第4-1三相异步电动机
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q Z1 1 2 p m1
相带 每极下每相绕组所占的宽度（用电角度表示）称相带。
南通纺织职业技术学院
三相单层绕组
返回
特点
由于每槽内只安置一层线圈边，故总线圈数等于总槽数的一半。线 圈的组成应遵循相隔一个极距的两线圈边的电势相加的原则，即异极性 下属于同一相的线圈边可以联成一个线圈。
种类
A Y
Z
异步电动机的分类
鼠笼式 绕线式
转子
C
B
X
机 座
南通纺织职业技术学院
三相异步电动机的铭牌
返回
型号
异步电动机 机座中心高
Y-100L-2
极数 机座长度代号 L-长；M-中；S-短
额定值
额定功率 PN—— 是指电动机在额定负载运行时，轴上所输出的机械功率，单位 W和 kW。 额定电压UN——是指电动机正常工作时，定子绕组所加的线电压，单位V。 额定电流IN——是指电动机输出功率时，定子绕组允许长期通过的线电流，单位A。 额定频率fN——我国的电网频率为50Hz。 额定转速nN——是指电动机在额定状态下，转子的转速，单位r/min。 绝缘等级——是指电动机所用绝缘材料的等级。
第四章 三相异步电动机
三相异步电动机的原理和结构
三相异步电动机的定子绕组 三相异步电动机的运行分析 三相异步电动机的工作特性
南通纺织职业技术学院
南通纺织职业技术学院
返回
三相异步电动机的原理和结构
三相异步电动机的工作原理 三相异步电动机的结构 三相异步电动机的铭牌
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由电网提供的三相电压是对称三相电压，由于对称三相绕组组成的三相 负载是对称三相负载，每相负载的复阻抗都相等，所以，流过三相绕组 的电流也必定是对称三相电流。 对称三相电流的函数式表示为：
i A I m sin t
iB I m sin t 120
iC I m sin t 240
对称三相电流的波形表示为：
Hale Waihona Puke Baidu
iA
iB
Im
iC
t
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旋转磁场的产生
由于三相电流随时间的变化是连续的，且极为迅速，为了能考察它所产 生的合成磁效应，说明旋转磁场的产生，我们可以选定ωt=60º 、120º 180º 三个特定瞬间。磁力线如图所示。
并规定：电流为正值时，从每相线圈的首端入、末端出；电流为负值时，从末端入、首端 出。用符号⊙表示电流流出，用×表示电流流入。由于磁力线是闭合曲线，对它的磁极的性质 作如下假定：磁力线由定子进入转子时，该处的磁场呈现N极磁性；反之，则呈现S极磁性。
三相异步电动机的工作原理
返回
旋转磁场的产生 三相异步电动机的工作原理
转差率
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旋转磁场的产生
返回
旋转磁场就是一种极性和大小不变，且以一定转速旋转的磁场。 从理论分析和实践证明，在对称三相绕组中流过对称三相交流电 时会产生这种旋转磁场。 对称三相绕组
对称三相电流
旋转磁场的产生
旋转磁场的的性质
南通纺织职业技术学院
返回
对称三相绕组
所谓三相对称绕组就是三个外形、尺寸、匝数都完全相同、首端彼此互 隔120º 、对称地放置到定子槽内的三个独立的绕组，如图所示。
(•)电流出
•
Y
A
n1
•
Z B
•
iA
A Z X Y
C X ()电流入
iC
iB
C
B
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对称三相电流
n1 f1 转 / 秒 60 f1 转 / 分 p p
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三相异步电动机的工作原理
返回
当定子接通三相电源后，即在定、转子之间的气隙内建立了一同步速为n1的旋转 磁场。磁场旋转时将切割转子导体，根据电磁感应定律可知，在转子导体中将产 生感应电势，其方向可由右手定则确定。磁场逆时针方向旋转，导体相对磁极为 顺时针方向切断磁力线。转子上半边导体感应电势的方向为进去的，用×表示； 下半边导体感应电势的方向为出来的，用⊙表示。因转子绕组是闭合的，导体中 有电流，电流方向与电势相同。载流导体在磁场中要受到电磁力，其方向由左手 定则确定。这样，在转子导条上形成一个逆时针方向的电磁转矩。于是转子就跟 着旋转磁场逆时针方向转动。
转差率为旋转磁场的同步转速 和电动机转速之差。即：
n1 n s n 100 % 1
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三相异步电动机的结构
返回
异步电动机的定子
由机座、定子铁心和定子绕组三部分组成 。
定子绕组 （三相）
定子
异步电动机的转子
由转子铁心、转子绕组及转轴等部件组成。 它的作用是带动其它机械设备旋转。
同芯式绕组 链式绕组 交叉式绕组
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三相双层绕组
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特点
工作方式
连续工作制 短时工作制
断续周期工作制
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三相异步电动机的定子绕组
返回
定子绕组的基本知识 三相单层绕组 三相双层绕组 定子绕组的磁势和电势
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定子绕组的基本知识
返回
线圈、线圈组和绕组 线圈是由一匝或多匝绝缘导线按一定形状绕制而成。多个线圈构成 一组单元，称线圈组。由线圈组按一定的串、并联方式构成一相电路， 称为绕组。 线圈节距y Z1 y 2p 电角度 电角度 = p×机械角度 每极每相槽数 （q）
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转差率
返回
同步转速(磁场旋转的转速)
n1 60 f (转/分） p
电动机的转速与旋转磁场转速的关系
电机转子转动方向与磁场旋转的方向一致， 但 n<n1 异步电动机
提示：如果n<n1
转子与旋转磁场间没有相对运动 无转子电流 无转距 无转子电动势（转子导体不切割磁力线）
转差率的定义
n1
Y
60
A Z
n1
Y
A
n1
Z
B Y C
A Z B X
N
B
X
CS
C X
t 60
t 120
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t 180
旋转磁场的性质
返回
当三相对称电流通入三相对称绕组，必然会产生一个大小不变， 且在空间以一定的转速不断旋转的旋转磁场。 旋转磁场的旋转方向是由通入三相绕组中的电流的相序决定的。 即当通入三相对称绕组的对称三相电流的相序发生改变时，即将 三相电源中的任意两相绕组接线互换，旋转磁场就会改变方向。 旋转磁场的旋转速度为
相带 每极下每相绕组所占的宽度（用电角度表示）称相带。
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三相单层绕组
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特点
由于每槽内只安置一层线圈边，故总线圈数等于总槽数的一半。线 圈的组成应遵循相隔一个极距的两线圈边的电势相加的原则，即异极性 下属于同一相的线圈边可以联成一个线圈。
种类
A Y
Z
异步电动机的分类
鼠笼式 绕线式
转子
C
B
X
机 座
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型号
异步电动机 机座中心高
Y-100L-2
极数 机座长度代号 L-长；M-中；S-短
额定值
额定功率 PN—— 是指电动机在额定负载运行时，轴上所输出的机械功率，单位 W和 kW。 额定电压UN——是指电动机正常工作时，定子绕组所加的线电压，单位V。 额定电流IN——是指电动机输出功率时，定子绕组允许长期通过的线电流，单位A。 额定频率fN——我国的电网频率为50Hz。 额定转速nN——是指电动机在额定状态下，转子的转速，单位r/min。 绝缘等级——是指电动机所用绝缘材料的等级。
第四章 三相异步电动机
三相异步电动机的原理和结构
三相异步电动机的定子绕组 三相异步电动机的运行分析 三相异步电动机的工作特性
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三相异步电动机的原理和结构
三相异步电动机的工作原理 三相异步电动机的结构 三相异步电动机的铭牌
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由电网提供的三相电压是对称三相电压，由于对称三相绕组组成的三相 负载是对称三相负载，每相负载的复阻抗都相等，所以，流过三相绕组 的电流也必定是对称三相电流。 对称三相电流的函数式表示为：
i A I m sin t
iB I m sin t 120
iC I m sin t 240
对称三相电流的波形表示为：
Hale Waihona Puke Baidu
iA
iB
Im
iC
t
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旋转磁场的产生
由于三相电流随时间的变化是连续的，且极为迅速，为了能考察它所产 生的合成磁效应，说明旋转磁场的产生，我们可以选定ωt=60º 、120º 180º 三个特定瞬间。磁力线如图所示。
并规定：电流为正值时，从每相线圈的首端入、末端出；电流为负值时，从末端入、首端 出。用符号⊙表示电流流出，用×表示电流流入。由于磁力线是闭合曲线，对它的磁极的性质 作如下假定：磁力线由定子进入转子时，该处的磁场呈现N极磁性；反之，则呈现S极磁性。
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旋转磁场的产生 三相异步电动机的工作原理
转差率
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旋转磁场的产生
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旋转磁场就是一种极性和大小不变，且以一定转速旋转的磁场。 从理论分析和实践证明，在对称三相绕组中流过对称三相交流电 时会产生这种旋转磁场。 对称三相绕组
对称三相电流
旋转磁场的产生
旋转磁场的的性质
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对称三相绕组
所谓三相对称绕组就是三个外形、尺寸、匝数都完全相同、首端彼此互 隔120º 、对称地放置到定子槽内的三个独立的绕组，如图所示。
(•)电流出
•
Y
A
n1
•
Z B
•
iA
A Z X Y
C X ()电流入
iC
iB
C
B
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对称三相电流
n1 f1 转 / 秒 60 f1 转 / 分 p p
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当定子接通三相电源后，即在定、转子之间的气隙内建立了一同步速为n1的旋转 磁场。磁场旋转时将切割转子导体，根据电磁感应定律可知，在转子导体中将产 生感应电势，其方向可由右手定则确定。磁场逆时针方向旋转，导体相对磁极为 顺时针方向切断磁力线。转子上半边导体感应电势的方向为进去的，用×表示； 下半边导体感应电势的方向为出来的，用⊙表示。因转子绕组是闭合的，导体中 有电流，电流方向与电势相同。载流导体在磁场中要受到电磁力，其方向由左手 定则确定。这样，在转子导条上形成一个逆时针方向的电磁转矩。于是转子就跟 着旋转磁场逆时针方向转动。
转差率为旋转磁场的同步转速 和电动机转速之差。即：
n1 n s n 100 % 1
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三相异步电动机的结构
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异步电动机的定子
由机座、定子铁心和定子绕组三部分组成 。
定子绕组 （三相）
定子
异步电动机的转子
由转子铁心、转子绕组及转轴等部件组成。 它的作用是带动其它机械设备旋转。
同芯式绕组 链式绕组 交叉式绕组
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三相双层绕组
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特点
工作方式
连续工作制 短时工作制
断续周期工作制
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三相异步电动机的定子绕组
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定子绕组的基本知识 三相单层绕组 三相双层绕组 定子绕组的磁势和电势
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定子绕组的基本知识
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线圈、线圈组和绕组 线圈是由一匝或多匝绝缘导线按一定形状绕制而成。多个线圈构成 一组单元，称线圈组。由线圈组按一定的串、并联方式构成一相电路， 称为绕组。 线圈节距y Z1 y 2p 电角度 电角度 = p×机械角度 每极每相槽数 （q）
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同步转速(磁场旋转的转速)
n1 60 f (转/分） p
电动机的转速与旋转磁场转速的关系
电机转子转动方向与磁场旋转的方向一致， 但 n<n1 异步电动机
提示：如果n<n1
转子与旋转磁场间没有相对运动 无转子电流 无转距 无转子电动势（转子导体不切割磁力线）
转差率的定义
n1
Y
60
A Z
n1
Y
A
n1
Z
B Y C
A Z B X
N
B
X
CS
C X
t 60
t 120
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t 180
旋转磁场的性质
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当三相对称电流通入三相对称绕组，必然会产生一个大小不变， 且在空间以一定的转速不断旋转的旋转磁场。 旋转磁场的旋转方向是由通入三相绕组中的电流的相序决定的。 即当通入三相对称绕组的对称三相电流的相序发生改变时，即将 三相电源中的任意两相绕组接线互换，旋转磁场就会改变方向。 旋转磁场的旋转速度为