华南理工大学电机学之异步电机教学课件1

第4篇异步电机 第13章 异步电机的基本理论 13-1异步电动机的工作原理 华南理工考研资料联盟（每年更新〉http//suct- suct-kyzl预祝你考研成功 异步电动机的工作原理是怎样的 华南理工考研资料联盟（每年更新〉http//suct- 二、什么是异步电机的转差率 / 异步电机的模型图。定子为圆筒形，内圆有三相对称交流绕组。转子为圆柱形，外圆有对 称多相短路绕组。 定子绕组通入三相对称交流电时产生一个圆形旋转磁场。 转子绕组的导体切割旋转磁场，产生感应电势和电流。 /载流的转子绕组在磁场受到电磁力的作用。 /可以证明所有导体作用力沿圆周方向是一致的。 电磁力产生电磁转矩，拖动转子旋转。 异步电机转子转速n与定子旋转磁场转速之间存在 着转速差转速差与同步转速的比值称为转 差率 /转子不动时S 1; 理想空载时s 0; 电动运行时0 s 1。 n-n s 三、异步电机的三种运行状态是什么 一 一电动运行 /电动机运行状态转子转速W与同步转速A转向相同，但低于久。 三、异步电机的三种运行状态是什么制动运行 /电磁制动运行状态定子磁场与转子转向相反，即/10，电磁转矩阻碍转子旋转。 华南理工考研资料联盟（每年更新〉http//suct- suct-kyzl预祝你考研成功 三、异步电机的三种运行状态是什么 一 一发电运行 /发电运行状态转子在原动机拖动下，转速高于同步转速，转向相同。 13-2异步电动机的基本结构 一、异步电机的大致结构是怎样的 /定子与同步电机定子结构类似圆筒形叠片结构，内圆有槽，槽内嵌放三相对称交流绕组， 用来产生旋转磁场。 /转子是圆柱体叠片结构，表面有槽，槽内嵌放短路的多相绕组，产生电流和电磁转矩。 /还有一些结构部件机座、端盖、风扇、轴、轴承等。 /定转子之间的间隙，很小，0.2-lmm，对电机的性能影响很大。 气隙定子 华南理工考研资料联盟（每年更新〉http//suct- 二、异步电机的按结构如何分类 /鼠笼式异步电动机结构简单，坚固，成本低，运行性能不如绕线式。 /绕线式异步电动机通过外串电阻改善电机的起动，调速等性能。 三、鼠笼转子绕组参数如何确定 转子感应电流产生的磁场极数与定子极数相同，即转子绕组极数定子绕组极数。 /在一对极下，转子每根导体中的电流均不同相，每根导体就是一相，故相数为m2 Z2/p。 /每相串联匝数7V2 0.5（半匝）。 /绕组系数k沁1。 iuo3 oeqoej |zX）|-j3ns//dw （胜蚤虫每）翻通战孩逍秦工慰盥弁 C明封莺音制Klft昀ft系昔、E2 suct-kyzl预祝你考研成功 五、如何理解异步电动机型号 型号是表示电机主要技术条件、名称、规格的一种产品代号。 型号举例Y132S 4， 中心高为132mm；短机座；4极。 型号举例Y 200 L2 6,中心高为200mm；长机座；铁心长度号2 ; 6极。 型号举例YK32⑽一2/1800，高速异步电动机，3200kW, 2极，定子铁心外径1800mm。 六、异步电动机有哪些额定值 /额定电压UN额定电流IN额定功率PN 额定转速nN /额定频率fN额定效率qN额定功率因瘟cos（pN Pn 3Unppn cos 9 彻cos 屮 华南理工考研资料联盟（每年更新）http//suct- suct-kyzl预祝你考研成功 例13-1 一台异步电动机，铭牌丢失，己知其容莆为llkW,额定电压为3S0V，测得负载时 转速为1460r/min，试（1）判断其极数；（2）求转差率；（3）估算工作电流 解（1）从负载转速判断，其定子旋转磁场的转速为1500r/min,其极数为 （2）转差率 5 -- 0.0267 （3）工作电流估算（coser 0.8，0.9 ） N -/ 22A y/3UN COS（pNf]N 13-3异步电动机磁势平衡 一、异步电动机运行时的电磁过程是怎样的 /定子磁场定子绕组接频率为人的电源，旋转磁场转速为/ix 60/1/p,转向顺时针。 转子磁场转子感应电势和电流频率f2pnl 60 sfY；旋转磁场相对T转子的转速n260 相对于定子的转速为o定、转子磁场在空间相对静止。 /转子电流出现前（理想空载），电机内部的磁势由定子电流单独激励，F。的大小由电源 电压巧决定；转子电流/2出现后（负载时），将产生转子磁势F2。 /试图改变电机内的磁势F。；但F。由电源电压巧决定，无法改变，定子绕组的电流将由原来 的/。增加到称为负载分量，它产生的磁势刚好抵消F2。 /负载变化，转子电流/2也变化，定子电流中的负载分量相应地也变化，相当于定子电流人 随负载变化而自动变化。 华南理工考研资料联盟（每年更新）http//suct- 1 n \ 华南理工考研资料联盟每年更新〉http//suct- /外施电源电压巧不变时，主磁通基本不变。建立①激磁磁势匕也就不变。 /理想空载时，转子为同步速，转子电流为零，激磁磁势匕由定子绕组单独激励，rm就等于 空载时定子绕组的磁势r。； /负载后，转子减速，转子绕组产生电流/2,并产生转子磁势r2, r2试图改变原来的磁势rm, 为了保持rm不变，定子电流自动增加一个分*z1L,产生一个刚好抵消r2的磁势即 f1l-f2； ga仍然维持原来的值rm,即 VVV 0.9人1 声 2 P 1 m2 0.9N2kw2 2 p- 0.9狄1 2 p 13-4异步电动机电势平衡 一、如何推导定子电势平衡方程式 /定子绕组接于电源与A平衡的是一些电势或压降； /主电势五1绕组切割主磁通而感应的电势，J1 4.44/twlQ1; /漏电势漏磁通变化在绕组中感应的电势，E-jx.I /电阻压降rj1; /定子绕组的方程式为 -Gi7x1-z14t 二、如何分析转子电势及电流 /转子绕组与旋转磁场的相对