异步电机基本知识.ppt

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1、第五章第五章 异步电机的基本结构、原理异步电机的基本结构、原理本章学习重点本章学习重点：1.1.掌握异步电动机的基本工作原理。（注意转差掌握异步电动机的基本工作原理。（注意转差或异步的概念）或异步的概念）2.2.掌握异步电动机的基本结构。掌握异步电动机的基本结构。3.3.熟悉异步电动机铭牌上额定值的意义。熟悉异步电动机铭牌上额定值的意义。图为一台鼠笼型异步电动机的外型图和剖面图图为一台鼠笼型异步电动机的外型图和剖面图第一节第一节 三相异步电动机的结构三相异步电动机的结构 对中、小容量的低压异步电动机，通常定子三对中、小容量的低压异步电动机，通常定子三相绕组的六个出线头都引出，这样可根据需要灵活

2、相绕组的六个出线头都引出，这样可根据需要灵活地接成地接成“Y”形或形或“D”形。形。U1 V1 W1U1 V1 W1W2 U 2 V2W2 U2 V2D联结Y联结一、一、定子定子定定子子定子绕组：电动机电路部分；铜线或铝线绕制定子绕组：电动机电路部分；铜线或铝线绕制定子铁心：电动机磁路的一部分；硅钢片叠成定子铁心：电动机磁路的一部分；硅钢片叠成二、转子二、转子转子铁心转子铁心:电动机磁路的一部分；电动机磁路的一部分；硅钢片叠成硅钢片叠成转子绕组转子绕组:电动机转子电路；电动机转子电路；铜线或铸铝制铜线或铸铝制成成1.鼠笼型转子鼠笼型转子特点：特点：无滑环，无需导条绝缘，故结构简单，制造方便，无

3、滑环，无需导条绝缘，故结构简单，制造方便，经济耐用。经济耐用。2.绕线型转子绕线型转子特点：可以在转子绕组中串入附加电阻，来改善电机特点：可以在转子绕组中串入附加电阻，来改善电机 的起动性能或作转速调节用。的起动性能或作转速调节用。实物图片实物图片 第二节第二节 基本工作原理和运行状态基本工作原理和运行状态一一、工作原理、工作原理如图示异步电机的原理示意图如图示异步电机的原理示意图AXBCYZn1NSnT定义转差率：定义转差率：异步电动机实现机电能量转换的条件是：异步电动机实现机电能量转换的条件是：（1）存在以速度）存在以速度n1旋转的旋转磁场；旋转的旋转磁场；（2）转子绕组闭合；）转子绕组闭

4、合；（3）满足动力学方程：）满足动力学方程：（4）异步电动机运行状态下转子转速）异步电动机运行状态下转子转速n小于旋转磁场小于旋转磁场转速转速 n1。表征转子与定子旋转磁场间的相对运动即异步电动表征转子与定子旋转磁场间的相对运动即异步电动机工作状态的参数。一般异步电动机额定转差率机工作状态的参数。一般异步电动机额定转差率二、二、异步电机的三种工作状态异步电机的三种工作状态0ns0电功率输入电功率输入机械功率输出机械功率输出nn1NSTem1.电动运行状态电动运行状态NSn1nTem二、二、异步电机的三种工作状态异步电机的三种工作状态2.发电运行状态发电运行状态 nn1,s1，电功率输入电功率输

5、入机械功率输入机械功率输入NSn1nTem3.电磁制动运行状态电磁制动运行状态nn1NSTem二、二、异步电机的三种工作状态异步电机的三种工作状态 nn1,s0，I反向反向发电机运行状态发电机运行状态电机向电源供功率电机向电源供功率发电机运行状态发电机运行状态0ns0电功率输入电功率输入机械功率输出机械功率输出电动机运行状态电动机运行状态 n与与n1反向，反向，s1，电功率输入电功率输入机械功率输入机械功率输入电磁制动运行状态电磁制动运行状态S=0S=1S00S1NSn1nTemnNSn1Temn1TemNSn第三节第三节 异步电动机的额定值、技术数据异步电动机的额定值、技术数据一、一、一、一

6、、额定数据额定数据额定数据额定数据 1.额定功率额定功率PN。指电动机在额定状态下，轴上输出指电动机在额定状态下，轴上输出的功率。单位的功率。单位W或或KW。2.额定电压额定电压UN。指电动机额定运行时，施加到定子指电动机额定运行时，施加到定子绕组上的绕组上的线电压线电压。单位。单位V或或KV。3.额定电流额定电流IN。指电动机定子加额定电压、输出额定指电动机定子加额定电压、输出额定功率功率PN时，定子绕组的时，定子绕组的线电流线电流。单位。单位A或或KA。异步电动机的额定值有异步电动机的额定值有异步电动机的额定值有异步电动机的额定值有：4.额定频率额定频率fN。我国工业频率为我国工业频率为5

7、0Hz 5.额定转速。指电动机在额定运行状态时，电动机轴转额定转速。指电动机在额定运行状态时，电动机轴转速。单位速。单位r/min二、技术数据二、技术数据 1.额定温升额定温升 0。指电机在额定状态下运行时，绕组、铁心等。指电机在额定状态下运行时，绕组、铁心等部分允许的温度升高。部分允许的温度升高。2.额定效率额定效率 N、额定功率因数额定功率因数cos N。效率和功率因数是衡效率和功率因数是衡量电机质量的技术指标，涉及电机制造成本和运行费用，国家量电机质量的技术指标，涉及电机制造成本和运行费用，国家对其有严格的规定。对其有严格的规定。3.起动电流倍数起动电流倍数Ist/IN和起动转矩倍数和起

8、动转矩倍数Tst/TN。这两个指标是这两个指标是衡量电机起动性能好坏的标准，国家对其也有明确格的规定。衡量电机起动性能好坏的标准，国家对其也有明确格的规定。一般中小型电机一般中小型电机Ist/I N=57,Tst/TN=0.72.2 三、电机的型号三、电机的型号如：如：Y 112S-6规格代号（中心高规格代号（中心高112mm,短机短机座，座，6极）极）产品代号（产品代号（Y系列异步电动机，系列异步电动机，是我国新异步电动机系列）是我国新异步电动机系列）三相异步电机主要用作电动机，拖动各三相异步电机主要用作电动机，拖动各种生产机械，例如：风机、泵、压缩机、机种生产机械，例如：风机、泵、压缩机、

9、机床、轻工及矿山机械、农业生产中的脱粒机床、轻工及矿山机械、农业生产中的脱粒机和粉碎机、农副产品中的加工机械等等。和粉碎机、农副产品中的加工机械等等。四、用途及分类四、用途及分类 在民用生活中，电扇、洗衣机、电冰箱在民用生活中，电扇、洗衣机、电冰箱和空调器等一般由单相异步电动机来拖动。和空调器等一般由单相异步电动机来拖动。优点：优点：结构简单、制造容易、价格低廉、结构简单、制造容易、价格低廉、运行可靠、坚固耐用、运行效率较高并运行可靠、坚固耐用、运行效率较高并具有适用的工作特性。具有适用的工作特性。缺点缺点：功率因数较差，电机在运行过程功率因数较差，电机在运行过程中必须从电网吸收感性无功功率，

10、因中必须从电网吸收感性无功功率，因此它的功率因数总小于此它的功率因数总小于1。二、种类二、种类按定子相数分按定子相数分：单相异步电动机单相异步电动机 两相异步电动机两相异步电动机 三相异步电动机三相异步电动机按转子结构分：按转子结构分：鼠笼型异步电动机鼠笼型异步电动机Squirrel cage-motor绕线型异步电动机绕线型异步电动机Wound-rotor 本章学习目标本章学习目标 1.能根据原理示意图判断电势、电磁力矩、转子转动能根据原理示意图判断电势、电磁力矩、转子转动方向。方向。2.熟记转差率的公式，能根据熟记转差率的公式，能根据S值判断电动机的运行值判断电动机的运行状态。即电动机运行状态，发电机运行状态，电磁制动状状态。即电动机运行状态，发电机运行状态，电磁制动状态。态。3.牢记额定值的含义。牢记额定值的含义。4.能说明异步电动机的基本结构。能说明异步电动机的基本结构。