三相异步电动机16487.pptVIP

* 图5.12 转子堵转时异步电机的相量图 * * * * 5.5 三相异步电动机转子旋转时的电磁关系 异步电动机的定子绕组接上电源，产生旋转磁场，切割转子绕组，感应产生电动势和电流，转子绕组的载流导体在磁场中受到电磁力的作用产生电磁转矩。只要作用在转子上的电磁转矩大于负载转矩(含静摩擦转矩)，转子就将顺旋转磁场转向加速，直到接近同步转速时，电磁转矩与负载转矩达到平衡，转速不再上升，稳定在一固定的转速下运行。 * 5.5.1 基本方程式 * 5.5.2 频率折算 从前面的分析知道，异步电动机转子旋转时，定、转子电路中电动势和电流的频率不相同，这给分析计算带来困难，为了获得等效电路以简化分析计算，还需对转子绕组进行频率折算。 * 5.5.3 等效电路和相量图 (1)等效电路 经过频率折算后，实际的转子用静止的转子代替了，再用上节的绕组折算方法，进行绕组折算，就可得出等效电路。 （2）相量图 按式(5.20)或图5.13，可画出相应的异步电动机的相量图如图5.15所示。从相量图上可以清楚地看出电机的各个电磁量在数值和相位上的关系。 * 图5.13 异步电机的[WTBZ]T[WTBX]形等效电路 * 图5.14 异步电机的近似等效电路 * 图5.15 异步电机的相量图 * * 5.6 三相异步电动机的功率和转矩 如前几节所述，异步电动机是通过电磁感应作用把电能传送到转子再转化为轴上输出的机械能的，在能量变换的过程中电磁转矩起了关键性的作用。下面就根据异步电机的T形等效电路来分析其功率关系和转矩关系，然后推导出异步电动机的电磁转矩公式。 * 5.6.1 功率平衡方程式 * 图5.16 异步电动机的功率流程图 * 5.6.2 转矩平衡方程式 * 5.6.3 电磁转矩 * 5.7 三相异步电动机的工作特性和参数测定 5.7.1 三相异步电动机的工作特性 (1)转速特性n=f(P2) (2)转矩特性T=f(P2) (3)定子电流特性I1=f(P2) (4)效率特性η=f(P2) (5)功率因数特性cosφ1=f(P2) * 图5.17 异步电动机的工作特性 * 5.7.2 三相异步电动机的参数测定 (1)空载试验 (2)短路试验 * * * 图5.18 异步电动机的空载特性 * 图5.19 P′0=f(U２１）曲线 * 图5.20 异步电动机的短路特性 * 第5章 三相异步电动机 异步电动机是工农业中用得最多的一种电机，其容量从几十瓦到几千千瓦，在国民经济的各行各业应用极为广泛。例如，在工业方面：中小型轧钢设备、各种金属切削机床、轻工机械、矿山机械等；在农业方面：水泵、脱粒机、粉碎机及其他农副产品加工机械等都是用异步电动机来拖动的。 * 5.1 三相异步电动机的基本结构、额定数据和主要系列 5.1.1 三相异步电动机的基本结构 (1)定子 (2)转子 (3)气隙 * 图5.1 三相绕线式异步电动机结构图 * 图5.2 绕线式异步电机定、转子绕组接线方式 * 图5.3 鼠笼式转子绕组(a)铜条绕组；(b)铸铝绕组 * 5.1.2 额定数据 1）额定功率PN 2）额定电压UN 3）额定电流IN 4）额定频率f1 5）额定转速Nn 6）额定功率因数cosφN * 图5.4 接线板的联接(a)Y接法；(b)△接法 * 5.1.3 主要系列 三相异步电动机应用最广泛，系列、品种、规格最多，我国生产的三相异步电动机的主要系列有 * 5.2 三相异步电动机的工作原理及转差率 5.2.1 三相异步电动机的工作原理 当异步电动机定子三相绕组接通三相对称电源时，流过三相对称电流，产生三相合成磁通势，如只考虑其基波，则此磁通势在气隙中以同步转速n１旋转，在气隙中建立一个旋转磁场（电生磁），当极对数为1时，此旋转磁场可以看成是由一对等效旋转磁极所产生，如图5.5所示。 * 图5.5 三相异步电动机工作原理示意图 * 5.2.2 转差率 由上可知，n1与n有差异是异步电动机运行的必要条件。通常把同步转速n1与转子转速n二者之差称为“转差”，“转差”与同步转速n1的比值称为转差率(也叫滑差率)，用s表示，即 * 图5.6 异步电机发电和制动运行状态 * 图5.7 电机转速及转差率与运行状态的关系 * 5.3 三相异步电动机的主磁通和漏磁通 当三相异步电动机的定子三相绕组接通三相对称电源时，定子绕组中流过三相对称电流，产生磁通势，在气隙中建立磁场，产生磁通。为便于分析，根据磁通经过的路径和性质的不同，将磁通分为主磁通和漏磁通两大类，如图5.8所示。 * 图5.8 主磁通与漏磁通(a)转子无电流时;(b)