第7章交流电动机概要培训资料.ppt

下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术第7章交流电动机概要下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较：鼠笼式：鼠笼式：鼠笼式：鼠笼式：结构简单、价格低廉、工作可靠；不能人为改结构简单、价格低廉、工作可靠；不能人为改变电动机的机械特性。变电动机的机械特性。绕线式：绕线式：绕线式：绕线式：结构复杂、价格较贵、维护工作量大；转子结构复杂、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。外加电阻可人为改变电动机的机械特性。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术三相异步电动机的转动原理三相异步电动机的转动原理下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术 旋转磁场旋转磁场 定子三相绕组通入三定子三相绕组通入三定子三相绕组通入三定子三相绕组通入三相交流电相交流电相交流电相交流电(星形联接星形联接星形联接星形联接)AXBYCZ1 1.旋转磁场的产生旋转磁场的产生旋转磁场的产生旋转磁场的产生o下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术规定：规定：i:“+”首端流入，尾端流出。首端流入，尾端流出。i:“”尾端流入，首端流尾端流入，首端流出。出。AYCBZX()电流出电流出()电流入电流入o下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术AXYCBZAXYCBZAXYCBZ 三相电流合成磁三相电流合成磁三相电流合成磁三相电流合成磁场场场场 的分布情况的分布情况的分布情况的分布情况合成磁场方向向下合成磁场方向向下合成磁场方向向下合成磁场方向向下合成磁场旋转合成磁场旋转合成磁场旋转合成磁场旋转6060 合成磁场旋转合成磁场旋转合成磁场旋转合成磁场旋转9090600 to下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术AAXYCBZAAXYCBZ分析可知：三相电流产生的合成磁场是一旋转的磁场分析可知：三相电流产生的合成磁场是一旋转的磁场 且且一个电流周期，旋转磁场在空间转过一个电流周期，旋转磁场在空间转过一个电流周期，旋转磁场在空间转过一个电流周期，旋转磁场在空间转过360360取决于三相电流的相序取决于三相电流的相序取决于三相电流的相序取决于三相电流的相序2.旋转磁场的旋转方向旋转磁场的旋转方向旋转磁场的旋转方向旋转磁场的旋转方向结论：结论：结论：结论：任意调换两根任意调换两根任意调换两根任意调换两根电源进线，则旋转电源进线，则旋转电源进线，则旋转电源进线，则旋转磁场反转。磁场反转。磁场反转。磁场反转。AXBYCZ to下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术3 3.旋转磁场的极对数旋转磁场的极对数旋转磁场的极对数旋转磁场的极对数P P 当三相定子绕组按当三相定子绕组按当三相定子绕组按当三相定子绕组按图示排列时，产生一对图示排列时，产生一对图示排列时，产生一对图示排列时，产生一对磁极的旋转磁场，磁极的旋转磁场，磁极的旋转磁场，磁极的旋转磁场，即：即：AXBYCZAXYCBZ to下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术 若定子每相绕组由两个线圈串联若定子每相绕组由两个线圈串联若定子每相绕组由两个线圈串联若定子每相绕组由两个线圈串联 ，绕组的始端，绕组的始端，绕组的始端，绕组的始端之间互差之间互差之间互差之间互差6060，将形成，将形成，将形成，将形成两对磁极的旋转磁场。两对磁极的旋转磁场。两对磁极的旋转磁场。两对磁极的旋转磁场。CYABCXYZAXBZAXBYC下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术极对数极对数旋转磁场的磁极对数旋转磁场的磁极对数与三相绕组的排列有关与三相绕组的排列有关CYABCXYZAXBZ to下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术4 4.旋转磁场的转速旋转磁场的转速旋转磁场的转速旋转磁场的转速工频：工频：旋转磁场的转速取决于磁场的极对数旋转磁场的转速取决于磁场的极对数旋转磁场的转速取决于磁场的极对数旋转磁场的转速取决于磁场的极对数p=1时时AXYCBZAXYCBZAXYCBZ to下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术p=2时时 to下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术旋转磁场转速旋转磁场转速旋转磁场转速旋转磁场转速n n0 0与极对数与极对数与极对数与极对数 p p 的关系的关系的关系的关系极对数极对数每个电流周期每个电流周期磁场转过的空间角度磁场转过的空间角度同步转速同步转速旋转磁场转速旋转磁场转速n0与频率与频率f1和极对数和极对数p有关。有关。可见可见可见可见:下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术 电动机的转动原理电动机的转动原理1.1.转动原理转动原理转动原理转动原理AXYCBZ定子三相绕组通入三相交流电定子三相绕组通入三相交流电定子三相绕组通入三相交流电定子三相绕组通入三相交流电方向方向方向方向:顺时针顺时针顺时针顺时针 切割转子导体切割转子导体切割转子导体切割转子导体右手定则右手定则右手定则右手定则感应电动势感应电动势感应电动势感应电动势 E E2020旋转磁场旋转磁场旋转磁场旋转磁场感应电流感应电流感应电流感应电流 I I2 2旋转磁场旋转磁场旋转磁场旋转磁场左手定则左手定则左手定则左手定则电磁力电磁力电磁力电磁力F FF电磁转矩电磁转矩电磁转矩电磁转矩T Tn 顺时针顺时针顺时针顺时针F下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术2.2.转子转向转子转向转子转向转子转向3.3.转子转速转子转速转子转速转子转速转子的转动方向与旋转磁场的方向一致。转子的转动方向与旋转磁场的方向一致。转子的转动方向与旋转磁场的方向一致。转子的转动方向与旋转磁场的方向一致。故将三根电源进线任意对调两根，可使电动机故将三根电源进线任意对调两根，可使电动机故将三根电源进线任意对调两根，可使电动机故将三根电源进线任意对调两根，可使电动机反转反转反转反转。如果如果:无转子电动势和转子电流无转子电动势和转子电流无转子电动势和转子电流无转子电动势和转子电流 转子与旋转磁场间没有相对运动，磁通不切转子与旋转磁场间没有相对运动，磁通不切转子与旋转磁场间没有相对运动，磁通不切转子与旋转磁场间没有相对运动，磁通不切 割转子导条割转子导条割转子导条割转子导条无转矩无转矩无转矩无转矩且一定且一定且一定且一定异步电动机异步电动机异步电动机异步电动机下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术4.4.电动机正常运行情况电动机正常运行情况电动机正常运行情况电动机正常运行情况转矩转矩转矩转矩电磁转矩电磁转矩电磁转矩电磁转矩T T阻转矩阻转矩阻转矩阻转矩T TC C=T T2 2+T T0 0机械负载转矩机械负载转矩机械负载转矩机械负载转矩T T2 2空载损耗转矩空载损耗转矩空载损耗转矩空载损耗转矩T T0 0T T2 2电动机长期稳定运行时，电动机长期稳定运行时，电动机长期稳定运行时，电动机长期稳定运行时，T T=T T2 2，即匀速转动。，即匀速转动。，即匀速转动。，即匀速转动。若若若若T T2 2 T TT T2 2 n n (n0 n)切割加快切割加快切割加快切割加快 E2 I2 F T 至至至至T T=T T2 2 以较原转速低的以较原转速低的以较原转速低的以较原转速低的nn 重新匀速转动重新匀速转动重新匀速转动重新匀速转动下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术 转差率转差率 旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与旋转磁场的同步转速之比称为旋转磁场的同步转速之比称为旋转磁场的同步转速之比称为旋转磁场的同步转速之比称为转差率。转差率。转差率。转差率。描述转子转速与旋转磁场转速相差的程度。描述转子转速与旋转磁场转速相差的程度。描述转子转速与旋转磁场转速相差的程度。描述转子转速与旋转磁场转速相差的程度。运行中运行中运行中运行中:起动瞬间：起动瞬间：起动瞬间：起动瞬间：s=1 s=1 亦可由转差率求转子转速亦可由转差率求转子转速下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术 例：例：一台三相异步电动机，其额定转速一台三相异步电动机，其额定转速 n=975 r/min，电源频率，电源频率 f1 1=50 Hz。试求。试求电动机的极对数和额定负载下的转差率。电动机的极对数和额定负载下的转差率。解：解：根据异步电动机转子转速与旋转磁场同步转根据异步电动机转子转速与旋转磁场同步转速的关系可知：速的关系可知：n0=1000 r/min,即即即即p p=3=3额定转差率为额定转差率为额定转差率为额定转差率为下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术7.3 三相异步电动机的电路分析三相异步电动机的电路分析 三相异步电动机的电磁关系与变压器类似。三相异步电动机的电磁关系与变压器类似。三相异步电动机的电磁关系与变压器类似。三相异步电动机的电磁关系与变压器类似。变压器：变压器：变化变化 eU1 E1=4.44 f N1 E2=4.44 f N2 E E1 1、E E2 2 频率相同，都等频率相同，都等频率相同，都等频率相同，都等于电源频率。于电源频率。于电源频率。于电源频率。异步电动机每相电路异步电动机每相电路异步电动机每相电路异步电动机每相电路i1u1e1e 1e2e 2i2+f1f2定子绕组定子绕组定子绕组定子绕组一次绕组一次绕组一次绕组一次绕组转子绕组转子绕组转子绕组转子绕组二次绕组二次绕组二次绕组二次绕组旋转磁通旋转磁通旋转磁通旋转磁通主磁通主磁通主磁通主磁通转子电路自行闭合，且转子转动转子电路自行闭合，且转子转动转子电路自行闭合，且转子转动转子电路自行闭合，且转子转动下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术7.3.1 定子电路定子电路1 1.旋转磁场的磁通旋转磁场的磁通旋转磁场的磁通旋转磁场的磁通 异步电动机：异步电动机：旋转磁场切割导体旋转磁场切割导体 e，U1 E1=4.44 f 1N1 每极磁通每极磁通旋转磁场与定子导体间的相对速度为旋转磁场与定子导体间的相对速度为 n0，所以，所以2 2.定子感应电动势的频率定子感应电动势的频率定子感应电动势的频率定子感应电动势的频率 f f1感应电动势的频率与磁场和导体间的相对速度有关感应电动势的频率与磁场和导体间的相对速度有关f 1=电源频率电源频率 f下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术7.3.2 转子电路转子电路1.1.转子感应电动势频率转子感应电动势频率转子感应电动势频率转子感应电动势频率 f f 2 2定子导体与旋转磁场间的相对速度固定，而转子定子导体与旋转磁场间的相对速度固定，而转子导体与旋转磁场间的相对速度随转子的转速不同而导体与旋转磁场间的相对速度随转子的转速不同而变化变化 定子感应电势频率定子感应电势频率 f 1 转子感应电势频率转子感应电势频率 f 2 转子感应电势频率转子感应电势频率转子感应电势频率转子感应电势频率 f f 2 2旋转磁场切割定子导体和转子导体的速度不同旋转磁场切割定子导体和转子导体的速度不同下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术2.2.转子感应电动势转子感应电动势转子感应电动势转子感应电动势E E 2 2E2=4.44 f 2N2 =4.44s f 1N2 当转速当转速当转速当转速 n n=0(=0(s s=1)=1)时，时，时，时，f f 2 2最高，且最高，且最高，且最高，且 E E2 2 最大，有最大，有最大，有最大，有E20=4.44 f 1N2 转子静止时转子静止时转子静止时转子静止时的感应电势的感应电势的感应电势的感应电势即即E2=s E20 转子转动时转子转动时转子转动时转子转动时的感应电势的感应电势的感应电势的感应电势3.3.转子感抗转子感抗转子感抗转子感抗X X 2 2当转速当转速当转速当转速 n n=0(=0(s s=1)=1)时，时，时，时，f f 2 2最高，且最高，且最高，且最高，且 X X2 2 最大，有最大，有最大，有最大，有X20=2 f1L 2即即X2=sX20 下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术4.4.转子电流转子电流转子电流转子电流 I I2 25.5.转子电路的功率因数转子电路的功率因数转子电路的功率因数转子电路的功率因数 cos cos 2 2转子绕组的感应电流转子绕组的感应电流转子绕组的感应电流转子绕组的感应电流下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术转子绕组的感应电流转子绕组的感应电流转子绕组的感应电流转子绕组的感应电流转子电路的功率因数转子电路的功率因数转子电路的功率因数转子电路的功率因数 结论：结论：转子转动时，转转子转动时，转 子电路中的各量均与转子电路中的各量均与转 差率差率 s有关，即与转速有关，即与转速 n有关。有关。I2cos 2s1I2,O下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术7.4 三相异步电动机转矩与机械特性三相异步电动机转矩与机械特性7.4.1 转矩公式转矩公式 转子中各载流导体在旋转磁场的作用下转子中各载流导体在旋转磁场的作用下转子中各载流导体在旋转磁场的作用下转子中各载流导体在旋转磁场的作用下,受到受到受到受到电磁力所形成的转矩之总和。电磁力所形成的转矩之总和。电磁力所形成的转矩之总和。电磁力所形成的转矩之总和。常数，与电常数，与电机结构有关机结构有关旋转磁场旋转磁场每极磁通每极磁通转子电流转子电流转子电路转子电路功率因数功率因数下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术由此得电磁转矩公式由此得电磁转矩公式由此得电磁转矩公式由此得电磁转矩公式由前面分析知：由前面分析知：下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术由公式可知由公式可知由公式可知由公式可知电磁转矩公式电磁转矩公式电磁转矩公式电磁转矩公式1.1.T T 与定子每相绕组电压与定子每相绕组电压与定子每相绕组电压与定子每相绕组电压 成正比。成正比。成正比。成正比。U U 1 1 T T 2.2.当电源电压当电源电压当电源电压当电源电压 U U1 1 一定时，一定时，一定时，一定时，T T 是是是是 s s 的函数。的函数。的函数。的函数。3.3.R R2 2 的大小对的大小对的大小对的大小对 T T 有影响。绕线式异步电动机可外有影响。绕线式异步电动机可外有影响。绕线式异步电动机可外有影响。绕线式异步电动机可外 接电阻来改变转子电阻接电阻来改变转子电阻接电阻来改变转子电阻接电阻来改变转子电阻R R2 2 ，从而改变转距。，从而改变转距。，从而改变转距。，从而改变转距。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术7.4.2 机械特性曲线机械特性曲线OTS根据转矩公式根据转矩公式得特性曲线：得特性曲线：OT10 0n nn n0 0下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术电动机在额定负载时的转矩。电动机在额定负载时的转矩。电动机在额定负载时的转矩。电动机在额定负载时的转矩。1 1.额定转矩额定转矩额定转矩额定转矩TN N三个重要转矩三个重要转矩三个重要转矩三个重要转矩OT额定转矩额定转矩额定转矩额定转矩(N m)如某普通机床的主轴电机如某普通机床的主轴电机(Y132M-4型型)的额定功的额定功率为率为7.5kw,额定转速为额定转速为1440r/min,则额定转矩为则额定转矩为下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术2 2.最大转矩最大转矩最大转矩最大转矩 T Tmaxmax 转子轴上机械负载转矩转子轴上机械负载转矩转子轴上机械负载转矩转子轴上机械负载转矩T T2 2 不能大于不能大于不能大于不能大于T Tmaxmax ，否则将，否则将，否则将，否则将造成堵转造成堵转造成堵转造成堵转(停车停车停车停车)。电机带动最大负载的能力。电机带动最大负载的能力。电机带动最大负载的能力。电机带动最大负载的能力。令：令：求得求得临界转差率临界转差率OT TTmax将将sm代入转矩公式，可得代入转矩公式，可得下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术当当当当 U U1 1 一定时，一定时，一定时，一定时，T Tmaxmax为定值为定值为定值为定值过载系数过载系数过载系数过载系数(能力能力能力能力)一般三相异步电动机的过载系数一般三相异步电动机的过载系数工作时必须使工作时必须使工作时必须使工作时必须使T T2 2 T T2 2，电机电机电机电机能能能能起动，否则不能起动。起动，否则不能起动。起动，否则不能起动。起动，否则不能起动。起动能力起动能力 例：例：一台三相异步电动机，其起动能力一台三相异步电动机，其起动能力Kst=1.2，起动时负载转矩起动时负载转矩T2=0.8TN。如果起动时定子电压。如果起动时定子电压降低降低20%20%，问能否启动？，问能否启动？解：解：U U=U UN N时，时，时，时，T Tst st=1.2=1.2T TN N；U U =80%=80%U UN N时，时，时，时，T Tst st=0.64=0.64T Tst st =0.64=0.64 1.21.2T TN N=0.768=0.768T TN N T T2 2不能起动不能起动不能起动不能起动下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术4.4.电动机的运行分析电动机的运行分析电动机的运行分析电动机的运行分析 电动机的电磁转矩可以随负载的变化而自动调电动机的电磁转矩可以随负载的变化而自动调电动机的电磁转矩可以随负载的变化而自动调电动机的电磁转矩可以随负载的变化而自动调整，这种能力称为整，这种能力称为整，这种能力称为整，这种能力称为自适应负载能力自适应负载能力自适应负载能力自适应负载能力。自适应负载能力是电动机区别于其它动力机械自适应负载能力是电动机区别于其它动力机械自适应负载能力是电动机区别于其它动力机械自适应负载能力是电动机区别于其它动力机械的重要特点（如：柴油机当负载增加时，必须由操的重要特点（如：柴油机当负载增加时，必须由操的重要特点（如：柴油机当负载增加时，必须由操的重要特点（如：柴油机当负载增加时，必须由操作者加大油门，才能带动新的负载）作者加大油门，才能带动新的负载）作者加大油门，才能带动新的负载）作者加大油门，才能带动新的负载）。此过程中此过程中此过程中此过程中 n n 、s sE E2 2,I I2 2 I I1 1 电源提供的功率自动增加。电源提供的功率自动增加。电源提供的功率自动增加。电源提供的功率自动增加。T2 sT2 TT =T2n T T2达到新的平衡达到新的平衡T2稳定区稳定区稳定区稳定区TO下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术非稳定区非稳定区非稳定区非稳定区TOT2 sT2 Tn T 电动机停车电动机停车 n n=0T2 S T2 510.2 N.m 不能起动不能起动不能起动不能起动 (2)Ist =7IN=7 84.2=589.4 A 在在U=0.9UN 时时能起动能起动能起动能起动例例例例2:2:下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术在在在在80%80%额定负载时额定负载时额定负载时额定负载时不能起动不能起动不能起动不能起动在在在在50%50%额定负载时额定负载时额定负载时额定负载时可以可以可以可以起动起动(3)下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术例例例例3:3:对对例例8.5.1中的电动机采用自耦变压器降压中的电动机采用自耦变压器降压起动，设起动时加到电动机上的电压为额定电压起动，设起动时加到电动机上的电压为额定电压的的64%，求这时的线路起动电流，求这时的线路起动电流Ist和电动机的和电动机的起动转矩起动转矩Tst。解：解：解：解：设电动机的起动电压为设电动机的起动电压为U，电动机的起动，电动机的起动电流为电流为Ist 依据变压器的一次、二次侧电压电流关系，依据变压器的一次、二次侧电压电流关系，可求得可求得线路起动电流线路起动电流Ist。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术 采用自耦降压法起动时，若采用自耦降压法起动时，若采用自耦降压法起动时，若采用自耦降压法起动时，若加到电动机上的加到电动机上的加到电动机上的加到电动机上的 电压与额定电压之比为电压与额定电压之比为电压与额定电压之比为电压与额定电压之比为 x，则线路，则线路，则线路，则线路 起动电流起动电流起动电流起动电流I Ist st 为为为为电动机的起动转距电动机的起动转距电动机的起动转距电动机的起动转距T Tst st为为为为结论：结论：结论：结论：下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术7.6.1 变频调速变频调速(无级调速无级调速)f=50Hz逆变器逆变器逆变器逆变器M3 整流器整流器整流器整流器f f1 1、U U1 1可调可调可调可调+变频调速方法变频调速方法恒转距调速（恒转距调速（f1f1N）频率调节范围：频率调节范围：频率调节范围：频率调节范围：0.50.5几几几几百赫兹百赫兹百赫兹百赫兹三种电气三种电气三种电气三种电气调速方法调速方法调速方法调速方法7.6 三相异步电动机的调速三相异步电动机的调速 调速调速调速调速指当负载不变时，利用人工的方法改变转子的转指当负载不变时，利用人工的方法改变转子的转指当负载不变时，利用人工的方法改变转子的转指当负载不变时，利用人工的方法改变转子的转速。它与电动机自动适应负载变化而改变转速不同。速。它与电动机自动适应负载变化而改变转速不同。速。它与电动机自动适应负载变化而改变转速不同。速。它与电动机自动适应负载变化而改变转速不同。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术7.6.2 变极调速变极调速(有级调速有级调速)变频调速方法可实现无级平滑调速变频调速方法可实现无级平滑调速,调速性调速性能优异，因而正获得越来越广泛的应用。能优异，因而正获得越来越广泛的应用。A1X1A2X2iiP=2A1A2X1X2NNSS线圈串联线圈串联线圈串联线圈串联（鼠笼式电机采用）（鼠笼式电机采用）（鼠笼式电机采用）（鼠笼式电机采用）下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术A1X1A2X2iiP=1 采用变极调速方法的电动机称作双速电机，采用变极调速方法的电动机称作双速电机，由于调速时其转速呈跳跃性变化，因而只用在对由于调速时其转速呈跳跃性变化，因而只用在对调速性能要求不高的场合，如铣床、镗床、磨床调速性能要求不高的场合，如铣床、镗床、磨床等机床上。等机床上。A1A2X1X2SN线圈并联线圈并联线圈并联线圈并联下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术To7.6.3 变转差率调速变转差率调速(无级调速无级调速)变转差率调速是变转差率调速是绕线式绕线式电动机特有的一种调电动机特有的一种调速方法。其优点是调速平滑、设备简单投资少，速方法。其优点是调速平滑、设备简单投资少，缺点是能耗较大。这种调速方式广泛应用于各种缺点是能耗较大。这种调速方式广泛应用于各种提升、起重设备中。提升、起重设备中。nnTLTLs sTso下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术7.7 三相异步电动机的制动三相异步电动机的制动制动方法制动方法机械制动机械制动电气制动电气制动能耗制动能耗制动反接制动反接制动发电反馈制动发电反馈制动 通过加一个与原转速方向相反的通过加一个与原转速方向相反的通过加一个与原转速方向相反的通过加一个与原转速方向相反的制动力矩制动力矩制动力矩制动力矩，使电动机能迅速停车或反转。使电动机能迅速停车或反转。使电动机能迅速停车或反转。使电动机能迅速停车或反转。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术nF转子转子T n0=0MM33+-运转运转制动制动RP7.7.1 能耗制动能耗制动 在断开三相电源的同时，给电动机其中两相在断开三相电源的同时，给电动机其中两相绕组通入直流电流，直流电流形成的固定磁场与绕组通入直流电流，直流电流形成的固定磁场与旋转的转子作用，产生了与转子旋转方向相反的旋转的转子作用，产生了与转子旋转方向相反的转距（制动转距），使转子迅速停止转动。转距（制动转距），使转子迅速停止转动。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术MM33运转运转制动制动制动制动nF转子转子转子转子T n07.7.2 反接制动反接制动 停车时，将接入电动机的三相电源线中的任停车时，将接入电动机的三相电源线中的任停车时，将接入电动机的三相电源线中的任停车时，将接入电动机的三相电源线中的任意两相对调，使电动机定子产生一个与转子转动意两相对调，使电动机定子产生一个与转子转动意两相对调，使电动机定子产生一个与转子转动意两相对调，使电动机定子产生一个与转子转动方向相反的旋转磁场，从而获得所需的制动转矩，方向相反的旋转磁场，从而获得所需的制动转矩，方向相反的旋转磁场，从而获得所需的制动转矩，方向相反的旋转磁场，从而获得所需的制动转矩，使转子迅速停止转动。使转子迅速停止转动。使转子迅速停止转动。使转子迅速停止转动。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术动状态，同时将外力作用于转子的能量转换成动状态，同时将外力作用于转子的能量转换成电能回送给电网。电能回送给电网。nF转子转子T n0n n07.7.3 发电反馈制动发电反馈制动 当电动机转子的转速大于旋转磁场的转速当电动机转子的转速大于旋转磁场的转速时，旋转磁场产生的电磁转距作用方向发生变时，旋转磁场产生的电磁转距作用方向发生变化，由驱动转距变为制动转距。电动机进入制化，由驱动转距变为制动转距。电动机进入制下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术7.8 三相异步电动机铭牌数据三相异步电动机铭牌数据1.1.型号型号型号型号 磁极数磁极数(极对数极对数 p=2)例如：例如：Y 132 M4 用以表明电动机的系列、几何尺寸和极数。用以表明电动机的系列、几何尺寸和极数。机座长度代号机座长度代号机座中心高（机座中心高（mm）三相异步电动机三相异步电动机下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术异步电动机产品名称代号异步电动机产品名称代号产品名称产品名称产品名称产品名称异步电动机异步电动机异步电动机异步电动机绕线式异步电动机绕线式异步电动机绕线式异步电动机绕线式异步电动机防爆型异步电动机防爆型异步电动机防爆型异步电动机防爆型异步电动机高起动转矩异步电动机高起动转矩异步电动机高起动转矩异步电动机高起动转矩异步电动机新代号新代号新代号新代号汉字意义汉字意义汉字意义汉字意义老代号老代号老代号老代号Y Y异异异异异绕异绕异绕异绕异爆异爆异爆异爆异起异起异起异起YRYRYBYBYQYQYQYQJ J、JOJOJRJR、JROJROJBJB、JBOJBOJQJQ、JQOJQO下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术2.2.接法接法接法接法接线盒接线盒定子三相绕组的联接方法定子三相绕组的联接方法定子三相绕组的联接方法定子三相绕组的联接方法。通常。通常V V1 1WW2 2U U1 1WW1 1U U2 2V V2 2U2U1W2V1V2W1U1V V1 1WW1 1WW2 2U2V V2 2W2U2V2V1W1U1Y Y 联结联结联结联结W1U U1 1V1W2U U2 2V2 联结联结联结联结下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术3.3.电压电压电压电压例如：例如：380/220V、Y/是指线电压为是指线电压为 380V 时时 采用采用 Y联结联结；线电压为；线电压为 220V 时采用时采用 联结联结。说明：一般规定，电动机的运行电压不能高于或说明：一般规定，电动机的运行电压不能高于或说明：一般规定，电动机的运行电压不能高于或说明：一般规定，电动机的运行电压不能高于或低低低低 于额定值的于额定值的于额定值的于额定值的 5%5%。因为在电动机满载或接近。因为在电动机满载或接近。因为在电动机满载或接近。因为在电动机满载或接近 满载情况下运行时，电压过高满载情况下运行时，电压过高满载情况下运行时，电压过高满载情况下运行时，电压过高 或过低都会使或过低都会使或过低都会使或过低都会使 电动机的电流大于额定值电动机的电流大于额定值电动机的电流大于额定值电动机的电流大于额定值,从而使电动机过热。从而使电动机过热。从而使电动机过热。从而使电动机过热。电动机在额定运行时定子绕组上应加的电动机在额定运行时定子绕组上应加的电动机在额定运行时定子绕组上应加的电动机在额定运行时定子绕组上应加的线电线电线电线电压压压压值值值值。三相异步电动机的额定电压有三相异步电动机的额定电压有三相异步电动机的额定电压有三相异步电动机的额定电压有380V380V，3000V,3000V,及及及及6000V6000V等多种。等多种。等多种。等多种。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术4.4.电流电流电流电流例如：例如：例如：例如：Y/Y/6.73 /11.64 A6.73 /11.64 A 表示星形表示星形联结联结下电机的线电流为下电机的线电流为 6.73A；三角形；三角形联结联结下线电下线电流为流为 11.64A。两种接法下相电流均为。两种接法下相电流均为 6.73A。5.5.功率与效率功率与效率功率与效率功率与效率 鼠笼电机鼠笼电机 N=7293电动机在额定运行时定子绕组的电动机在额定运行时定子绕组的线电流线电流线电流线电流值。值。值。值。额定功率是指电机在额定运行时轴上输出的额定功率是指电机在额定运行时轴上输出的机械功率机械功率，它不等于从电源吸取的，它不等于从电源吸取的电功率电功率 P1N。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术注意：实用中应选注意：实用中应选注意：实用中应选注意：实用中应选择容量合适的电机，择容量合适的电机，择容量合适的电机，择容量合适的电机，防止出现防止出现防止出现防止出现 “大马拉大马拉大马拉大马拉小车小车小车小车”的现象。的现象。的现象。的现象。6.6.功率因数功率因数功率因数功率因数PN 三相异步电动机的功率因数较低，在额定负载三相异步电动机的功率因数较低，在额定负载时约为时约为 0.7 0.9。空载时功率因数很低，只有。空载时功率因数很低，只有 0.2 0.3。额定负载时，功率因数最高。额定负载时，功率因数最高。7.7.额定转速额定转速额定转速额定转速电机在额定电压、额定负载下运行时的转速。电机在额定电压、额定负载下运行时的转速。P2cos O下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术如：如：n N=1440 1440 转转转转/分分分分 sN=0.040.048.8.绝缘等级绝缘等级绝缘等级绝缘等级指电机绝缘材料能够承受的极限温度等级，分指电机绝缘材料能够承受的极限温度等级，分为为A、E、B、F、H五级，五级，A级最低级最低(105C)，H级最高级最高(180C)。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术8.9.1 功率的选择功率的选择 功率选得过大不经济，功率选得过小电动机功率选得过大不经济，功率选得过小电动机容易因过载而损坏。容易因过载而损坏。1.对于连续运行的电动机，所选功率应等于或略对于连续运行的电动机，所选功率应等于或略大于生产机械的功率。大于生产机械的功率。2.对于短时工作的电动机，允许在运行中有短暂对于短时工作的电动机，允许在运行中有短暂的过载，故所选功率可等于或略小于生产机械的过载，故所选功率可等于或略小于生产机械的功率。的功率。7.9 三相异步电动机的选择三相异步电动机的选择下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术7.9.2 种类和型式的选择种类和型式的选择1.1.种类的选择种类的选择种类的选择种类的选择 一般应用场合应尽可能选用鼠笼式电动机。一般应用场合应尽可能选用鼠笼式电动机。只有在需要调速、不能采用鼠笼式电动机的场只有在需要调速、不能采用鼠笼式电动机的场合才选用绕线式电动机。合才选用绕线式电动机。2.2.结构型式的选择结构型式的选择结构型式的选择结构型式的选择 根据工作环境的条件选择不同的结构型式，根据工作环境的条件选择不同的结构型式，如开启式、防护式、封闭式电动机。如开启式、防护式、封闭式电动机。7.9.3 电压和转速的选择电压和转速的选择 根据电动机的类型、功率以及使用地点的电根据电动机的类型、功率以及使用地点的电源电压来决定。源电压来决定。Y系列鼠笼电动机的额定电压只有系列鼠笼电动机的额定电压只有380V一个一个等级。大功率电动机才采用等级。大功率电动机才采用3000V和和6000V。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页电工技术电工技术电工技术电工技术 单相异步电动机主要应用于电动工具、洗衣机、单相异步电动机主要应用于电动工具、洗衣机、单相异步电动机主要应用于电动工具、洗衣机、单相异步电动机主要应用于电动工具、洗衣机、电冰箱、空调、电风扇等小功率电器中。单相异步电电冰箱、空调、电风扇等小功率电器中。单相异步电电冰箱、空调、电风扇等小功率电器中。单相异步电电冰箱、空调、电风扇等小功率电器中。单相异步电动机的动机的动机的动机的定子中放置单相绕组定子中放置单相绕组定子中放置单相绕组定子中放置单相绕组,转子一般用鼠笼式转子一般用