第七章三相异步电动机培训教材.ppt

l三相异步电动机的结构、工作原理、铭牌数据；l三相异步电动机的电磁关系；l三相异步电动机的转矩第七章 三相异步电动机第一节 三相异步电动机概述一、特点、分类1、特点： 结构简单、价格低廉、运行可靠、坚固耐用、 运行效率较高、具有较好的工作特性； 功率因数较差、调速性能相对直流机较差2、分类： （1）按定子相数分类：单相、二相、三相 （2）按转子结构分类：绕线式、鼠笼式 （3）绕线式按结构分类：有换向器、无换向器 另外：高压、低压、高起动转矩等二、结构2、转子3、气隙三、工作原理（以鼠笼式电机为例）1、三相定子绕组接三相交流电，气隙中产生旋转磁场逆时针同步转速；2、相对转子，有旋转的磁极；3、转子导体中将产生感应电势和感生电流；4、导体中的电流受力，产生转矩，使转子按旋转磁场的方向旋转；5、转子转速能否达到同步转速？6、转差率：同步转速 ，转子转速 ，转差 ，转差率 7、转差率的含义：当同步转速 是确定的时候， 与 一一对应四、额定数据例题： 三相异步电动机， 求：同步转速 ，极对数 ， 额定负载时的效率 和转差率 解：l以绕线式异步电机为例l分析步骤： （1）转子不转，且转子绕组开路； （2）转子堵转，且转子绕组短路； （3）转子旋转，正常运行。

l分析内容： （1）惯例； （2）电磁平衡关系式； （3）折算与等值电路； （4）向量图第二节 三相异步电动机的电磁关系一、转子不转，且转子绕组开路时的电磁关系1、惯例（1）电磁转矩惯例（2）2、电磁关系（与变压器空载运行相似）b、转向：电流相序决定， 时，逆 时针c、转速：d、定子磁势： 转子磁势：变压滞3、向量图与等值电路（与变压器空载运行相似）功率因数角转子绕组开路时异步电动机的等效电路4、电磁关系示意图（同变压器空载运行）5、功率关系示意图（同变压器空载运行）输入功率P1二、转子堵转，且转子绕组短路时的电磁关系1、惯例2、磁势、磁通（1）磁势时针势转转时针转势转转电 决电 决（2）磁通3、定、转子回路方程4、转子绕组的折合（类似变压器的折算）（1）原则与思路通常异步电机转子的相数m2与定子的相数m1并不相同原则：保持折算前后转子绕组的磁势不变思路：用假想的转子m1、N1、kdp1代替实际的m2、N2、kdp2（2）结论：（3）折合前后功率关系不变电流变比电压变比5、基本方程、等值电路、向量图（类似变压器副边短路）三、转子旋转（正常运行）时的电磁关系1、转子电势转速n时的相电动势转速n时的相电流转速n时的相漏电抗2、定、转子磁势（1）定子磁势 （由 产生）不再讨论（2）转子磁势 （由 产生）（3）合成磁势3、转子绕组的折合（1）频率折合目的：转子和定子绕组中的电流频率不同，计算不方便原则：保持转子磁势相对于定子的位置、大小、转速不变思路：以频率为 的假想的转子电势、电流、漏抗、电阻 替换频率为 的实际的转子电势、电流、漏抗、电阻 即用静止的等效转子代替旋转的实际转子。

的含义分析在转子堵转时转子绕组中传入一个电阻 后，可以等效旋转的转子电阻上的功率 为有功功率，转子旋转的总机械功率（2）绕组折算4、基本方程和等值电路T型等值电路简化等值电路5、向量图（略）例题：一台三相绕线式异步电动机，定子绕组加频率为50Hz的额定电压，转子绕组开路时转子绕组滑环上的电动势 （已知转子绕组为Y接）转子不转时转子一相的电阻 ，电动机的额定转差率 求这台电动机额定运行时转子电动势 ，转子电流 的有效值及频率解：（1）转子电势电流频率为（2）转子额定运行时，转子的电动势为（3）额定运行时，转子电流为第三节 三相异步电动机的功率与转矩一、功率功率关系P1pCu1pFePMpCu1pFePMP1pCu2PmpCu1pFePMP1pCu2Pmpmec+psP2P1pCu1pFePMpCu2Pmpmec+psP2二、转矩转矩关系三、电磁转矩的物理表达式转矩的物理表达式例题：已知一台三相50Hz绕线式异步电动机，额定电压 ，额定功率 ，额定转速 ，在额定转速下运行时，机械摩擦损耗 ，忽略附加损耗当电动机额定运行时，求：（1）电磁功率及电磁转矩；（2）转子铜耗；（3）额定输出转矩及空载转矩；。