三相异步电动机.ppt

目 录 11.1 三相异步电动机的结构和工作原理 11.2 三相异步电动机的运行特性 11.3 三相异步电动机的启动 11.4 三相异步电动机的调速 11.5 三相异步电动机的制动 11.6 特殊异步电动机 概 述 11.1 三相异步电动机的结构和工作原理 (2) 定子铁心：定子铁心是三相异步电动机主磁通磁路的一部分，装在机座里。由于电机内部的磁场是交变的磁场。为了降低定子铁心里的铁损耗，定子铁心采用0.35～0.5mm厚的硅钢片叠压而成，在硅钢片的两面还应涂上绝缘漆。为了嵌放定子绕组，硅钢片的内圆表面冲有均匀分布的槽。 a）绕线式转子：与定子绕组相似，是用绝缘导体绕制而成的，嵌于转子槽内。绕线式转子也是按一定规律分布的三相对称绕组，它可以联接成Y形或Δ形。一般小容量电动机联接成Δ形，大、中容量电动机联接成Y形。转子绕组的三条引线分别接到三个滑环上，用一套电刷装置引出来。 (3) 转轴： 作用：支撑转子，使转子能在定子空腔内均匀地旋转。 材料：一般用中碳钢制作。 11.1.2 三相异步电动机的绕组 绕组是三相异步电动机进行电磁能量转换与传递的关键部件，也是电动机结构的核心。三相电动机的绕组是三相对称绕组，三相绕组可以接成Y形或Δ形。 1. 绕组的基本概念 （1）线圈：构成绕组的最基本单元，是用绝缘导线绕在绕线模上绕指出来的绕组元件，线圈可以用单匝或多匝绕线组成。嵌入槽内部分称为有效边，露出铁心两端的称为线圈端部（只起连接作用）。 （2）线圈组（极相组）：一个磁极下同一相线圈串联成的绕组。 （3）相绕组：将许多线圈组串联或并联构成，并流过同相电流的绕组。 （4）极距：每极所占有的槽数或每极下气隙沿圆周方向的长度，用字母 表示： 式中，Z1为定子铁心的总槽数；2p为电动机极数，p为极对数；D为定子铁心内径，单位是mm。 （5）每极每相槽数（q）：指在一个极内，其中某一相的线圈所占有的槽数，有（式中m1为电动机相数）： （6）电角度：交流电机转过一对磁极绕组内电流变化一个周期是360o电角度，每个极距 为180o电角度。当电动机有p对磁极时，在铁心上便有P* 360o电角度。只有2极电动机，电角度才等于机械角度。电角度与机械角度的关系是： 电角度=p*机械角度= P* 360o （7）槽距角（ ）：指相邻两槽之间的电角度 例：一台三相48槽6极异步电动机，其极距 、每极每相槽 数、电角度、槽距角各为多少？ 例：一台三相48槽6极异步电动机，其极距 、每极每相槽数、 电角度、槽距角各为多少？ 解：由已知可知，电动机的槽数Z1=48，极对数p=3，极数 2p=6，相数m1=3。所以 极距 每极每相槽数 电角度 相邻两槽之间的槽距角 （8）相带：一个极相组线圈所占的范围，以电角度表示。一般一个磁极为180o电角度，一个磁极内有三相，所以其中一相占180o /3=60o电角度，叫做60o相带。三相绕组的这种分布形式叫做60o相带分布。 （9）节距（也叫跨距）：指一个线圈两边之间相隔的槽数，用字母y表示。 ：该线圈称为整距线圈。整距线圈绕组能产生最大 的感应电动势 ：短距线圈。短距线圈绕组能提高电动机的电磁性 能缩短线圈端部接线。多数电机采用这种线圈。 ：长距线圈。特殊电动机采用这种线圈。 （10）支路（a）：同相绕组并联回路的多少，也叫并联支路数。 （11）匝数（N）：绕组所含线圈圈数的多少。 （12）绕组展开图：将电机定子或转子沿轴向切开，沿圆周方向展开，清楚表示各绕组在电机内嵌放位置的示意图。 2. 绕组的分类 （1）按相数分类：单相绕组、三相绕组和多相绕组 （2）按槽内层数分类：单层绕组和双层绕组 （3）按每极每相槽数分类：整数槽绕组和分数槽绕组 （4）按绕组形状分类：叠绕组、波绕组和同心绕组 （5）按绕组装配方式分类：成形绕组和分立绕组 （6）按绕组节距和极距的关系分类： 3. 交流电机的定子绕组构成原则 （1）合成电动势和合成磁动势的波形要接近于正弦波，幅值要大 （2）对三相绕组，各相的电动势和磁动势要对称，电阻、电抗要平衡；空间位置彼此相差120o电角度. （3）绕组的铜耗要小，用铜量要省。 （4）绝缘要可靠，机械强度