电工学少学时第六章

o
()电流入 Y
tC
A n0
Z
规定 i : “+” 首端流入，尾端流出。
i : “–” 尾端流入，首端流出。
B X (•)电流出
精选课件
10
旋转磁场的产生
i iA iB iC t
t = 0°
精选课件
iA= 0 iB为负值 iC为正值
0°
NA
Y
Z
C
B
XS
11
i iA iB iC
0
t = 60°
精选课件
18
3.旋转磁场的极对数P
iA
A
Im i iA
iB
iC
o
ZX
iC C
Y B
iB
当三相定子绕组按
t
A
YN
Z
图示排列时，产生一对 磁极的旋转磁场，即：
C
SB
X
p 1
精选课件
t 0
19
若定子每相绕组由两个线圈串联 ，绕组的始端 之间互差60°，将形成两对磁极的旋转磁场。
iA
A
X A'
Z' X'
当定子每相中有两个绕组串联, 且每相绕组在 空间相差60º时, 通入对称三相交流电后, 也产生一个 旋转磁场, 但它是一个四极旋转磁场。当电流变化 一周, 旋转磁场在空间只转了半周(180º空间角), 旋 转速度较两极磁场慢了一半。
精选课件
23
4.旋转磁场的转速
旋转磁场的转速取决于磁场的极对数
p=1时
iC
C' Y' Y
Z B'
C
B
iB
Y A
C
Z
X
B
B
X
Z
C
A Y
精选课件
20
iA
A
iB
B
iC C
X A' Y B' Z C'
0°
N
Y' C'
A
Z'
B
S X'
XS
B'
C
Z A' Y t = 0°
N
i
iA iB iC
X'
Y' 0
t
Z'
0°60°
Y'
S C'
X'
30°
N
A Z' B X
精选课件
B' Z
N
A' Y C S
可见: 旋转磁场转速n0与精选频课件率f1和极对数p有关。 26
二、电动机的转动原理
1. 转动原理 定子三相绕组通入三相交流电
vA n0
Y NZ
F
旋转磁场
n0
60f1 p
精选课件
16
2.旋转磁场的旋转方向
iA A
X
i iA iB iC
iB
B
Y
0
t
iC
C
Z
相序A-C-B-A
60° 0 90
S
A
Y
Z
C
B
X
N 0°
S
A
A
Y
Z
Y
S
ZN
C X
BNC X
精选课件 60°
B
90°
17
综上分析可以得出：
改变流入三相绕组的电流相 序,就能改变旋转磁场的转向;改 变了旋转磁场的转向, 也就改变 了三相异步电动机的旋转方向。
精选课件
2
6.1 电机概述
电动机是将电能转换成机械能的装置。广 泛应用于现代各种机械中作为驱动。
由电动机驱动的优点：减轻繁重的体力劳动； 提高生产率；可实现自动控制和远距离操纵。
电动机的分类：
同步电动机
交流电动机 异步电动机 三相电动机
电动机
单相电动机
他励、并励电动机
直流电动机 串励、复励电动机
精选课件
同定子绕组一样，也分为三相，并且接成星形。
转子: 在旋转磁场作用下，产生感应电动势或电 流。
精选课件
6
鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较：
鼠笼式： 结构简单、价格低廉、工作可靠；不能人为改
变电动机的机械特性。
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。
精选课件
第6章 电动机
精选课件
1
第6章 电 动 机
6.1 电机概述 6.2 三相异步电动机的工作原理 6.3 三相异步电动机的基本结构 6.4 三相异步电动机的铭牌数据 6.5 三相异步电动机的机械特性 6.6 三相异步电动机的起动
6.7 三相异步电动机的调速
*6.8 单相异步电动机
*6.9 交流伺服电动机 *6.10 步进电动机 *6.11 三相同步电动机 *6.12 直流电动机 *6.13 电动机的选择
iC = 0 iB为负值 iA为正值
60°
t
A
N
Y
Z
C
B
S
X
精选课件
12
i iA iB iC
0
t = 90°
iA为正值 iB为负值 iC为负值
90°
t
A
Y
S
C X
Z
N
B
精选课件
13
i iA iB iC
0
t = 180°
t
精选课件
iA= 0 iB为正值 iC为负值
S
A
Y
180° Z
C X
N
B
14
n0 60f1
i
(转/分） IImm
iA
iB
iC
工频：f150 Hz
0o
t
n0 300(转 0/分 ）
A
NZ
Y B
CS
X
A
SZ
Y
B
C
N
X
精选课件
A
NZ
Y B
CS
X
24
p=2时
C
Y A
N
•Z
•
X
B
S
S
B
X
•
Z • N C
A Y
Im i iA
t 0
iB iC
0
t
30 Y
C
S
A
N
Z •B
n0
X
•
•
B
•N
7
6.2 三相异步电动机的转动原理
精选课件
8
一、旋转磁场
1.旋转磁场的产生
iA Im s int
定子对称三相绕组中通 iB Im sint 120
入对称三相电流(星形联接) iC Im s int 120
iA
A ZX
Im i iA iB iC
iC C
Y
o
B
t
iB
精选课件
9
Im i iA iB iC
Z
X
S
C
A Y
t60
n0
60f1 2
1
50(转 0 /分
）
精选课件
25
旋转磁场转速n0与极对数 p 的关系
n0
60f1 p
(转/分)
极对数
每个电流周期
同步转速
磁场转过的空间角度 (f150 H)z
p 1
360
3000(转/分）
p2
180
1500(转/分）
p 3
120
1000(转/分）
p4
90
750(转/分）
3
6.3 三相异步电动机的基本构造
精选课件
4
1.定子
铁心：由内周有槽 的硅钢片叠成。
A ----X 三相绕组 B ----Y
C---- Z
机座：铸钢或铸铁
精选课件
5
鼠笼式
2.转子 绕线式
铁心：由外周有槽的硅钢片叠成。 (1) 鼠笼式转子
鼠笼转子
铁芯槽内放铜条，端
部用端路环形成一体。 或铸铝形成转子绕组。 (2) 绕线式转子
t =6 0°
21
iA A
iB
B
iC C
X A' Y B' Z C'
45°
S Y'
C'
A
Z' N
B
X'
X
B'
C
N Z A' Y S
t = 90°
i
iA iB iC
X'
Y' 0
t
Z'
精选课件
90°180° S
Y' A C'
N X'
90° Z'
B
XN
B'
C
Z A' Y
t =180° S
22
综上分析可以得出：
合
0°
成 磁 场
Y
NA
Z
合
成
磁
场
Y
60°
N
A
Z
方
旋
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向 向 下
C
B
转
C
X S t=0° 60 S
X
B
t=60
90°
S
合
A
成
A
磁Y
场S
Z
Y
N
Z 180°
旋 转
C
90
X
B
t=90° 精选课件
C X
N
B
t=180 15
综上分析可以得出：
空间相差120º 角的三相绕组，通 入对称三相电流时，产生的是一对磁极 的旋转磁场,当电流经过一个周期变化 时，磁场也沿着顺时针方向旋转了一周 (在空间旋转的角度为360º )。