三相笼型异步电动机的基本知识解析
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始端(A)
未端(X)
交流异步电动机接线方法
三相对称定子绕组
始端(B)
始端(A)
始端(B)
始端(A)
始端(C)
始端(C)
交流异步电动机接线方法
三相定子绕组的连接
B Z
AB C
A
X ZXY
C Y 定子绕组的Y型连接
A BC ZXY
交流异步电动机接线方法
三相定子绕组的连接 AB C
ZXY
定子绕组的Δ型连接
一、认识三相交流异步电动机
（三）交流异步电动机的额定数据（铭牌）
铭牌上标有的额定数据
• 额定功率PN：电动机在额定情况下，轴 上输出的机械功率。单位：KW。 • 额定电压UN：电动机额定运行时加在 定子绕组上的线电压。单位：V或KV。 • 额定电流IN：电动机在额定电压下，轴 上有额定功率输出时，定子绕组中的线 电流。单位：A。 • 额定频率f1=fN=50Hz
作用：产生旋转磁场和机械支撑。 由机座、定子铁心、定子绕组组成。
一、认识三相交流异步电动机
1、定子
• 机座：起固定和 支撑定子铁心的作 用，一般用铸铁制 造。
一、认识三相交流异步电动机
1、定子
• 定子铁心：由厚 0.5mm的硅钢片冲叠 而成，铁心内开有均布 的槽，嵌放定子绕组。
一、认识三相交流异步电动机
1、定子
• 定子绕组：由完全 相同的三个绕组组成， 空间互差120度，可 接成Y、Yn或Δ。
一、认识三相交流异步电动机
2、转子---三相异步电动机的旋转部分 作用：旋转，产生电磁转矩。
由转轴、转子铁心、转子绕组组成。 转子铁心：由厚0.5mm的硅
钢片冲叠而成，铁心内开有均布 的槽，嵌放转子绕组、或浇铸铝。
A BC ZXY
交流异步电动机接线方法
小结
三相异步电机的定子即可接成Y或D
有时铭牌上标“电压380/220，Y/Δ” 表示：
电源线电压=380V时，应接成Y 电源线电压=220V时，应接成Δ
旋转磁场的产生
• 含义：由定子绕组产生的磁场，其极性和大小不变， 在空间不断旋转的运动磁场。 • 产生条件：要有多 于两相的绕组，其在空间是对称的；
C
A
iC
iA
Y
B iB Zቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
X (a)
旋转磁场的产生
i
iA
iB
iC
0°
90°
210°
(b)
330°
定子绕组外接三相电源，流
经绕组的电流三相对称，相
序为A—B—C，如图( b )，
电流的参考方向是从绕组的
ωt
末端指向首端。定子绕组中
的三相对称电流会产生磁动
势，该磁动势在定子铁心、
转子铁心、气隙组成的磁路
一、认识三相交流异步电动机
（三） 交流异步电动机的额定数据（铭牌）
铭牌上标有的额定数据 • 额定转速nN:电动机在额定状态时转子的转速。
单位：r/min。 • 额定功率因数：cosN
记住这个公式：对于三相异步电动机有：
PN 3U N I NN cosN
交流异步电动机接线方法
三相对称定子绕组
• 匝数、结构、物理尺寸三组完全相同； • 空间布局时，始端与始端之间互差1200，未端与未端 之间也相差1200
• 异步电动机的容量从几十瓦到数千千瓦，占各种电动机总 数的90%左右。
优点： 结构简单、制造方便、价格低廉、运行可靠、
坚固耐用、维修方便、运行效率较高等。
缺点： 功率因数较低、调速性能不够好。
空调用单相异步电动机 笼型异步电动机
绕线式异步电动机
一、认识三相交流异步电动机
（二）三相异步电动机的基本结构 1、定子---三相异步电动机的静止部分
一、认识三相交流异步电动机
一、认识三相交流异步电动机
4、结构特点
▪ 定子回路和转子回路在物理结构上相对独立，在电 路上没有连接，两个回路之间以磁路相互建立联系，通 过磁通进行能量的传递。
▪ 交流电动机根据电磁原理，将电能 机械能的转 动的设备。其间将交流电能接入定子绕组，通过此绕组 将电能 磁场能，通过定子铁芯、转子铁芯作为磁路 将能量传递组转子绕组，再由转子绕组将磁场能 成电 能 机械能。
1、电机：应用电磁原理实现电能与机械能互 换的旋转机械，统称为电机。
2、把机械能转换为电能的电机，称为发电机； 把电能转换为机械能的电机，称为电动机。
一、认识三相交流异步电动机
3、
直流电机
同步电机
电机交流电机异步电机单三相相电电机机鼠绕笼线式式电电机机
一、认识三相交流异步电动机
• 各种设备控制线路中的控制对象多为三相交流电动机，而 最为广泛的为三相交流异步电动机 。
通入的电流也应在时间上对称，有相位差。 空间对称、参数对称；相序(时间)对称。 • 结论：当三相交流电在时间上变化一个周期时，由三 相绕组所合成的磁势在空间上旋转1800。
旋转磁场的产生
图1 ( a )是三相异步电 动机的简图，外部是定 子铁心，内部是转子铁 心，二者之间是均匀的 气隙。定子铁心中嵌放 三相定子绕组，每相绕 组均只有一个线圈，分 别是AX 、BY 、CZ ， 三相绕组对称放置，空 间互差120°。
随着电流的交变，磁场在空间发生旋转，所以，三相对称 电流流经三相对称绕组时，产生一个旋转磁场。
中建立合成磁场，在产生磁
场的定子内部，磁力线由S
极指向N极，而定子外部的
磁力线则由N极指向S极。
旋转磁场的产生
为了研究磁场的变化情况，选取ωt = 0°、ωt =
90°、ωt = 210°、ωt = 330°四个时刻，根据电流的实 际方向，定出不同时刻磁场的实际方向，如图1 ( c )所示。 由图可见，三相电流产生了一个两极磁场（一对磁极），
一、认识三相交流异步电动机
2、转子 转子绕组：线式绕组、鼠笼式绕组
转子绕组最后都 构成了一闭合回路!
2、转子
2、转子
一、认识三相交流异步电动机
3、气隙
异步电动机定、转子之间 的气隙很小，中小型异步电动 机一般为0.2~1.5mm。气隙大 小对电机性能影响很大，气隙 越大，磁阻也越大，产生同样 大的磁通，所需的励磁电流I0 也越大，电机的功率因数也就 越低。但气隙过小，将给装配 造成困难，运行时定、转子发 生摩擦，而使电机运行不可靠。
三相笼型异步 电动机的基本知识
• 学习要求：
掌握三相异步电动机的基本结构，理 解三相异步电动机铭牌数据的意义；对电 动机的工作原理有初步的认识；（掌握三 相异步电动机的常见故障及原因，具有检 测异步电动机常见故障的能力，能够分析 异步电动机的典型故障现象及原因。）
一、认识三相交流异步电动机
（一）电机简介：
未端(X)
交流异步电动机接线方法
三相对称定子绕组
始端(B)
始端(A)
始端(B)
始端(A)
始端(C)
始端(C)
交流异步电动机接线方法
三相定子绕组的连接
B Z
AB C
A
X ZXY
C Y 定子绕组的Y型连接
A BC ZXY
交流异步电动机接线方法
三相定子绕组的连接 AB C
ZXY
定子绕组的Δ型连接
一、认识三相交流异步电动机
（三）交流异步电动机的额定数据（铭牌）
铭牌上标有的额定数据
• 额定功率PN：电动机在额定情况下，轴 上输出的机械功率。单位：KW。 • 额定电压UN：电动机额定运行时加在 定子绕组上的线电压。单位：V或KV。 • 额定电流IN：电动机在额定电压下，轴 上有额定功率输出时，定子绕组中的线 电流。单位：A。 • 额定频率f1=fN=50Hz
作用：产生旋转磁场和机械支撑。 由机座、定子铁心、定子绕组组成。
一、认识三相交流异步电动机
1、定子
• 机座：起固定和 支撑定子铁心的作 用，一般用铸铁制 造。
一、认识三相交流异步电动机
1、定子
• 定子铁心：由厚 0.5mm的硅钢片冲叠 而成，铁心内开有均布 的槽，嵌放定子绕组。
一、认识三相交流异步电动机
1、定子
• 定子绕组：由完全 相同的三个绕组组成， 空间互差120度，可 接成Y、Yn或Δ。
一、认识三相交流异步电动机
2、转子---三相异步电动机的旋转部分 作用：旋转，产生电磁转矩。
由转轴、转子铁心、转子绕组组成。 转子铁心：由厚0.5mm的硅
钢片冲叠而成，铁心内开有均布 的槽，嵌放转子绕组、或浇铸铝。
A BC ZXY
交流异步电动机接线方法
小结
三相异步电机的定子即可接成Y或D
有时铭牌上标“电压380/220，Y/Δ” 表示：
电源线电压=380V时，应接成Y 电源线电压=220V时，应接成Δ
旋转磁场的产生
• 含义：由定子绕组产生的磁场，其极性和大小不变， 在空间不断旋转的运动磁场。 • 产生条件：要有多 于两相的绕组，其在空间是对称的；
C
A
iC
iA
Y
B iB Zቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
X (a)
旋转磁场的产生
i
iA
iB
iC
0°
90°
210°
(b)
330°
定子绕组外接三相电源，流
经绕组的电流三相对称，相
序为A—B—C，如图( b )，
电流的参考方向是从绕组的
ωt
末端指向首端。定子绕组中
的三相对称电流会产生磁动
势，该磁动势在定子铁心、
转子铁心、气隙组成的磁路
一、认识三相交流异步电动机
（三） 交流异步电动机的额定数据（铭牌）
铭牌上标有的额定数据 • 额定转速nN:电动机在额定状态时转子的转速。
单位：r/min。 • 额定功率因数：cosN
记住这个公式：对于三相异步电动机有：
PN 3U N I NN cosN
交流异步电动机接线方法
三相对称定子绕组
• 匝数、结构、物理尺寸三组完全相同； • 空间布局时，始端与始端之间互差1200，未端与未端 之间也相差1200
• 异步电动机的容量从几十瓦到数千千瓦，占各种电动机总 数的90%左右。
优点： 结构简单、制造方便、价格低廉、运行可靠、
坚固耐用、维修方便、运行效率较高等。
缺点： 功率因数较低、调速性能不够好。
空调用单相异步电动机 笼型异步电动机
绕线式异步电动机
一、认识三相交流异步电动机
（二）三相异步电动机的基本结构 1、定子---三相异步电动机的静止部分
一、认识三相交流异步电动机
一、认识三相交流异步电动机
4、结构特点
▪ 定子回路和转子回路在物理结构上相对独立，在电 路上没有连接，两个回路之间以磁路相互建立联系，通 过磁通进行能量的传递。
▪ 交流电动机根据电磁原理，将电能 机械能的转 动的设备。其间将交流电能接入定子绕组，通过此绕组 将电能 磁场能，通过定子铁芯、转子铁芯作为磁路 将能量传递组转子绕组，再由转子绕组将磁场能 成电 能 机械能。
1、电机：应用电磁原理实现电能与机械能互 换的旋转机械，统称为电机。
2、把机械能转换为电能的电机，称为发电机； 把电能转换为机械能的电机，称为电动机。
一、认识三相交流异步电动机
3、
直流电机
同步电机
电机交流电机异步电机单三相相电电机机鼠绕笼线式式电电机机
一、认识三相交流异步电动机
• 各种设备控制线路中的控制对象多为三相交流电动机，而 最为广泛的为三相交流异步电动机 。
通入的电流也应在时间上对称，有相位差。 空间对称、参数对称；相序(时间)对称。 • 结论：当三相交流电在时间上变化一个周期时，由三 相绕组所合成的磁势在空间上旋转1800。
旋转磁场的产生
图1 ( a )是三相异步电 动机的简图，外部是定 子铁心，内部是转子铁 心，二者之间是均匀的 气隙。定子铁心中嵌放 三相定子绕组，每相绕 组均只有一个线圈，分 别是AX 、BY 、CZ ， 三相绕组对称放置，空 间互差120°。
随着电流的交变，磁场在空间发生旋转，所以，三相对称 电流流经三相对称绕组时，产生一个旋转磁场。
中建立合成磁场，在产生磁
场的定子内部，磁力线由S
极指向N极，而定子外部的
磁力线则由N极指向S极。
旋转磁场的产生
为了研究磁场的变化情况，选取ωt = 0°、ωt =
90°、ωt = 210°、ωt = 330°四个时刻，根据电流的实 际方向，定出不同时刻磁场的实际方向，如图1 ( c )所示。 由图可见，三相电流产生了一个两极磁场（一对磁极），
一、认识三相交流异步电动机
2、转子 转子绕组：线式绕组、鼠笼式绕组
转子绕组最后都 构成了一闭合回路!
2、转子
2、转子
一、认识三相交流异步电动机
3、气隙
异步电动机定、转子之间 的气隙很小，中小型异步电动 机一般为0.2~1.5mm。气隙大 小对电机性能影响很大，气隙 越大，磁阻也越大，产生同样 大的磁通，所需的励磁电流I0 也越大，电机的功率因数也就 越低。但气隙过小，将给装配 造成困难，运行时定、转子发 生摩擦，而使电机运行不可靠。
三相笼型异步 电动机的基本知识
• 学习要求：
掌握三相异步电动机的基本结构，理 解三相异步电动机铭牌数据的意义；对电 动机的工作原理有初步的认识；（掌握三 相异步电动机的常见故障及原因，具有检 测异步电动机常见故障的能力，能够分析 异步电动机的典型故障现象及原因。）
一、认识三相交流异步电动机
（一）电机简介：