简述单、三相异步电机的结构及原理
三相交流异步电动机的结构及工作原理
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三相交流异步电动机的结构及工作原理三相交流异步电动机,听上去高深莫测,但其实它的工作原理就像一场轻松的舞会,大家都在默默配合,分工明确,各司其职。
想象一下,你的家里、工厂里,或者是街角的小店,那里到处都是这个“舞者”。
它的结构其实并不复杂,主要由定子、转子和机壳三部分组成。
定子就像舞台,转子则是舞者,而机壳则是包围着这一切的保护层。
定子是个大块头,里面有很多线圈,像是一个个紧紧相拥的舞者,保持着稳定的电流。
当三相电流进入这些线圈时,定子会产生一个旋转磁场,这个旋转磁场就像是一首轻快的旋律,指引着舞者的步伐。
可别小看这个旋转磁场,它可是让转子动起来的神奇力量。
想象一下,转子就像舞池中那位风趣的舞者,听着音乐,随着旋转磁场的节奏舞动。
定子的旋转磁场把转子带动得嗨翻天。
说到转子,通常有两种类型:鼠笼式和绕线式。
鼠笼式的转子就像个大铁笼,里面的铝条像是坚实的舞者,简单却高效。
而绕线式的转子则像个灵活的小精灵,能够根据需要调整舞步。
这些转子在旋转磁场的影响下,不断地与定子形成一种默契,转子开始旋转,渐渐地与定子的旋转速度接近,就像两位舞者在舞池中寻找最佳的配合。
电动机的工作过程其实就像是一个复杂的爱情故事。
电流流入定子线圈,产生旋转磁场,转子紧随其后。
这个过程不算轻松,转子一开始的速度会比定子的速度慢,这就造成了一种“滑差”。
不过没关系,这种滑差是必不可少的,转子需要抓住节奏,跟上定子的舞步。
电动机的运行离不开这种滑差,简直就像爱情中的小摩擦,让彼此更加靠近。
电动机的运转效率也离不开散热系统。
想象一下,舞者在舞池中随着音乐舞动,难免会出点汗,对吧?电动机也一样,工作时会产生热量,所以需要散热系统把多余的热量带走,保持冷静的头脑。
转子不停旋转,电动机就像一个永不停歇的舞者,尽情享受舞动的快乐。
有趣的是,三相交流异步电动机还可以根据不同的负载调节自己的“舞步”。
负载越大,转子的转速就会越慢,然而只要有电流供给,转子总会找到自己的舞步。
三相异步电动机的基本工作原理和结构
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三相异步电动机的基本工作原理和结构三相异步电动机是一种常见的电动机类型,广泛应用于各个领域。
它的基本工作原理和结构对于了解电动机的工作原理和性能具有重要意义。
一、基本工作原理三相异步电动机的基本工作原理是利用电磁感应和电磁力相互作用的原理。
它由定子和转子两部分组成。
1. 定子:定子由三个相位相隔120度的绕组组成,每个绕组被连接到一个相位的交流电源上。
当交流电源通电时,定子的绕组中会产生交变电磁场。
2. 转子:转子由导体材料制成,通常是铜或铝。
转子内部的导体形成了一组绕组,称为转子绕组。
转子绕组与定子绕组之间存在磁场的相互作用。
当交流电源通电后,定子绕组中的交变电磁场会感应出转子绕组中的电流。
由于定子绕组和转子绕组之间存在磁场的相互作用,转子绕组中的电流会产生电磁力,使转子开始旋转。
由于定子绕组中的电流是交变的,所以转子会不断地受到电磁力的作用,从而保持旋转。
二、结构特点三相异步电动机的结构特点主要包括定子、转子和机壳三部分。
1. 定子:定子通常由一组三相绕组和铁芯组成。
绕组通过固定在定子槽中的方法固定在铁芯上。
绕组的数量和连接方式与电机的功率和转速有关。
2. 转子:转子一般由铁芯和绕组组成。
转子绕组通常是通过槽和导条的形式固定在铁芯上。
转子绕组的数量和连接方式也与电机的功率和转速有关。
3. 机壳:机壳是电机的外壳,通常由铸铁或铝合金制成。
机壳的作用是保护电机内部的部件,同时起到散热和隔离的作用。
三、工作特性三相异步电动机具有一些特殊的工作特性。
1. 转速:三相异步电动机的转速与电源的频率和极数有关。
当电源频率恒定时,电动机的转速与极数成反比。
这意味着可以通过改变电源频率或改变电动机的极数来实现不同的转速要求。
2. 启动特性:三相异步电动机的启动通常需要较大的起动电流。
为了降低启动时的电流冲击,通常采用起动装置,如星角启动器或自耦变压器。
3. 转矩特性:三相异步电动机的转矩与电动机的电流成正比,并且与电动机的功率因数有关。
异步电动机结构及原理
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电机结构图
一、三相异步电动机的结构
一. 三相异步电动机的结构
三相异步电动机
鼠笼式 绕线式
端盖
定子
风叶
定子 转子
定子铁芯 定子绕组 机座 转子铁芯 转子绕组 转轴
转子
风罩
(一)、定子:电 动机的静止部分称 定子,主要包括有 定子铁心、定子绕 组、机座等部件,
(1)定子铁心
S
在单相异步电动机的定子绕组通入单
相交流电,电动机内产生一个大小及方
向随时间沿定子绕组轴线方向变化的磁
场,称为脉动磁场。
N
若能给单相异步电动机一个外力使它转动起来
,则顺时针旋转磁场B1和逆时针旋转磁场B2产生的合成电磁转 矩不再为零,在这个合成转矩的作用下,即使不需要其它的外
在因素,单相异步电动机仍将沿着原来的运动方向继续运转。
异步电动机结构及原理
主要内容:
一、三相异步电动机的结构
(一)、定子:(1)定子铁心(2)定子绕组(3)绕组绝缘: (二)、转子:(1)转子铁心:(2)绕线式转子:(3)绕线式转子:(4)转轴 (三)、机座: (四)、其它附件(1)端盖: (2)轴承: (3)轴承端盖:(4)、风扇
(5)、风扇护罩(6)、接线盒及接线柱:(7)、铭牌: (8) 、异步电动机的型号:
接法 Δ
绝缘等级 B
工作方式 连续
工作制 S1
B级绝缘
编号
××电机厂
Y表示异步机,132(mm)表示 机座中心高度;M代表中机座(L 长机座、S短机座)。
额定功率指的是电动机输出的机 械功率。
额定电压、电流均指电动机额定 运行情况下的定子线电压、线电 流的数值。
额定转速指的是电动机转子的转 速n 。
三相异步电动机的结构及工作原理
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三相异步电动机的结构及工作原理三相异步电动机是一种常见的电动机类型,广泛应用于工业生产和日常生活中。
它的结构复杂,但工作原理相对简单。
本文将介绍三相异步电动机的结构及工作原理,并分析其应用和优势。
一、结构三相异步电动机的结构主要包括定子、转子、端盖、轴承和外壳等部分。
1. 定子:定子是电动机的固定部分,由铁芯和绕组组成。
铁芯通常由硅钢片叠压而成,以减小磁阻和能量损耗。
绕组由若干绕组线圈组成,通过电流激励产生磁场。
2. 转子:转子是电动机的旋转部分,由铁芯和导体组成。
铁芯通常采用堆叠的圆片形式,以减小磁阻和能量损耗。
导体通常是铝或铜材料,通过电流激励产生磁场。
3. 端盖:端盖是保护定子和转子的重要组成部分,通常由铸铁或铝合金制成。
端盖上还设有进风口和出风口,以确保电机的散热效果。
4. 轴承:轴承支持电机的转子部分,减小转动时的摩擦和损耗。
轴承通常采用滚动轴承或滑动轴承,以提高电机的转动效率和寿命。
5. 外壳:外壳是保护电机内部零部件的重要组成部分,通常采用铸铁或铝合金制成。
外壳上还设有接线盒和插座,以方便电机的安装和连接。
二、工作原理三相异步电动机的工作原理基于电磁感应和电磁力的相互作用。
1. 电磁感应:当三相异步电动机的定子绕组通电时,会产生旋转磁场。
定子绕组中的电流在通电时产生磁场,磁场的方向随着电流方向的改变而改变,从而形成旋转磁场。
2. 电磁力:当转子放置在旋转磁场中时,由于电磁感应的作用,转子中的导体会受到电磁力的作用而开始旋转。
电磁力的大小和方向取决于磁场和导体的相对运动速度,导体的位置和方向。
三、应用和优势三相异步电动机由于其结构简单、可靠性高、成本低、效率高和维护方便等优势,广泛应用于各个领域。
1. 工业应用:三相异步电动机在工业生产中被广泛应用于各种设备和机械,如泵、风机、压缩机、输送带等。
它们能够提供稳定的转矩和可靠的运行,满足工业生产的需求。
2. 交通运输:三相异步电动机在交通运输领域中也有广泛的应用,如电动汽车、电动火车、电动船等。
简述三相异步电动机工作原理
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简述三相异步电动机工作原理三相异步电动机是一种重要的电动机类型,广泛应用于各个领域。
它的工作原理可以简单概括为:通过三相交流电源供电,使得电动机的定子产生旋转磁场,然后通过感应原理使得电动机的转子产生感应电动势,从而产生转矩使得电动机旋转。
具体来说,三相异步电动机的工作原理如下:1.三相供电:三相异步电动机是通过三相交流电源供电的。
电源通过三条相线(A、B、C相)输入电动机,形成相位差120度的三相电流。
2.定子产生旋转磁场:电动机的定子上绕有若干绕组,根据电动机的设计,这些绕组可以同时连接到三相电源上。
当三相交流电通过绕组时,通过右手定则可以得知电流方向,从而产生一个旋转的磁场。
这个旋转磁场的速度频率与电源频率、极对数有关。
3.转子感应电动势:转子上也安装有若干绕组,这些绕组构成了转子的回路。
由于定子旋转磁场的存在,转子绕组中会产生感应电动势。
根据法拉第电磁感应定律,转子绕组中的感应电动势与转子和旋转磁场之间的相对运动速度有关。
4.转矩产生与转动:由于转子绕组中产生了感应电动势,根据楞次定律,产生的电流会产生一个与定子磁场相互作用的磁力。
这个磁力会导致转子发生转动。
当转子开始转动后,其继续和定子磁场发生相对运动,从而不断产生感应电动势和电流,不断产生转矩,使得电动机保持运转。
在实际应用中,为了能够控制电动机运行和提高其性能,通常还会采取一些附加措施:1.转子启动:由于转子是静止的,在起动时无法产生感应电动势。
因此,为了使电动机启动,通常会采用起动装置,如电动机的励磁线圈或外力帮助启动,使得转子开始转动。
2.转速调节:为了适应不同负载和工况要求,通常需要调节电动机的转速。
这可以通过调节电源频率或使用变频器等电力电子设备来实现。
3.转向控制:电动机转向的控制可以通过交换任意两相的电源线连接来实现,这可以改变定子旋转磁场的方向。
三相异步电动机由于其结构简单、使用可靠、维护方便等优点,被广泛应用于各个领域,如工业、交通、农业、家电等。
三相异步电动机的结构和工作原理
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•
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
三相交流异步电动机的结构
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三相交流异步电动机的结构三相交流异步电动机是一种常见的电动机类型,广泛应用于各个领域。
它由定子和转子两部分组成,具有复杂的结构和运行原理。
本文将对三相交流异步电动机的结构进行详细介绍。
我们来看一下三相交流异步电动机的定子结构。
定子是电动机的固定部分,由定子铁心和定子绕组组成。
定子铁心通常由硅钢片叠压而成,以减小磁滞和涡流损耗。
定子绕组则由三个相互平衡的绕组组成,分别称为A相、B相和C相。
这三个绕组分布在定子铁心的三个对称位置上,相互之间呈120度夹角。
接下来,我们来看一下三相交流异步电动机的转子结构。
转子是电动机的旋转部分,它位于定子内部,并通过轴承与定子连接。
转子通常采用串激式结构,由铸铁或铝合金制成。
在转子的铁心上,有一些槽槽,用于安装转子绕组。
转子绕组通常由导体材料制成,并与定子绕组相连。
三相交流异步电动机的运行原理是基于电磁感应的。
当三相交流电源加到定子绕组上时,会在定子绕组中产生旋转磁场。
这个旋转磁场会感应转子绕组中的电动势,从而使转子绕组中产生电流。
由于转子绕组中的电流与定子绕组中的旋转磁场之间存在相对运动,所以转子绕组会受到电磁力的作用,从而产生转矩。
这个转矩将驱动转子旋转,从而实现电动机的工作。
除了定子和转子,三相交流异步电动机还包括一些其他的部件。
例如,定子和转子之间有一定的气隙,以减小磁滞和涡流损耗。
另外,电动机还有冷却系统,用于散热和保护电机。
在一些大型电动机中,还有轴承和齿轮箱等附属设备。
三相交流异步电动机是一种结构复杂的电动机,由定子和转子两部分组成。
它的工作原理是基于电磁感应的,通过定子绕组产生旋转磁场,从而驱动转子旋转。
除了定子和转子,电动机还包括其他的部件,如气隙、冷却系统和附属设备。
通过深入了解三相交流异步电动机的结构和工作原理,我们可以更好地理解它的工作过程和应用领域。
三相异步电动机的结构与工作原理
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三相异步电动机的结构与工作原理三相异步电动机是一种最为常见的交流电机,也是工业领域中最为常用的电机之一。
它具有结构简单、运行可靠、维护方便等特点,被广泛应用于各种工业场所、家庭及公共设施等领域。
本文将介绍三相异步电动机的结构、工作原理以及特点等内容。
一、三相异步电动机的结构三相异步电动机的主要部件包括转子、定子、端盖和风扇等。
其中,转子和定子分别对应于电机的运转部分和静止部分。
转子是由若干个零件组成的,常用的有铜导线、连接环等。
铜导线绕制在钢芯片上,钢芯片起着支撑和保护的作用,其形状可以是凸形或平面形。
定子是由铁芯和骨架两部分组成的。
铁芯是一种由硅铁片叠装而成的铁心,而骨架一般为铝制,其作用是固定铁芯。
二、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磁通交叉作用原理而得出的。
当三相电源加入到定子绕组上时,电流经过绕组后会产生磁通,使得磁场在定子上形成旋转磁场。
旋转磁场感应到转子中的铜导线时,它们就会受到旋转磁场的作用,从而也开始自转。
这样,外加的电能就被转化为了机械能,从而将电机带动起来。
在运行过程中,由于转子的自转速度不能与旋转磁场完全同步,故转子中的感应电动势会产生一个额外的励磁磁通,它的作用是使得转子中的磁通也不断地旋转。
这个过程就称为转子的感应,由此,三相异步电动机的名称也由此而来。
在实际应用中,三相异步电动机的运行速度一般是预先设定好的,由用户自行决定。
此时,如果转速过低或过高,就需要通过改变电源的频率或改变转子上的励磁磁通来改变运行速度。
三、三相异步电动机的特点1.结构简单。
三相异步电动机的结构简单,维护方便。
2.运行可靠。
三相异步电动机采用了隔离和防护等措施,能够保证电机的运行在恶劣条件下也能够运行稳定可靠。
3.效率高。
三相异步电动机采用优良的设计和制造工艺,能够保证电机的运行效率较高,能够适应不同的负载要求。
4.适应性强。
三相异步电动机适用于各种不同的负载,能够满足不同场合的需求。
异步电机结构及工作原理
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异步电机结构及工作原理朋友们!今天咱们来唠唠异步电机这个在工业和日常生活中都超级常见的东西。
先说说异步电机的结构吧。
异步电机主要有两个大的部分,一个是定子,另一个是转子。
这就像是一个电机的身体和心脏一样,各有各的重要性。
定子呢,就像是电机的外壳部分的重要组成。
它主要由定子铁芯、定子绕组和机座组成。
定子铁芯是由一片片很薄的硅钢片叠压而成的,你可别小瞧这些硅钢片,它们的作用可大了。
硅钢片有很好的导磁性能,可以让磁场在里面顺利地通过。
定子绕组就缠绕在这个定子铁芯上,就像给铁芯穿上了一件有特殊功能的衣服。
定子绕组是用绝缘导线绕制而成的,这些绕组按照一定的规律排列,一般是三相绕组,它们是产生旋转磁场的关键所在。
机座呢,就是用来固定定子铁芯和定子绕组的,它就像一个坚实的框架,让整个定子部分稳稳当当的。
再看看转子。
转子有两种常见的类型,一种是鼠笼式转子,另一种是绕线式转子。
鼠笼式转子看起来就像是一个小笼子一样。
它是由转子铁芯和嵌在铁芯槽里的导条组成的,这些导条的两端用端环连接起来,整体看起来就特别像一个小老鼠笼子,所以才叫鼠笼式转子呢。
绕线式转子呢,它的结构稍微复杂一点。
它也是有转子铁芯,但是上面绕着三相绕组,而且这些绕组的三个端点是通过滑环和电刷连接到外部电路的。
那异步电机是怎么工作的呢?这就很有趣了。
当异步电机接通电源后,定子绕组中就会通入三相交流电。
这三相交流电会在定子铁芯内部产生一个旋转磁场。
这个旋转磁场就像一个无形的大手,以一定的速度在旋转。
这个速度被称为同步转速,它和电源的频率以及电机的磁极对数有关。
对于转子来说,当这个旋转磁场开始旋转的时候,转子绕组或者导条就会切割这个旋转磁场的磁感线。
根据电磁感应定律,只要导体切割磁感线就会产生感应电动势。
由于转子绕组或者导条是闭合的电路,所以就会产生感应电流。
这个感应电流又会在转子上产生一个磁场。
这个转子的磁场和定子产生的旋转磁场就会相互作用。
就好像是两个磁铁之间的相互吸引和排斥一样。
三相异步电动机的结构_工作原理及其控制电路
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AX、BY、CZ。 三组用漆包线绕制好的,对称地嵌入定子铁心槽内的 相同的线圈。这三相绕组可接成星形或三角形。 机座用铸铁或铸钢制成,其作用是固定铁心和绕组
定子绕组
机座
2) .转子 三相异步电动机的转子由三部分组成:
转子铁心 由厚度为 0.5mm 的,相互绝缘的硅钢片叠成,硅钢片 外圆上有均匀分布的槽,其作用是嵌放转子三相绕组。 转子绕组有两种形式: 转子 转子绕组 鼠笼式 -- 鼠笼式异步电动机。 绕线式 -- 绕线式异步电动机。 转轴 转轴上加机械负载
94
5.1.2 三相异步电机的转矩特性与机械特性
1.电磁转矩(简称转矩) 异步电动机的转矩 T 是由旋转磁场的每极磁通 Φ与转子电流 I2 相互作用而产生的。 电磁转矩的大小与转子绕组中的电流 I 及旋转磁场的强弱有关。 经理论证明,它们的关系是:
T = KT ΦI 2 cos ϕ2
其中
(5-4)
θ = 120
0
p
92
(2) .转速 n 三相异步电动机旋转磁场的转速 n0 与电动机磁极对数 p 有关,它们的关系是:
n0 =
6 0 f1 p
(5-1)
由(5-1)可知,旋转磁场的转速 n0 决定于电流频率 f1 和磁场的极数 p。对某一异步 电动机而言,f1 和 p 通常是一定的,所以磁场转速 n0 是个常数。 在我国,工频 f1=50Hz,因此对应于不同极对数 p 的旋转磁场转速 n0,见表 5-1 表 5-1
s=
n0 − n 1000 − 975 ×100% = ×100% = 2.5% n0 1000
(4) .三相异步电动机的定子电路与转子电路 三相异步电动机中的电磁关系同变压器类似,定子绕组相当于变压器的原绕组, 转 子绕组(一般是短接的)相当于副绕组。给定子绕组接上三相电源电压,则定子中就有 三相电流通过,此三相电流产生旋转磁场,其磁力线通过定子和转子铁心而闭合,这个 磁场在转子和定子的每相绕组中都要感应出电动势。
三相异步电动机工作原理及结构

三相异步电动机工作原理及结构三相异步电动机是工业领域中极为常见且重要的一种电机,它的工作原理和结构都相当有趣呢。
先来说说三相异步电动机的结构吧。
它主要由定子和转子这两大部件构成。
定子部分呢,就像是电机的外壳框架一样,是固定不动的。
定子铁芯是由硅钢片叠成的,这些硅钢片一片片地叠起来,形成一个圆形的结构,在铁芯的内圆周表面上,冲有均匀分布的槽,用来嵌放定子绕组。
定子绕组可是非常关键的部分哦,它由三个在空间上互隔120度电角度的绕组组成,当通入三相交流电时,就会产生旋转磁场。
这就好比是一个无形的大手,推动着电机内部的运转。
再看转子,转子有两种类型,一种是鼠笼型转子,它的结构就像一个鼠笼一样,转子铁芯也是由硅钢片叠成,在转子铁芯的槽里嵌入铜条或者铝条,然后在两端用短路环连接起来;另一种是绕线型转子,它的绕组和定子绕组相似,也是三相绕组,不过它通过滑环和电刷与外部电路相连。
这种结构上的设计,使得转子能够在定子产生的旋转磁场的作用下进行转动。
那三相异步电动机的工作原理是怎样的呢?当定子绕组通入三相交流电时,就会在定子铁芯内部产生一个旋转磁场。
这个旋转磁场的转速被称为同步转速,它的计算公式是n1 = 60f/p,其中f是电源频率,p是电机的磁极对数。
这个旋转磁场就像一个巨大的磁体在不断地旋转,而转子呢,由于它是闭合的导体,根据电磁感应定律,转子绕组中就会产生感应电动势。
由于转子绕组是闭合的,所以就会有感应电流产生。
这个感应电流又会在旋转磁场中受到电磁力的作用,根据左手定则,这个电磁力会使转子顺着旋转磁场的方向转动起来。
但是呢,这里有个很有趣的现象,就是转子的转速n总是小于同步转速n1,如果转子的转速等于同步转速的话,那么转子绕组中就不会有感应电动势和感应电流产生,也就不会有电磁力来推动转子转动了。
就好比你在跑步的时候,如果和旁边的人速度完全一样,你就感觉不到他对你的推动作用了。
三相异步电动机在我们的生活和工业生产中无处不在。
三相异步电动机的结构、原理以及起动和反转的方法
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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。
电动机的基本结构及工作原理
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电动机的根本优结选素材构及工作原理交流电机分异步电机和同步电机两大类。
异步电机一般作电动机使用,拖动各种生产机械作功。
同步电机分分为同步发电机和同步电动机两类。
依据使用电源不同,异步电机可分为三相和单相两种型式。
一、异步电动机的根本结构三相异步电动机由定子和转子两局部组成。
因转子结构不同又可分为三相笼型和绕线式电机。
1、三相异步电动机的定子:定子主要由定子铁心、定子绕组和机座三局部组成。
定子的作用是通入三相对称交流电后产生旋转磁场以驱动转子旋转。
定子铁心是电动机磁路的一局部,为减少铁心损耗,一般由0.35〜0.5mm厚的导磁性能较好的硅钢片叠成圆筒形状,安装在机座内。
定子绕组是电动机的电路局部,安嵌安在定子铁心的内圆槽内。
定子绕组分单层和双层两种。
一般小型异步电机采纳单层绕组。
大中型异步电动机采纳双层绕组。
机座是电动机的外壳和支架,用来固定和支撑定子铁心和端盖。
电机的定子绕组一般采纳漆包线绕制而成,分三组分布在定子铁心槽内〔每组间隔1200〕构成对称的三相绕组。
三相绕组有6个出线端,其首尾分别用U1、U2;V1、V2;W1、W2表示,连接在电机机壳上的接线盒中,一般3KW 以下的电机采纳星形接法〔Y接〕3KW以上的电机采纳三角形接法〔△接〕。
当通入电机定子的三相交流电相序改变后,因定子的旋转磁场方向改变,所以电机的转子旋转方向也改变。
2、三相异步电动机的转子:转子主要由转子铁心、转子绕组和转轴三局部组成。
转子的作用是产生感应电动势和感应电流,形成电磁转矩,完成机电能量的转换,从而带动负载机械转动。
转子铁心和定子、气隙一起构成电动机的磁路局部。
转子铁心也用硅钢片叠压而成,压装在转轴上。
气隙是电动机磁路的一局部,它是决定电动机运行质量的一个重要因素。
气隙过大将会使励磁电流增大,功率因数降低,电动机的性能变坏;气隙过小,则会使运行时转子铁心和定子铁心发生碰撞。
一般中小型三相异步电动机的气隙为0.2〜1.0mm,大型三相异步电动机的气隙为1.0〜1.5mm。
三相交流异步电动机结构及工作原理
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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。
三相异步电动机的工作原理及结构
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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。
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单相异步电机的基本结构:单相异步电动机就是只需单相交流电源供电的电动机。
单相异步电动机由定子、转子、轴承、机壳、端盖等构成。
定子由机座和带绕组的铁心组成。
铁心由硅钢片冲槽叠压而成,槽内嵌装两套空间互隔90°电角度的主绕组(也称运行绕组)和辅绕组(也称起动绕组成副绕组)。
主绕组接交流电源,辅绕组串接离心开关S或起动电容、运行电容等之后,再接入电源。
转子为笼型铸铝转子,它是将铁心叠压后用铝铸入铁心的槽中,并一起铸出端环,使转子导条短路成鼠笼型。
单相异步电动机又分为单相电阻起动异步电动机,单相电容起动异步电动机、单相电容运转异步电动机和单相双值电容异步电动机。
单相异步电机的工作原理:在交流电机中,当定子绕组通过交流电流时要采取电容用来分相,目的是使两个绕组中的电流产生近于90゜的相位差,以产生旋转磁场。
,并建立了电枢磁动势,它对电机能量转换和运行性能都有很大影响。
所以单相交流绕组通入单相交流产生脉振磁动势,该磁动势可分解为两个幅值相等、转速相反的旋转磁动势和,从而在气隙中建立正转和反转磁场。
这两个旋转磁场切割转子导体,并分别在转子导体中产生感应电动势和感应电流。
该电流与磁场相互作用产生正、反电磁转矩。
正向电磁转矩企图使转子正转;反向电磁转矩企图使转子反转。
这两个转矩叠加起来就是推动电动机转动的合成转矩,产生磁拉力,转子旋转。
如果没有启动绕组或启动绕组不接电容的话,产生的磁场只会使转子来回震荡,转不起来,除非有外力使转子旋转到一定转速之后,电机才能正常运转。
三相异步电机的基本结构:三相异步电动机主要有由定子和转子,轴承组成。
定子主要由铁心,三相绕组,机座,端盖组成。
定子铁心一般由0.35~0.5毫米厚表面具有绝缘层的硅钢片冲制、叠压而成,在铁心的内圆冲有均匀分布的槽,用以嵌放定子绕组。
三相绕组由三个在空间互隔120°电角度、队称排列的结构完全相同绕组连接而成,这些绕组的各个线圈按一定规律分别嵌放在定子各槽内。
其作用是通入三相交流电,产生旋转磁场。
机座通常为铸铁件,大型异步电动机机座一般用钢板焊成,微型电动机的机座采用铸铝件,其作用是固定定子铁心与前后端盖以支撑转子,并
起防护、散热等作用。
封闭式电机的机座外面有散热筋以增加散热面积,防护式电机的机座两端端盖开有通风孔,使电动机内外的空气可直接对流,以利于散热。
端盖主要起固定转子,支撑和防护作用。
转子主要由铁心和绕组组成。
转子铁心所用材料与定子一样,由0.5毫米厚的硅钢片冲制、叠压而成,硅钢片外圆冲有均匀分布的孔,用来安置转子绕组。
通常用定子铁心冲落后的硅钢片内圆来冲制转子铁心。
一般小型异步电动机的转子铁心直接压装在转轴上,大、中型异步电动机(转子直径在300~400毫米以上)的转子铁心则借助与转子支架压在转轴上。
转子绕组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。
小型笼型电动机采用铸铝转子绕组,对于100KW以上的电动机采用铜条和铜端环焊接而成。
鼠笼转子分为:阻抗型转子、单鼠笼型转子、双鼠笼型转子、深槽式转子几种,起动转矩等特性各有不同。
(2)绕线式转子:绕线转子绕组与定子绕组相似,也是一个对称的三相绕组,一般接成星形,三个出线头接到转轴的三个集流环上,再通过电刷与外电路联接。
三相异步电动机的工作原理:当电动机的三相定子绕组(各相差120度电角度),通入三相对称交流电后,将产生一个旋转磁场,该旋转磁场切割转子绕组,从而在转子绕组中产生感应电流(转子绕组是闭合通路),载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力,从而在电机转轴上形成电磁转矩,驱动电动机旋转,并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。
单相异步电机和三相异步电机的不同点:三相异步电动机的结构与单相异步电动机相似,其定子铁心槽中嵌装三相绕组,三相绕组之间互差120度,接入三相交流电源后,绕组电流产生的旋转磁场,在转子导体中产生感应电流,转子在感应电流和气隙旋转磁场的相互作用下,又产生电磁转柜,使电动机旋转。
单相异步电动机铁心由硅钢片冲槽叠压而成,槽内嵌装两套空间互隔90°电角度的主绕组(也称运行绕组)和辅绕组(也称起动绕组成副绕组)。
主绕组接交流电源,辅绕组串接离心开关S或起动电容、运行电容等之后,再接入电源。
转子为笼型铸铝转子,它是将铁心叠压后用铝铸入铁心的槽中,并一起铸出端环,使转子导条短路成鼠笼型。
三相异步电机与同等体积的单相异步电机相比,功率会大一些。