三相异步电动机的基本工作原理与结构.ppt

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1、会计学1三相异步电动机的基本工作原理三相异步电动机的基本工作原理(yunl)与与结构结构第一页，共28页。4.1.1 4.1.1 三相异步电动机的基本三相异步电动机的基本(jbn)(jbn)结构结构（定子、转子和气隙）（定子、转子和气隙）一、定子一、定子(dngz)部分部分1.定子定子(dngz)铁心铁心2、定子绕组、定子绕组 定子部分包括：定子部分包括：定子铁心定子铁心、定子绕组、机座、端盖定子绕组、机座、端盖。减少铁心损耗减少铁心损耗用于小型电机用于小型电机用于大、中型电机用于大、中型电机作用：作为电机磁路的一部分。作用：作为电机磁路的一部分。组成：由组成：由0.5mm0.5mm厚的高导磁

2、性能的厚的高导磁性能的硅钢片硅钢片叠成。叠成。作用：作为电路，嵌放在定子铁心的内圆槽内。作用：作为电路，嵌放在定子铁心的内圆槽内。组成：由铜线绕制。组成：由铜线绕制。分分单层绕组单层绕组和和双层绕组双层绕组两种。两种。4.14.1三相异步电动机的基本工作原理与结构三相异步电动机的基本工作原理与结构第1页/共27页第二页，共28页。4.14.1三相异步电动机的基本三相异步电动机的基本(jbn)(jbn)工作原理工作原理与结构与结构笼型异步电动机的结构笼型异步电动机的结构(jigu)第2页/共27页第三页，共28页。作用作用(zuyng)(zuyng)：固定定子铁心及端盖，具有较强的机械强度和刚度

3、。：固定定子铁心及端盖，具有较强的机械强度和刚度。3、机座、机座(j zu)组成组成(z chn)：铸铁或钢板焊接而成。：铸铁或钢板焊接而成。用于中、小型电机用于中、小型电机用于大型电机用于大型电机作用：支撑转子、保护电机。作用：支撑转子、保护电机。4、端盖、端盖组成：组成：铸铁铸铁或或钢板钢板焊接而成。焊接而成。4.14.1三相异步电动机的基本工作原理与结构三相异步电动机的基本工作原理与结构第3页/共27页第四页，共28页。二、转子二、转子(zhun z)部分部分1.转子转子(zhun z)铁心铁心2、转子、转子(zhun z)绕组绕组 转子部分包括：转子铁心、转子绕组、转轴转子部分包括：转

4、子铁心、转子绕组、转轴。作用：作为电机磁路的一部分。作用：作为电机磁路的一部分。组成：由组成：由0.5mm0.5mm厚的高导磁性能的厚的高导磁性能的硅钢片硅钢片叠成。转子铁心固叠成。转子铁心固 定在转轴或转子支架上。定在转轴或转子支架上。作用：作为电路，感应电动势、通过电流、产生电磁转矩作用：作为电路，感应电动势、通过电流、产生电磁转矩 嵌放在转子铁心的外圆槽内。嵌放在转子铁心的外圆槽内。组成：根据结构型式不同，分为组成：根据结构型式不同，分为笼型转子笼型转子和和绕线转子绕线转子两种。两种。4.14.1三相异步电动机的基本工作原理与结构三相异步电动机的基本工作原理与结构第4页/共27页第五页，

5、共28页。异步电动机的气隙是均匀的。大小为机械(jxi)条件所能允许达到的最小值。三、气隙 有铜条和铸铝转子有铜条和铸铝转子(zhun z)(zhun z)（1 1）笼型转子：转子铁心）笼型转子：转子铁心(ti xn)(ti xn)的每个槽内插入一根裸导条，形成一个多相对称短路绕组。的每个槽内插入一根裸导条，形成一个多相对称短路绕组。（2 2）绕线式转子：转子绕组为三相对称绕组，嵌放在转子铁心槽内。）绕线式转子：转子绕组为三相对称绕组，嵌放在转子铁心槽内。大型电机大型电机用于中、小型电机用于中、小型电机中小型电机，一般为中小型电机，一般为0.20.21.5mm1.5mm。4.14.1三相异步电

6、动机的基本工作原理与结构三相异步电动机的基本工作原理与结构思考：思考：气隙给电机带来的弊病是什么？气隙给电机带来的弊病是什么？第5页/共27页第六页，共28页。4.14.1三相异步电动机的基本工作三相异步电动机的基本工作(gngzu)(gngzu)原原理与结构理与结构第6页/共27页第七页，共28页。4.14.1三相异步电动机的基本工作三相异步电动机的基本工作(gngzu)(gngzu)原理与原理与结构结构第7页/共27页第八页，共28页。按转子按转子(zhun z)结构分：结构分：绕线型异步电动机绕线型异步电动机鼠笼型异步电动机鼠笼型异步电动机继续(jx)继续(jx)4.14.1三相异步电动

7、机的基本工作原理与结构三相异步电动机的基本工作原理与结构三相绕组颜色：黄、绿、红三相绕组颜色：黄、绿、红 （U、V、W）第8页/共27页第九页，共28页。下面是它主要部件的拆分图。下面是它主要部件的拆分图。右图是一台三相鼠笼型异步右图是一台三相鼠笼型异步电动机的外形图。电动机的外形图。4.14.1三相异步电动机的基本工作三相异步电动机的基本工作(gngzu)(gngzu)原理原理与结构与结构第9页/共27页第十页，共28页。鼠笼型转子铁鼠笼型转子铁心和绕组心和绕组(roz)结构结构示意图示意图三相三相(sn xin)绕线绕线型转子结型转子结构图构图返回(fnhu)4.14.1三相异步电动机的基

8、本工作原理与结构三相异步电动机的基本工作原理与结构第10页/共27页第十一页，共28页。4.14.1三相异步电动机的基本三相异步电动机的基本(jbn)(jbn)工作原理与结工作原理与结构构第11页/共27页第十二页，共28页。4.1.2 4.1.2 三相三相(sn xin)(sn xin)异步电动机的基本工作原理异步电动机的基本工作原理U2U1W2V1W1V2n一、基本工作一、基本工作(gngzu)原理原理（1 1）电生磁：三相对称绕组通入三相对称电流）电生磁：三相对称绕组通入三相对称电流(dinli)(dinli)产生圆形旋转磁场，速度为产生圆形旋转磁场，速度为n1=60f1/pn1=60f

9、1/p。（2 2）动磁生电）动磁生电：旋转磁场切割转子闭合导体感应电动势和电流。旋转磁场切割转子闭合导体感应电动势和电流。（3 3）电磁力）电磁力：转子载流（有功分量电流）体在磁场作用下受电磁力作用，并形成足够大的电磁转矩，驱动电动机旋转，将电能转化为机械能。转子载流（有功分量电流）体在磁场作用下受电磁力作用，并形成足够大的电磁转矩，驱动电动机旋转，将电能转化为机械能。如何改变转向？如何改变转向？1.转动原理转动原理4.14.1三相异步电动机的基本工作原理与结构三相异步电动机的基本工作原理与结构第12页/共27页第十三页，共28页。2.转子转子(zhun z)的转向的转向 转子转向与旋转磁场方

10、向一致，而旋转磁场方向又转子转向与旋转磁场方向一致，而旋转磁场方向又取决于三相电流相序，要改变相序，只要任意取决于三相电流相序，要改变相序，只要任意(rny)(rny)对调电动机的两根电源线即可。对调电动机的两根电源线即可。3.异步及感应异步及感应(gnyng)的含义的含义n n ，n n ，故称异步电动机，故称异步电动机 。转子电流是感应产生的，故又称感应电动机转子电流是感应产生的，故又称感应电动机 。二、转差率二、转差率 同步转速与转子转速之差与同步转速的比值称为转差率，用同步转速与转子转速之差与同步转速的比值称为转差率，用s s表示，表示，即：即：4.14.1三相异步电动机的基本工作原理

11、与结构三相异步电动机的基本工作原理与结构第13页/共27页第十四页，共28页。起动：起动：n=0，s=1空空 载：载：n ，s 0额定运行额定运行，0.01 s0.064.14.1三相异步电动机的基本工作原理三相异步电动机的基本工作原理(yunl)(yunl)与与结构结构0n ，0 s1第14页/共27页第十五页，共28页。转差率是异步电机(dinj)的一个基本物理量，它的大小反映电机(dinj)的各种运行情况。负载负载(fzi)越大，转速越低，转差率越大；反之，转差率越小。转差率的大小能够反映电机的转速大小或负载越大，转速越低，转差率越大；反之，转差率越小。转差率的大小能够反映电机的转速大小

12、或负载(fzi)大小。电机的转速为：大小。电机的转速为：额定运行时，转差率一般额定运行时，转差率一般(ybn)(ybn)在在0.010.010.060.06之间，即电机转速接近同步速。之间，即电机转速接近同步速。4.14.1三相异步电动机的基本工作原理与结构三相异步电动机的基本工作原理与结构第15页/共27页第十六页，共28页。三、异步电机的三种运行三、异步电机的三种运行(ynxng)状态状态4.14.1三相异步电动机的基本三相异步电动机的基本(jbn)(jbn)工作原理工作原理与结构与结构第16页/共27页第十七页，共28页。根据转差率的大小根据转差率的大小(dxio)(dxio)和正负和正

13、负,异步电机有三种运行状态异步电机有三种运行状态机械能转变为电能机械能转变为电能电能和机械能变成内电能和机械能变成内能能电能转变为机械能电能转变为机械能能量关系制动转矩制动转矩制动转矩制动转矩驱动转矩驱动转矩电磁转矩转差率转速外力使电机快速旋转外力使电机快速旋转外力使电机沿磁场反外力使电机沿磁场反方向旋转方向旋转定子绕组接对称电定子绕组接对称电源源实现发电机发电机电磁制动电磁制动电动机电动机状态状态4.14.1三相三相(sn xin)(sn xin)异步电动机的基本工作异步电动机的基本工作原理与结构原理与结构第17页/共27页第十八页，共28页。4.1.3 4.1.3 异步电动机的铭牌和主要异

14、步电动机的铭牌和主要(zhyo)(zhyo)系列系列 一、铭牌一、铭牌(mngpi)铭牌标注(bio zh)了电机的型号、额定值和额定运行时的有关技术数据。1.型号设计序号指产品设计设计序号指产品设计顺序顺序 表示电机类型，表示电机类型，用大写汉语拼音字用大写汉语拼音字母表示母表示包括：包括：产品代号产品代号、设计序号设计序号、规格代号规格代号和特殊环境代号等和特殊环境代号等 用中心高、铁心外径、机座号、用中心高、铁心外径、机座号、机座长度代号、功率、转速或极机座长度代号、功率、转速或极数表示数表示4.14.1三相异步电动机的基本工作原理与结构三相异步电动机的基本工作原理与结构第18页/共27

15、页第十九页，共28页。例例:4.14.1三相异步电动机的基本工作原理三相异步电动机的基本工作原理(yunl)(yunl)与结构与结构第19页/共27页第二十页，共28页。4.14.1三相异步电动机的基本三相异步电动机的基本(jbn)(jbn)工作原理工作原理与结构与结构第20页/共27页第二十一页，共28页。额定值关系额定值关系(gun x)有：有：额定运行状态时加在定子绕组上的额定运行状态时加在定子绕组上的线电压线电压.额定条件下转轴上输出的额定条件下转轴上输出的机械功率机械功率。在额定运行状态下流入定子绕组的在额定运行状态下流入定子绕组的线电流线电流.额定运行时电动机的转速额定运行时电动机

16、的转速.2、额定值、额定值4.14.1三相异步电动机的基本工作三相异步电动机的基本工作(gngzu)(gngzu)原理与原理与结构结构经验：一个千瓦两个经验：一个千瓦两个(lin)电流电流第21页/共27页第二十二页，共28页。三相异步电动机的定子部分在结构上和同步电动机的定子部分完全相同。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(zhyng)可根据需要灵活地接成“Y”形或“”形。U1 V1 W1U1 V1 W1 W2 U 2 V2W2 U2 V2 联结联结Y联结联结3、接线、接线(ji xin)4.14.1三相三相(sn xin)(sn xin)异步电动机的基本

17、工作原理异步电动机的基本工作原理与结构与结构第22页/共27页第二十三页，共28页。4、防护、防护(fngh)等级等级IPIP国际国际(guj)(guj)防护防护 IP后面第一位数字代表第一种防护形式（防尘后面第一位数字代表第一种防护形式（防尘(fn chn)）的等级，共分）的等级，共分06七个等级。七个等级。IPIP后面第二位数字代表第二种防护形式（防水）的等级，共分后面第二位数字代表第二种防护形式（防水）的等级，共分0 08 8九个等级。九个等级。数字越大，防护能力越强。数字越大，防护能力越强。例如：例如：IP44标志电动机能防护标志电动机能防护1mm固体物入内，同时能防止溅水入内。固体物

18、入内，同时能防止溅水入内。4.14.1三相异步电动机的基本工作原理与结构三相异步电动机的基本工作原理与结构第23页/共27页第二十四页，共28页。二、主要二、主要(zhyo)系列系列Y Y系列系列(xli)(xli)：一般用途小型笼型三相异步电动机：一般用途小型笼型三相异步电动机Y2Y2、Y3Y3系列系列(xli)(xli)：在：在Y Y系列系列(xli)(xli)基础上改进而成。基础上改进而成。YRYR系列：三相绕线转子异步电动机系列：三相绕线转子异步电动机YDYD系列：变极多速三相异步电动机系列：变极多速三相异步电动机YQYQ系列：高起动转矩异步电动机系列：高起动转矩异步电动机YZYZ和和

19、YZRYZR系列：起重和冶金用三相异步电动机系列：起重和冶金用三相异步电动机YBYB系列：防爆式笼型异步电动机系列：防爆式笼型异步电动机YCTYCT系列：电磁调速异步电动机系列：电磁调速异步电动机4.14.1三相异步电动机的基本工作原理与结构三相异步电动机的基本工作原理与结构第24页/共27页第二十五页，共28页。【例题4.1.1】试求（1）同步转速 ；（2）极对数p；（3）额定电流 ；（4）额定负载时的转差率 ；4.14.1三相异步电动机的基本工作三相异步电动机的基本工作(gngzu)(gngzu)原理与原理与结构结构举例举例(j l)：第25页/共27页第二十六页，共28页。教学教学(ji

20、o xu)重点：重点：1 三相(sn xin)异步电动机的主要结构2 三相(sn xin)异步电动机的基本工作原理教学难点：教学难点：三相异步电机的三种运行状态作业：作业：P176：4.1小结小结3 三相异步电动机的额定值4.14.1三相异步电动机的基本工作原理与结构三相异步电动机的基本工作原理与结构第26页/共27页第二十七页，共28页。内容(nirng)总结会计学。分单层绕组和双层绕组两种。4.1三相异步电动机的基本工作原理与结构。组成：根据结构型式不同，分为笼型转子和绕线转子两种。（1）笼型转子：转子铁心的每个槽内插入一根裸导条，形成(xngchng)一个多相对称短路绕组。（1）电生磁：三相对称绕组通入三相对称电流产生圆形旋转磁场，速度为n1=60f1/p。转子电流是感应产生的，故又称感应电动机。起动：n=0，s=1。表示电机类型，用大写汉语拼音字母表示。第26页/共27页第二十八页，共28页。