,导条安装在转子铁芯槽内,两端用端环焊接,外形像鼠笼。
中小型转子一般采纳铸铝方式。
由于该导条外形与鼠笼相像,故称之为鼠笼式异步电动机。
电动机在定子绕组加三相沟通电后,会形成旋转磁场,其转子上的闭合的导条会由于切割定子磁场的磁力线而感应出电势和电流,而带电的导体在磁场中就会产生运动,电动机转子就旋转起来了。
这就是鼠笼式三相异步电动机的工作原理。
绕线式转子的绕组和定子绕组相像,三相绕组连接成星形,三根端线连接到装在转轴上的三个铜滑环上,通过一组电刷与外电路相连接。
异步电动机的主要结构和类型
异步电动机的主要结构和类型一、异步电动机的主要结构大家都知道,电动机就是用来将电能转化成机械能的设备。
可是,你知道异步电动机的结构到底是啥样的吗?异步电动机的结构并不复杂,但却充满了巧妙的设计,能让它在各种机器里“忙活”个不停。
要说它的主要结构,最核心的部分就是定子和转子。
咱们先从定子说起吧。
定子这家伙就像个大电磁铁,它是电动机的“骨架”,里面的线圈能接收到电流,产生磁场。
这个磁场一开,电动机就有了动力,简直是“来电”的状态!定子外面有个铁芯,大家可以把它想象成个“骨架”,是用来增强磁场作用的。
再来说说转子。
转子就像是电动机的“心脏”,是通过定子产生的磁场来转动的。
转子并不是直接和电源连接的,它通过定子产生的旋转磁场被“拉着走”,所以才叫“异步”。
你别看它没电源,依然可以跑得飞快。
要是你拿到手里仔细看看,转子一般是铜条组成的,这种设计就像是一只只小船,载着能量快速旋转。
没错,转子的转动就是整个电动机运转的动力源泉。
定子和转子之外,还有一些辅助结构,像是电机的轴承、风扇、端盖等等,这些零部件看似不起眼,但却起到了让电动机“安稳”运行的作用。
就像人类的心脏、骨骼和肌肉,各自分工明确,但缺一不可。
别小看这些细节,它们保证了电动机的长时间稳定工作,才能让它在工业生产中“百折不挠”。
二、异步电动机的类型异步电动机的种类多得让人眼花缭乱。
咱们先来说说最常见的两种类型:鼠笼式异步电动机和绕线式异步电动机。
它们的名字很有意思,特别是“鼠笼式”这个名字,听着是不是有点萌萌的?别小看这个名字,鼠笼式电动机可是在各种工业场合中都能见到它的身影,像是矿山、化肥厂、电力系统等等。
鼠笼式电动机的转子就像是一个密密麻麻的“笼子”,这些铜条在转动的时候,能产生一个很强的磁场,帮助电动机更高效地转动。
由于结构简单、稳定性高,这种电动机在日常生活中应用特别广泛。
就好比你家里那个永远不怕摔的“铁饭碗”,它用起来特别稳,基本不出啥乱子。
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鼠笼式三相异步电动机和绕线式三相异步电机区别和应用
1、结构的区别:
1)鼠笼绕组;
2)绕线绕组,有滑环;
2、机械性能的区别:
1)结固;
2)高速不结固;
3、安全性的区别:
1)安全;
2)电刷有火花,有火灾、爆炸危险;
4、机械特性的区别:
1)机械应特性,即恒速;
2)软特性,可小范围调速;
5、启动性能:
1)启动电流大,转矩小;
2)启动转矩大,可以达到最大转矩,启动电流小;
6、应用:
1)适用恒速要求硬特性的场合;
2)使用调速软特性的场合,如起重机!
7、起动原理:
1)减压启动;
2)改变转差率调速起动;
绕线电机和鼠笼电机有什么区别 ?
三相异步电动机由定子和转子两个基本部分组成.定子是电动机的固定部分,用于产生旋转磁场,主要由定子铁芯、定子绕组和基座等部件组成. 转子是电动机的转动部分,由转子铁芯.转子绕组和转轴等部件组成.其作用是在旋转磁场作用下获得转动力矩.转子按其结构的不同分为鼠笼式转子和绕线式转子.
1.鼠笼式转子:转子绕组由插入转子槽中的多根导条和两个环行的端环组成.若去掉转子铁心,整个绕组的外形像一个鼠笼,故称笼型绕组.中小型转子一般采用铸铝方式。
对于100KW以上的电动机采用铜条和铜端环焊接而成.
鼠笼型异步电机转子相数就是鼠笼转子上的导条数,每相匝数等于1/2匝.转子绕组不用对地绝缘.转子极对数是靠定子绕组磁动势异步而得的,因此它始终与定子绕组的极对数相等,与鼠笼转子的导条数无关.
鼠笼型异步电动机常用启动方法:
直接启动.降压启动.变频启动.或软启动器启动.
2. 绕线式转子:绕线式转子的绕组和定子绕组相似,中型电动机多采用双层绕组,三相绕组连接成星形,三根端线连接到装在转轴上的三个铜(或钢)滑环上,通过电刷与外电路相连接.
绕线型异步电机转子绕组的相数、极对数总是跟定子相同,每相的匝数相对较多,感应电势较大,转子绕组对地绝缘需绝缘.
绕线式异步电动机常用启动方法:
绕线式异步电动机启动时通常采用直接启动.转子串电阻启动,或者是采用频敏变阻器启动.可不要多此一举用变频启动.或软启动器启动
1:区别:
鼠笼式和绕线式三相异步电动机是指三相异步时机的转子的形式是绕线式的,或是鼠笼式的,
它们的启动方式稍有不同,首先是它们都可以直接起动,其次是鼠笼式的异步电动机因为它的
转子的结构的原因,它必须要借助于外接设备(自藕变压器或接触器)才能实现降压起动,绕线式
的异步电动机除了可以借助外接设备实现降压起动之外,还赖以通过调节转子电流来实现降压起动
(在转子回程串联有调节电阻)。
运行时的区别也是这样的,其余的就都是一样.
2:启动方式:
原始的降压启动方法都过时了,现在大部分是软启动器和变频器。
大功率电机如果启动不濒繁且不
改变电机转速,使用软启动器就行。
如果电机启动频繁而且还需要转速改变,则使用变频器。
不过变频器比软启动器贵很多。
1)星-三角启动器是一个较早的解决办法。
在启动过程中,电网的相位接头和中性接头之间,电动
机定子绕组与启动器进行星型连接,
从而可以降低电动机电压,及至降低电流大约(图1);一旦克服主惯量之后,电动机定子绕组在电网
相位接头之间的连接就呈三角形,
以获得满电压和功率。
然而,这种启动器不能从根本上消除机械和电气瞬变现象,只能使其稍微减弱,
使他们穿过时间轴上的两个点——从随后的星-三角切换至原点。
2)另一个早期的解决办法就是滑环电动机,该电动机由一个经滑环与转子电路连接的启动变阻器启动。
采用这种方法,虽然电动机的扭矩仍能维持在足以启动负荷的必要水平,
但启动电流已经降低了。
3)频率转换器从技术来说要优于上述两种解决方法:因为它可以在电动机从启动到正常运行再到停机的
每一次运行循环中,对转速、扭矩和功率等所有相对变量进行精确控制;另一个重要的优点就是其控制
设备为静态,即没有移动部件。
其可靠性因而也提高了,维护工作量很小。
然而,频率转换器的缺点是前期投资成本相对过大,这一点限制了其在很多领域的应用。
3)软启动器于20世纪70年代末到80年代初投入市场,它与频率转换器相似,同样以电子和可控硅为基础。
可以这样说,它填补了星-三角启动器和频率转换器在功能实用性和价格之间的鸿沟。
采用软启动器,
可以控制电动机的电压,使其在启动过程中逐渐地升高,很自然地限制启动电流。
这就意味着电动机可以平稳地启动,机械和电应力也降至最小;该装置还有一种附带的功能,即可用来
“软”停机。
然而软启动器仍有一个缺陷,那就是不能长时间用于启动扭矩要求很高的电动机驱动装置上。
这种局限性主要因为,软启动器实际上是靠将自身电压斜坡式抬升至最大值
(而在停机过程中又逐渐下降至设定的关机水平)来完成工作。
由于扭矩与电压平方成正比,连接电动机
不能从一开始就达到最大扭矩,因此,软启动器更适合于水泵、风扇、传送带、电梯等轻型易启动的设备。
ABB自从20世纪80年代初就开始研制生产软启动器,最新的PS S 系列在许多方面进行了改进,适用于
电流3~515A,电源电压208~690V的电动机。
具有集成化、易于安装、设置方便、使用固态电路等特点。
首先说明一点,在不带负荷和电源容量足够大的情况下,任何电机都可以全压启动。
1.启动方式区别:
鼠笼式电机是通过改变定子电压实行减压启动,常用方法星角转换启动,自耦减压启动等
绕线式电机是通过改变转子电阻进行启动,属于全压启动,常用方法液阻启动,频敏启动等
2.应用及其场合通过原理阐述如下:
鼠笼式电机构造简单,应用比较广泛
绕线式电机启动转矩相对较大,适用于对启动转矩要求比较大的机械设备
(如果在启动转矩要求比较大的机械设备,如果适用鼠笼式电机提供动力,非但无法启动,还可能会烧坏电机)鼠笼式转子用铜条安装在转子铁芯槽内,两端用端环焊接,形状像鼠笼。
中小型转子一般采用铸铝方式。
绕线式转子的绕组和定子绕组相似,三相绕组连接成星形,三根端线连接到装在转轴上的三个铜滑环上,通过一组电刷与外电路相连接。
由于鼠笼式电机结构简单、价格低,控制电机运行也相对简单,所以得到广泛采用.而绕线式电动机结构复杂,价格高,控制电机运行也相对复杂一些,其应用相对要少一些.但绕线式电动机因为其启动,运行的力矩较大,一般用在重载负荷中.
定子是电动机的固定部分,用于产生旋转磁场,主要由定子铁芯、定子绕组和基座等部件组成。
转子是电动机的转动部分,由转子铁芯、转子绕组和转轴等部件组成,其作用是在旋转磁场作用下获得转动力矩。
转子按其结构的不同分为鼠笼式转子和绕线式转子。
鼠笼式转子用铜条安装在转子铁芯槽内,两端用端环焊接,形状像鼠笼。
中小型转子一般采用铸铝方式。
绕线式转子的绕组和定子绕组相似,三相绕组连接成星形,三根端线连接到装在转轴上的三个铜滑环上,通过一组电刷与外电路相连接。
鼠笼式电机结构简单、价格低。
绕线式电动机结构复杂,价格高。
鼠笼式转子用铜条安装在转子铁芯槽内,两端用端环焊接,形状像鼠笼。
中小型转子一般采用铸铝方式。
绕线式转子的绕组和定子绕组相似,三相绕组连接成星形,三根端线连接到装在转轴上的三个铜滑环上,通过一组电刷与外电路相连接。
鼠笼式电机结构简单、价格低。
绕线式电动机结构复杂,价格高。
个人实际中接触到的基本上都是应用较广泛的鼠笼式三相异步电机,对绕线式异步电机,仅有一些了解,常用的启动方式是,转子串电阻启动,启动转矩与鼠笼式相比,输出转矩大。
鼠笼式电机启动方式,常见的有全压启动、星-三角启动、软启动、变频启动。