第四章 異步電機(jī)

1、電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 1異異 步步 電電 機(jī)機(jī)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)本章內(nèi)容本章內(nèi)容 三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 三相異步電機(jī)的磁場(chǎng)、主磁通、漏磁通和漏抗三相異步電機(jī)的磁場(chǎng)、主磁通、漏磁通和漏抗 轉(zhuǎn)子靜止時(shí)的三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)子靜止時(shí)的三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)的三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)的三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行 三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)各物理量的折算三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)各物理量的折算 三相異步電動(dòng)機(jī)的等效電路及相量圖三相異步電動(dòng)機(jī)的等效電路及相量圖 三相異步電動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)矩三相異步電動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)矩Pag

2、e 2 三相異步電機(jī)的結(jié)構(gòu)及額定值三相異步電機(jī)的結(jié)構(gòu)及額定值 三相異步電機(jī)的三種運(yùn)行狀態(tài)三相異步電機(jī)的三種運(yùn)行狀態(tài)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 3 單相異步電動(dòng)機(jī)單相異步電動(dòng)機(jī) 三相異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩三相異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作特性三相異步電動(dòng)機(jī)的工作特性 三相異步電動(dòng)機(jī)參數(shù)的測(cè)定三相異步電動(dòng)機(jī)參數(shù)的測(cè)定 籠型轉(zhuǎn)子的相數(shù)、極數(shù)籠型轉(zhuǎn)子的相數(shù)、極數(shù)*本章內(nèi)容本章內(nèi)容電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)本章教學(xué)基本要求本章教學(xué)基本要求1. 了解異步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理、基本結(jié)構(gòu)和額定值。了解異步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理、基本結(jié)構(gòu)和額定值。 2. 掌握綜合表達(dá)三相異步電動(dòng)機(jī)電磁關(guān)系的基本方程、等效掌

3、握綜合表達(dá)三相異步電動(dòng)機(jī)電磁關(guān)系的基本方程、等效電路和相量圖，異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理，轉(zhuǎn)子繞組折算和電路和相量圖，異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理，轉(zhuǎn)子繞組折算和頻率折算。頻率折算。 5. 了解三相異步電動(dòng)機(jī)參數(shù)的測(cè)定。了解三相異步電動(dòng)機(jī)參數(shù)的測(cè)定。 Page 44. 熟悉異步電動(dòng)機(jī)的工作特性。熟悉異步電動(dòng)機(jī)的工作特性。 6. 了解籠型轉(zhuǎn)子的相數(shù)、極數(shù)。了解籠型轉(zhuǎn)子的相數(shù)、極數(shù)。 電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)本章教學(xué)基本要求本章教學(xué)基本要求1熟悉三相異步電動(dòng)機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí)的基本電磁關(guān)系，基本熟悉三相異步電動(dòng)機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí)的基本電磁關(guān)系，基本方程、等效電路和相量圖，轉(zhuǎn)子繞組折算和頻率折算。方程、等效電路和相量圖，轉(zhuǎn)子繞組

4、折算和頻率折算。 2掌握異步電動(dòng)機(jī)功率與轉(zhuǎn)矩的平衡關(guān)系。掌握異步電動(dòng)機(jī)功率與轉(zhuǎn)矩的平衡關(guān)系。 重點(diǎn)：重點(diǎn)： 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的基本電磁關(guān)系。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的基本電磁關(guān)系。難點(diǎn)：難點(diǎn)： Page 5電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 6提問提問交流電動(dòng)機(jī)是將交流電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的一種旋轉(zhuǎn)裝置。交流電動(dòng)機(jī)是將交流電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的一種旋轉(zhuǎn)裝置。其作用是作為原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械。其作用是作為原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械。電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng) 異步電動(dòng)機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子組成，異步電動(dòng)機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子組成，如圖如圖4-1所示，定、轉(zhuǎn)子之間有氣隙，所示，定、轉(zhuǎn)子之間有氣隙，定子上內(nèi)嵌互差定子上內(nèi)嵌互差120的三相對(duì)稱繞組的三相對(duì)稱繞組AX

5、、BY、CZ，將定子三相對(duì)稱繞組，將定子三相對(duì)稱繞組接入三相對(duì)稱交流電，會(huì)產(chǎn)生圓形旋接入三相對(duì)稱交流電，會(huì)產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，設(shè)磁場(chǎng)以同步轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，設(shè)磁場(chǎng)以同步轉(zhuǎn)速n1逆時(shí)針逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體方向旋轉(zhuǎn)切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體。Page 74.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論4.1.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理三相異步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理 轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，若將旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)看作靜止轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，若將旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)看作靜止磁場(chǎng)，則轉(zhuǎn)子上半部分導(dǎo)體是順時(shí)針切割靜止磁場(chǎng)的，根據(jù)電磁場(chǎng)，則轉(zhuǎn)子上半部分導(dǎo)體是順時(shí)針切割靜止磁場(chǎng)的，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生

6、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，用右手定則判定其磁感應(yīng)定律，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，用右手定則判定其方向如圖方向如圖4-2所示，轉(zhuǎn)子上半部分導(dǎo)體中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向是指所示，轉(zhuǎn)子上半部分導(dǎo)體中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向是指向紙面的，下半部分導(dǎo)體中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向從紙面指向外。向紙面的，下半部分導(dǎo)體中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向從紙面指向外。 圖圖4-1 三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理示意圖三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理示意圖 NSnn1 E2I2femTn1fem n1E2I2femfemnT電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng) 轉(zhuǎn)子導(dǎo)體是閉合回路，在感應(yīng)電轉(zhuǎn)子導(dǎo)體是閉合回路，在感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的作用下，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電流動(dòng)勢(shì)的作用下，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電流I2，方向與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

7、方向一致。根，方向與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向一致。根據(jù)電磁力定律，轉(zhuǎn)子的載流導(dǎo)體在旋據(jù)電磁力定律，轉(zhuǎn)子的載流導(dǎo)體在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中要受電磁力作用，其方向由轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中要受電磁力作用，其方向由左手定則確定，如圖所示轉(zhuǎn)子上半部左手定則確定，如圖所示轉(zhuǎn)子上半部分導(dǎo)體受力分導(dǎo)體受力fem向左，下半部分導(dǎo)體受向左，下半部分導(dǎo)體受力力fem向右，轉(zhuǎn)子在這對(duì)力偶的作用下向右，轉(zhuǎn)子在這對(duì)力偶的作用下產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電磁轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電磁轉(zhuǎn)矩T，從而使，從而使轉(zhuǎn)子以轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子以轉(zhuǎn)速n逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。 Page 84.1.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理三相異步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理 圖圖4-1 三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理示意圖

8、三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理示意圖 NSnn1 E2I2femTn1fem n1E2I2femfemnT4.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng) 在正常情況下，異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子在正常情況下，異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n達(dá)不到旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速達(dá)不到旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速n1，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n總是略小于同步轉(zhuǎn)速總是略小于同步轉(zhuǎn)速n1，即與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)異步轉(zhuǎn)動(dòng)，所以稱為異即與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)異步轉(zhuǎn)動(dòng)，所以稱為異步電動(dòng)機(jī)，由于異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子中的步電動(dòng)機(jī)，由于異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子中的電流是感應(yīng)產(chǎn)生的，故又可稱為感應(yīng)電流是感應(yīng)產(chǎn)生的，故又可稱為感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)。 Page 9圖圖4-1

9、 三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理示意圖三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理示意圖 NSnn1 E2I2femTn1fem4.1.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理三相異步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理 4.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)（二）工作原理（二）工作原理對(duì)稱三相繞組對(duì)稱三相繞組通入對(duì)稱三相電流通入對(duì)稱三相電流旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)(磁場(chǎng)能量磁場(chǎng)能量)磁場(chǎng)切割磁場(chǎng)切割轉(zhuǎn)子繞組轉(zhuǎn)子繞組轉(zhuǎn)子繞組中轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生產(chǎn)生 e 和和 i轉(zhuǎn)子繞組在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)子繞組在磁場(chǎng)中受到電磁力的作用受到電磁力的作用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)起來轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)起來機(jī)械負(fù)載機(jī)械負(fù)載旋轉(zhuǎn)起來旋轉(zhuǎn)起來三相交流電能三相交流電能輸出機(jī)械能量輸出

10、機(jī)械能量上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)返返 回回上一節(jié)上一節(jié)下一節(jié)下一節(jié)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)1基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu) 圖圖4-24-2所示為三相所示為三相籠型異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示籠型異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。它主要由定子和意圖。它主要由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成，定、轉(zhuǎn)子兩部分組成，定、轉(zhuǎn)子之間是氣隙。轉(zhuǎn)子之間是氣隙。 4.1.2 基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)圖圖4-2 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖三相籠型異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖Page 114.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)轉(zhuǎn)子鐵心：轉(zhuǎn)子鐵心： 一般用一般用0.5mm0.5mm的硅鋼片疊壓而成，它是磁路的一部分。的硅

11、鋼片疊壓而成，它是磁路的一部分。轉(zhuǎn)子繞組：轉(zhuǎn)子繞組： 用作產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、并產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，它分籠型和繞用作產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、并產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，它分籠型和繞線轉(zhuǎn)子兩種。線轉(zhuǎn)子兩種。氣隙：氣隙： 中、小容量的電動(dòng)機(jī)氣隙一般在中、小容量的電動(dòng)機(jī)氣隙一般在0.21.5mm范圍。范圍。1基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)Page 124.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論 4.1.2 基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分： 鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)1基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu) A1B1C1A2B2C2轉(zhuǎn)子繞組定子繞組電刷集電環(huán)

12、圖圖4-3 籠型轉(zhuǎn)子示意圖籠型轉(zhuǎn)子示意圖 圖圖4-4繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)定轉(zhuǎn)子接線示意圖繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)定轉(zhuǎn)子接線示意圖 Page 134.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論 4.1.2 基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)1基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)Page 144.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論 4.1.2 基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)1基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)Page 154.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論 4.1.2 基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)提刷裝置提

13、刷裝置1基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)Page 164.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論 4.1.2 基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)1基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、價(jià)格低廉、運(yùn)行可靠、堅(jiān)固耐用、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、價(jià)格低廉、運(yùn)行可靠、堅(jiān)固耐用、運(yùn)行效率較高并具有適用的工作特性。運(yùn)行效率較高并具有適用的工作特性。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 功率因數(shù)較差，電機(jī)在運(yùn)行過程中必須從電網(wǎng)吸收感性無功率因數(shù)較差，電機(jī)在運(yùn)行過程中必須從電網(wǎng)吸收感性無功功率，因此它的功率因數(shù)總小于功功率，因此它的功率因數(shù)總小于1 1。Page 174.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論

14、三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論 4.1.2 基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)2銘牌數(shù)據(jù)銘牌數(shù)據(jù) Page 184.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論 4.1.2 基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)額定功率額定功率PN：指電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)，軸上輸出的機(jī)械功指電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)，軸上輸出的機(jī)械功 率，單位：率，單位：W或或kW；額定電壓額定電壓U1N：指電動(dòng)機(jī)額定運(yùn)行時(shí)，加在定子繞組上的指電動(dòng)機(jī)額定運(yùn)行時(shí)，加在定子繞組上的 線電壓，單位：線電壓，單位：V；額定電流額定電流I1N：指電動(dòng)機(jī)在定子繞組上加額定電壓、軸上輸指電動(dòng)機(jī)在定子繞組

15、上加額定電壓、軸上輸出額定功率時(shí)定子繞組中線電流，單位：出額定功率時(shí)定子繞組中線電流，單位：A。額定頻率額定頻率f1N：我國(guó)規(guī)定電網(wǎng)工頻為我國(guó)規(guī)定電網(wǎng)工頻為50Hz；2銘牌數(shù)據(jù)銘牌數(shù)據(jù) Page 194.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論 4.1.2 基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)額定轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)速nN：指電動(dòng)機(jī)在定子額定電壓、額定頻率下，軸上指電動(dòng)機(jī)在定子額定電壓、額定頻率下，軸上 輸出額定功率時(shí)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，單位：輸出額定功率時(shí)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，單位：r/min；額定功率因數(shù)額定功率因數(shù)cosj jN N：指電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)定子側(cè)的功率因數(shù)。指電動(dòng)機(jī)

16、在額定運(yùn)行時(shí)定子側(cè)的功率因數(shù)。 設(shè)設(shè)h hN為異步電動(dòng)機(jī)的效率，額定功率如下為異步電動(dòng)機(jī)的效率，額定功率如下輸入功率為：輸入功率為：輸出功率為：輸出功率為：輸出轉(zhuǎn)矩為：輸出轉(zhuǎn)矩為：NNN1N1Ncos3jhIUPN1NN11cos3jIUP 2銘牌數(shù)據(jù)銘牌數(shù)據(jù) mNr/minW559NNN2nP.TPage 204.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論 4.1.2 基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng) 銘牌上還標(biāo)有絕緣等級(jí)、溫升、工作方式、連接方法等，銘牌上還標(biāo)有絕緣等級(jí)、溫升、工作方式、連接方法等，對(duì)繞線式對(duì)繞線式異步電動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī)還標(biāo)有還標(biāo)有轉(zhuǎn)子繞

17、組的額定電壓轉(zhuǎn)子繞組的額定電壓和和額定電流額定電流。轉(zhuǎn)子繞組額定電壓轉(zhuǎn)子繞組額定電壓U2N：指定子繞組加額定電壓、轉(zhuǎn)子繞組開路時(shí)，集電環(huán)間的線指定子繞組加額定電壓、轉(zhuǎn)子繞組開路時(shí)，集電環(huán)間的線電壓，單位：電壓，單位：V；轉(zhuǎn)子額定電流轉(zhuǎn)子額定電流I2N：指電動(dòng)機(jī)額定運(yùn)行、轉(zhuǎn)子短路狀態(tài)下，集電環(huán)之間流過的指電動(dòng)機(jī)額定運(yùn)行、轉(zhuǎn)子短路狀態(tài)下，集電環(huán)之間流過的線電流，單位：線電流，單位：A。2銘牌數(shù)據(jù)銘牌數(shù)據(jù) Page 214.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論 4.1.2 基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)2銘牌數(shù)據(jù)銘牌數(shù)據(jù) 異步電動(dòng)機(jī)定子三相繞組有六個(gè)端點(diǎn)

18、，高壓異步電動(dòng)機(jī)定異步電動(dòng)機(jī)定子三相繞組有六個(gè)端點(diǎn)，高壓異步電動(dòng)機(jī)定子繞組采用子繞組采用Y聯(lián)結(jié)，只有三根引出線。中小容量的異步電動(dòng)機(jī)聯(lián)結(jié)，只有三根引出線。中小容量的異步電動(dòng)機(jī)通常將定子三相繞組的六個(gè)端點(diǎn)引出到接線板上，用戶根據(jù)銘通常將定子三相繞組的六個(gè)端點(diǎn)引出到接線板上，用戶根據(jù)銘牌數(shù)據(jù)和使用電源情況接成牌數(shù)據(jù)和使用電源情況接成Y聯(lián)結(jié)或聯(lián)結(jié)或聯(lián)結(jié)，如圖聯(lián)結(jié)，如圖4-5所示。所示。Z1 X1 Y1A1B1C1Z1 X1 Y1A1B1C1a）D D接接 b）Y接接圖圖4-5 三相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組引出線三相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組引出線Page 224.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基

19、本理論 4.1.2 基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng) Y2 160 L 1-2 系列代號(hào)系列代號(hào)設(shè)計(jì)序號(hào)設(shè)計(jì)序號(hào)機(jī)座中心高（機(jī)座中心高（mm）機(jī)座長(zhǎng)度代號(hào)（機(jī)座長(zhǎng)度代號(hào)（S,M,L）鐵心長(zhǎng)度代號(hào)（鐵心長(zhǎng)度代號(hào)（1,2,3）極數(shù)極數(shù)3主要系列主要系列 國(guó)產(chǎn)電機(jī)型號(hào)由漢語拼音字母和阿拉伯?dāng)?shù)字組成，大寫國(guó)產(chǎn)電機(jī)型號(hào)由漢語拼音字母和阿拉伯?dāng)?shù)字組成，大寫漢語拼音字母表示電機(jī)的類型、結(jié)構(gòu)特征和使用范圍，數(shù)字漢語拼音字母表示電機(jī)的類型、結(jié)構(gòu)特征和使用范圍，數(shù)字表示設(shè)計(jì)序號(hào)和規(guī)格。表示設(shè)計(jì)序號(hào)和規(guī)格。Page 234.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論 4.1.2

20、 基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng) Y系列系列為為鼠籠型轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)鼠籠型轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)。 YR系列系列為為繞線型轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)繞線型轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)。3主要系列主要系列 一般用途三相異步電動(dòng)機(jī)應(yīng)用最廣的產(chǎn)品是一般用途三相異步電動(dòng)機(jī)應(yīng)用最廣的產(chǎn)品是Y系列和系列和YR系列。系列。Page 244.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論 4.1.2 基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)【例題例題4-1】 注意：變壓器的電壓比是指一、二次側(cè)相電壓之比。注意：變壓器的電壓比是指一、二次側(cè)相電壓之比。 已知三相異步電動(dòng)機(jī)額定數(shù)

21、據(jù)：已知三相異步電動(dòng)機(jī)額定數(shù)據(jù)：PN=60kW，UN=380V，nN=577r/min，cosj jN=0.77，h hN=89%，p=5，試求該異步電動(dòng)機(jī)額定輸入功率、額定定子電，試求該異步電動(dòng)機(jī)額定輸入功率、額定定子電流、額定輸出轉(zhuǎn)矩和同步轉(zhuǎn)速。流、額定輸出轉(zhuǎn)矩和同步轉(zhuǎn)速。 解：解：額定輸入功率：額定輸入功率：額定定子電流：額定定子電流： 額定輸出轉(zhuǎn)矩：額定輸出轉(zhuǎn)矩： kW467W89010603NN1.PPhA133A770380310467cos33NN11N.UPIj3N2NN60 1095509.55N m993.1N m577PTnPage 254.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理

22、論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論 4.1.2 基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)【例題例題4-1】 同步轉(zhuǎn)速：同步轉(zhuǎn)速：r/min600r/min550606011pfnPage 264.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論 4.1.2 基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 274.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論 4.1.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率與三種運(yùn)行狀態(tài)三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率與三種運(yùn)行狀態(tài)1.轉(zhuǎn)差率：轉(zhuǎn)差率：旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速 與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 之差稱為轉(zhuǎn)差，轉(zhuǎn)差之差稱為轉(zhuǎn)差，轉(zhuǎn)差

23、與同步與同步轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 速的比值稱為轉(zhuǎn)差率。是表征異步電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的一個(gè)基本變速的比值稱為轉(zhuǎn)差率。是表征異步電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的一個(gè)基本變量。量。11nnsn轉(zhuǎn)差率是異步電機(jī)的一個(gè)基本物理量，它反映了電機(jī)的各種運(yùn)行情況。轉(zhuǎn)差率是異步電機(jī)的一個(gè)基本物理量，它反映了電機(jī)的各種運(yùn)行情況。電動(dòng)機(jī)起動(dòng)瞬間，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)瞬間，n=0, S=1; 電機(jī)理想空載時(shí)，電機(jī)理想空載時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，其額定轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速接近，所以一般電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，其額定轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速接近，所以一般S很小，很小，S=0.010.06。電機(jī)的轉(zhuǎn)速為：電機(jī)的轉(zhuǎn)速為：. 0,1snn1)(1nns電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 28例：一臺(tái)三相異

24、步電動(dòng)機(jī)，其額定轉(zhuǎn)速例：一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其額定轉(zhuǎn)速 nN =975 r/min，電源頻率，電源頻率 f=50 Hz。空載轉(zhuǎn)差率為?？蛰d轉(zhuǎn)差率為0.003，試求電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)、空載轉(zhuǎn)速和額定，試求電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)、空載轉(zhuǎn)速和額定負(fù)載下的轉(zhuǎn)差率。負(fù)載下的轉(zhuǎn)差率。4.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論根據(jù)根據(jù)S的正負(fù)和大小可以判斷異步電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)的正負(fù)和大小可以判斷異步電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 294.14.1三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論三相異步電動(dòng)機(jī)的基本理論2.三相異步電動(dòng)機(jī)的三種運(yùn)行狀態(tài)三相異步電動(dòng)機(jī)的三種運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)差率：轉(zhuǎn)差率：11nnsn11nnsn

25、圖圖4-6 異步電機(jī)的三種運(yùn)行狀態(tài)異步電機(jī)的三種運(yùn)行狀態(tài)根據(jù)根據(jù)S的正負(fù)和大小可以判斷異步電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)的正負(fù)和大小可以判斷異步電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)4.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 4.2.1三相異步電動(dòng)機(jī)空載時(shí)的電磁關(guān)系三相異步電動(dòng)機(jī)空載時(shí)的電磁關(guān)系Page 30 為了便于分析，根據(jù)磁通路徑和性質(zhì)不同，異步電動(dòng)為了便于分析，根據(jù)磁通路徑和性質(zhì)不同，異步電動(dòng)機(jī)的磁通分為主磁通和漏磁通。機(jī)的磁通分為主磁通和漏磁通。1.主磁通：主磁通：由基波旋轉(zhuǎn)磁勢(shì)所產(chǎn)由基波旋轉(zhuǎn)磁勢(shì)所產(chǎn)生的通過氣隙，并與定、轉(zhuǎn)子繞生的通過氣隙，并與定、轉(zhuǎn)子繞組同時(shí)交鏈的基波磁通稱為主

26、磁組同時(shí)交鏈的基波磁通稱為主磁通。通。 其路徑為：定子鐵心其路徑為：定子鐵心氣隙氣隙轉(zhuǎn)子鐵心轉(zhuǎn)子鐵心氣隙氣隙定子鐵心。定子鐵心。主磁通起傳遞能量的作用。主磁通起傳遞能量的作用。一、主磁通、漏磁通和漏抗一、主磁通、漏磁通和漏抗電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 314.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 2.漏磁通：漏磁通：由定子三相電流產(chǎn)生，僅與定子繞組交鏈，稱由定子三相電流產(chǎn)生，僅與定子繞組交鏈，稱定子漏磁通。定子漏磁通。電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 32轉(zhuǎn)子漏磁通：轉(zhuǎn)子漏磁通：僅與轉(zhuǎn)子繞組交鏈，也包括這三種漏磁通。僅與轉(zhuǎn)子繞組交鏈，也包括這三種漏磁通。4.2 4.2 三

27、相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)主磁通主磁通F Fm在定子繞組每相基波感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為在定子繞組每相基波感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為 定子漏磁通定子漏磁通F Fs1在定子繞組中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為定子漏在定子繞組中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為定子漏感電動(dòng)勢(shì)感電動(dòng)勢(shì)Es1，由于漏磁通走的磁路主要是氣隙，故它基本不，由于漏磁通走的磁路主要是氣隙，故它基本不受磁飽和影響，只與定子電流受磁飽和影響，只與定子電流I1成正比，與變壓器分析相似，成正比，與變壓器分析相似，用漏抗壓降表示用漏抗壓降表示。將其看成定子電流將其看成定子電流I1在定子漏電抗在定子漏電抗x1上的壓上的壓降，則降，則

28、mw1111444 jkNf.E111sjxIE，式中，式中， ， 為定子漏電感。為定子漏電感。1s11s112LfLx1sL Page 334.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 3.漏抗概念漏抗概念電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng) 與變壓器一樣，空載電流由兩部分組成：一部分產(chǎn)生主與變壓器一樣，空載電流由兩部分組成：一部分產(chǎn)生主磁通磁通F Fm為無功分量為無功分量m m，另一部分反應(yīng)鐵損的鐵損電流，為有，另一部分反應(yīng)鐵損的鐵損電流，為有功分量功分量Fe，則，則， Fem0IIIIPage 344.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 二、空載電流和空載磁

29、動(dòng)勢(shì)二、空載電流和空載磁動(dòng)勢(shì)異步電動(dòng)機(jī)空載運(yùn)行時(shí)的定子電流稱為異步電動(dòng)機(jī)空載運(yùn)行時(shí)的定子電流稱為空載電流?？蛰d電流。 由于由于m mfe 所以所以I0基本為一無功性質(zhì)電流。即基本為一無功性質(zhì)電流。即0II空載時(shí)的定子流空載時(shí)的定子流I0產(chǎn)生的產(chǎn)生的合成磁動(dòng)勢(shì)合成磁動(dòng)勢(shì)基波分量幅值為基波分量幅值為m1w11m0902IpkN.mFFN1、kw1分別為定子每相繞組的串聯(lián)匝數(shù)和基波繞組系數(shù)。分別為定子每相繞組的串聯(lián)匝數(shù)和基波繞組系數(shù)。 電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 354.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 4.2.2空載運(yùn)行時(shí)的電壓平衡方程空載運(yùn)行時(shí)的電壓平衡方程一、感應(yīng)

30、電動(dòng)勢(shì)一、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與變壓器一樣與變壓器一樣,主、漏磁通在定子繞組上感應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)分別為主、漏磁通在定子繞組上感應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)分別為：mw1111444 jkNf.E101sjxIE)j(mmmmm1xrIzIE電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 36)j(mmmmm1xrIzIE4.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 綜上所述，異步電機(jī)空載運(yùn)行時(shí)的電磁過程如下綜上所述，異步電機(jī)空載運(yùn)行時(shí)的電磁過程如下：u1i0FFs1es1imN1kw1=FmFFme1e2=0i0r1i2=0圖：圖： 異步電動(dòng)機(jī)空載時(shí)的電磁關(guān)系異步電動(dòng)機(jī)空載時(shí)的電磁關(guān)系 電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)（相電壓）1u（相

31、電流）0i（主磁通）mm1w1mFkNi)0(0221iee，（定子漏磁通）1s1se10riPage 374.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 4.2.2空載運(yùn)行時(shí)的電壓平衡方程空載運(yùn)行時(shí)的電壓平衡方程電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 384.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 二、電壓平衡方程與等效電路二、電壓平衡方程與等效電路與變壓器一樣，根據(jù)基爾霍夫與變壓器一樣，根據(jù)基爾霍夫電壓定律，可列出空載時(shí)定子每電壓定律，可列出空載時(shí)定子每相電壓方程式：（相電壓方程式：（變形的變壓器變形的變壓器）10110101101s11jzIExIxIErI

32、EEU式中，式中，z1為定子漏阻抗，。由于為定子漏阻抗，。由于E1I0z1，可認(rèn)為，可認(rèn)為11，當(dāng)電源電壓和頻率當(dāng)電源電壓和頻率f1一定時(shí)，一定時(shí)，U1F Fm，即主磁通，即主磁通F Fm基本上也基本上也為一定值，與變壓器情況相同。為一定值，與變壓器情況相同。 因磁場(chǎng)切割轉(zhuǎn)子速度為零，則轉(zhuǎn)子電壓方程為因磁場(chǎng)切割轉(zhuǎn)子速度為零，則轉(zhuǎn)子電壓方程為022 EU電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)圖圖 異步電動(dòng)機(jī)空載時(shí)等效電路異步電動(dòng)機(jī)空載時(shí)等效電路)j(11011xrIEU)j(mmmmm1xrIzIE 根據(jù)空載時(shí)電壓方程，可畫出異步電動(dòng)機(jī)空載時(shí)的等效根據(jù)空載時(shí)電壓方程，可畫出異步電動(dòng)機(jī)空載時(shí)的等效電路如圖所示。電路

33、如圖所示。U1I0E1r1jx1rmjxmPage 394.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 40盡管異步電動(dòng)機(jī)的電磁關(guān)系與變壓器相似，但它們之間還盡管異步電動(dòng)機(jī)的電磁關(guān)系與變壓器相似，但它們之間還是有差別的：是有差別的：4.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 1）主磁場(chǎng)性質(zhì)不同：異步電動(dòng)機(jī)為旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，變壓器為脈動(dòng)磁場(chǎng)）主磁場(chǎng)性質(zhì)不同：異步電動(dòng)機(jī)為旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，變壓器為脈動(dòng)磁場(chǎng).; 0, 0, 0, 0)22222IEIE變壓器異步電動(dòng)機(jī)空載時(shí)%.10%2%,30%20%,)30的僅為而變壓器為異步電動(dòng)機(jī)由于存在氣

34、隙I4）由于存在氣隙,異步電動(dòng)機(jī)漏抗較變壓器的大。5)異步電動(dòng)機(jī)通常采用短距和分布繞組，計(jì)算時(shí)需考慮繞組系數(shù)，變壓器則為整距集中繞組，可認(rèn)為繞組系數(shù)為1。電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 411 1 負(fù)載時(shí)的電磁關(guān)系負(fù)載時(shí)的電磁關(guān)系4.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 4.2.3 4.2.3三相異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載運(yùn)行三相異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載運(yùn)行u1i1FFs1es1i1N1kw1=F1i2sN2kw2=F2FmFFme1e2sFFs2es2i2si1r1i2s r2電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)1u1i1s1se11w11FkNimFm1ese2si222w22FkNis2s2se11

35、ri22risPage 424.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 1 電磁關(guān)系電磁關(guān)系 4.2.3 4.2.3三相異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載運(yùn)行三相異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載運(yùn)行電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)11nnns轉(zhuǎn)差率轉(zhuǎn)差率:指氣隙中旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速之差與指氣隙中旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速之差與 同步轉(zhuǎn)速的比值，即同步轉(zhuǎn)速的比值，即 轉(zhuǎn)差率是異步電動(dòng)機(jī)的重要參數(shù)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)作電動(dòng)運(yùn)行轉(zhuǎn)差率是異步電動(dòng)機(jī)的重要參數(shù)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)作電動(dòng)運(yùn)行 時(shí)，時(shí)，0s1。Page 434.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 2 轉(zhuǎn)子各量與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系轉(zhuǎn)子各量與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系

36、4.2.3 4.2.3三相異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載運(yùn)行三相異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載運(yùn)行電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)1111126060)(60fsnnnpnnnpnpfDPage 444.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 2 轉(zhuǎn)子各量與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系轉(zhuǎn)子各量與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系 （1）轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)的頻率轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)的頻率轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子中的感應(yīng)電勢(shì)、電流頻率與定子電流頻轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子中的感應(yīng)電勢(shì)、電流頻率與定子電流頻率相同；負(fù)載時(shí)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為率相同；負(fù)載時(shí)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為n，而氣隙中旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為，而氣隙中旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為n1，兩者轉(zhuǎn)向相同，轉(zhuǎn)速差為，兩者轉(zhuǎn)向相同，轉(zhuǎn)速差為n=(n1-n)，則旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)

37、以，則旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以(n1-n)切割轉(zhuǎn)子繞組。故而轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電勢(shì)和電流的頻率為：切割轉(zhuǎn)子繞組。故而轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電勢(shì)和電流的頻率為：可見，轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)時(shí)即起動(dòng)時(shí)，可見，轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)時(shí)即起動(dòng)時(shí)， 頻率高，轉(zhuǎn)子電抗大。頻率高，轉(zhuǎn)子電抗大。., 1, 012ffsn 正常運(yùn)行時(shí)，正常運(yùn)行時(shí)，s=(0.0150.06)，f2小，一般小，一般13Hz，轉(zhuǎn)子鐵心中主磁通，轉(zhuǎn)子鐵心中主磁通的交變頻率很低，可略。的交變頻率很低，可略。. 0, 0,21fsnn理想空載時(shí)理想空載時(shí) 電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)（2）轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)）轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E2s。因?yàn)椋妱?dòng)機(jī)額定運(yùn)行時(shí)，額定轉(zhuǎn)差率一般在因?yàn)?，電?dòng)機(jī)額定運(yùn)行時(shí)，額定轉(zhuǎn)

38、差率一般在sN=0.0150.06之間，之間，所以轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子電流頻率很低，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也很小。所以轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子電流頻率很低，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也很小。Page 454.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 2 轉(zhuǎn)子各量與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系轉(zhuǎn)子各量與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì):mwmwskNsfkNfEFF22122224.4444. 4轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì):mwkNfEF221244. 4二者關(guān)系為二者關(guān)系為:22sE= sE起動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子電勢(shì)大，正常時(shí)，電勢(shì)小。起動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子電勢(shì)大，正常時(shí)，電勢(shì)小。電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)22

39、12222222sxLsfLfLxs（4）轉(zhuǎn)子電流）轉(zhuǎn)子電流Page 464.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 2 轉(zhuǎn)子各量與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系轉(zhuǎn)子各量與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系 （3）轉(zhuǎn)子繞組的漏阻抗轉(zhuǎn)子繞組的漏阻抗電抗與頻率正比于電抗與頻率正比于,轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)子漏電抗轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)子漏電抗:異步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組自成閉路，處于短路狀態(tài)，此時(shí)端電勢(shì)異步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組自成閉路，處于短路狀態(tài)，此時(shí)端電勢(shì)U2為零，因?yàn)榱?，因此?轉(zhuǎn)子電流為轉(zhuǎn)子電流為:0)(22222ssjXRIEU當(dāng)轉(zhuǎn)速降低時(shí)當(dāng)轉(zhuǎn)速降低時(shí),轉(zhuǎn)差率增大轉(zhuǎn)差率增大,轉(zhuǎn)子電流也增大轉(zhuǎn)子電流也增大.222222222222jXsREjs

40、XREsjXREZEIssss)(0002nnIs 2202220max21XREIs 電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 474.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 2 轉(zhuǎn)子各量與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系轉(zhuǎn)子各量與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系 （5）轉(zhuǎn)子繞組的功率因數(shù)轉(zhuǎn)子繞組的功率因數(shù)222222)(cossXRR202SXRs 很很小小時(shí)時(shí)1cos2 202XRss 較較大大時(shí)時(shí)s1cos2 電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)22222222222)(XREXREIssss2202222)(cosXRRs 變化曲線變化曲線隨隨、SI cos22 )(2 Isn)cos(2 sn 結(jié)論：轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)結(jié)論：轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)

41、動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn) 子電路中的子電路中的各量均與轉(zhuǎn)各量均與轉(zhuǎn) 差率差率 s有關(guān)，即與轉(zhuǎn)速有關(guān)，即與轉(zhuǎn)速 n有關(guān)。有關(guān)。O4.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 49例：三相異步電動(dòng)機(jī)，例：三相異步電動(dòng)機(jī)，p=2，n=1440 r/min，轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子R2=0.02 ，X2=0.08 ， E2=20V， f1= 50Hz。4.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 起動(dòng)時(shí)起動(dòng)時(shí)I2（st）額定轉(zhuǎn)速下的額定轉(zhuǎn)速下的I2（N）04. 0150014401500s2IA40)08.004.0()02.0(2004.0)(2222222s

42、XRsE電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 504.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 例例2：某三相異步電動(dòng)機(jī)，極對(duì)數(shù)：某三相異步電動(dòng)機(jī)，極對(duì)數(shù) p = 2，定子繞組三角形聯(lián)結(jié)，接于，定子繞組三角形聯(lián)結(jié)，接于 50 Hz、380 V 的三相電源上工作，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的三相電源上工作，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩 TL= 91 Nm 時(shí)，測(cè)得時(shí)，測(cè)得 I1l = 30 A，P1= 16 kW，n = 1 470 r/min，求該電動(dòng)機(jī)帶此負(fù)載運(yùn)行，求該電動(dòng)機(jī)帶此負(fù)載運(yùn)行時(shí)的時(shí)的 s 、P2 、 和和cos。min/150025060601rPfn解：解：02. 015001470150011nn

43、nskWnTTP14601470291602222%5 .87%1001614%10012PPh81. 030380310163cos3111LLIUPj電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 514.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 3 定、轉(zhuǎn)子磁動(dòng)勢(shì)平衡方程定、轉(zhuǎn)子磁動(dòng)勢(shì)平衡方程 關(guān)系關(guān)系 轉(zhuǎn)子磁勢(shì)轉(zhuǎn)子磁勢(shì) 由于轉(zhuǎn)子繞組也是一對(duì)稱的多相繞組，由于轉(zhuǎn)子繞組也是一對(duì)稱的多相繞組，轉(zhuǎn)子繞組中流過轉(zhuǎn)子繞組中流過電流時(shí)也會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。下面分析轉(zhuǎn)子磁勢(shì)的轉(zhuǎn)向。電流時(shí)也會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。下面分析轉(zhuǎn)子磁勢(shì)的轉(zhuǎn)向。（1）轉(zhuǎn)子磁勢(shì)的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)子磁勢(shì)的轉(zhuǎn)向 若定子磁場(chǎng)逆時(shí)間轉(zhuǎn)，則它在轉(zhuǎn)子若定子磁場(chǎng)

44、逆時(shí)間轉(zhuǎn)，則它在轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電勢(shì)，電流的相序?yàn)槔@組中感應(yīng)電勢(shì)，電流的相序?yàn)锳2B2C2，且由于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)總是從超前，且由于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)總是從超前電流相轉(zhuǎn)向滯后電流相，故轉(zhuǎn)子磁勢(shì)的電流相轉(zhuǎn)向滯后電流相，故轉(zhuǎn)子磁勢(shì)的轉(zhuǎn)向也是逆時(shí)針，轉(zhuǎn)向也是逆時(shí)針，即二者同方向即二者同方向。電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 524.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 （2）轉(zhuǎn)子磁勢(shì)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子磁勢(shì)的轉(zhuǎn)速左圖，定、轉(zhuǎn)子磁勢(shì)轉(zhuǎn)速關(guān)系。左圖，定、轉(zhuǎn)子磁勢(shì)轉(zhuǎn)速關(guān)系。 定子磁勢(shì)定子磁勢(shì)F1的轉(zhuǎn)速，相對(duì)于定子的轉(zhuǎn)速，相對(duì)于定子 Pfn60111112/2nnnnnnnnn結(jié)論：無論轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速如何變化，結(jié)論：無論轉(zhuǎn)

45、子轉(zhuǎn)速如何變化，F(xiàn)1和和F2總是相對(duì)靜止的?？偸窍鄬?duì)靜止的。nnnsnpsfpfnD111226060電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)m21FFFPage 534.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 負(fù)載運(yùn)行時(shí)，負(fù)載運(yùn)行時(shí)，氣隙中的合成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，是由定子繞組磁氣隙中的合成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，是由定子繞組磁動(dòng)勢(shì)和轉(zhuǎn)子繞組磁動(dòng)勢(shì)共同產(chǎn)生的，這一點(diǎn)和變壓器相似。動(dòng)勢(shì)和轉(zhuǎn)子繞組磁動(dòng)勢(shì)共同產(chǎn)生的，這一點(diǎn)和變壓器相似。 由于定、轉(zhuǎn)子磁動(dòng)勢(shì)在空間相對(duì)靜止，因此可以合并為一個(gè)由于定、轉(zhuǎn)子磁動(dòng)勢(shì)在空間相對(duì)靜止，因此可以合并為一個(gè)合成磁動(dòng)勢(shì)，即合成磁動(dòng)勢(shì)，即Fm（3）轉(zhuǎn)子磁勢(shì)的幅值轉(zhuǎn)子磁勢(shì)的幅值一般說，定、轉(zhuǎn)

46、子級(jí)數(shù)必須相同，但相數(shù)可以不同，設(shè)轉(zhuǎn)一般說，定、轉(zhuǎn)子級(jí)數(shù)必須相同，但相數(shù)可以不同，設(shè)轉(zhuǎn)子的相數(shù)為子的相數(shù)為m2，則轉(zhuǎn)子基波磁勢(shì)的幅值為，則轉(zhuǎn)子基波磁勢(shì)的幅值為22222229 .022IpkNmFmFwj轉(zhuǎn)子繞組流過三相或多相對(duì)稱電流時(shí)產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)子繞組流過三相或多相對(duì)稱電流時(shí)產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì).電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng) 例：例： 一臺(tái)三相八極異步電動(dòng)機(jī)，額定轉(zhuǎn)差率一臺(tái)三相八極異步電動(dòng)機(jī)，額定轉(zhuǎn)差率sN=0.04，額定頻率，額定頻率f1N=50Hz，試求：（試求：（1）該異步電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速、額定轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)子頻率；（）該異步電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速、額定轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)子頻率；（2）若電動(dòng)機(jī)）若電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行

47、時(shí)，突然將電源相序改變，反接瞬間的轉(zhuǎn)差率。在額定運(yùn)行時(shí)，突然將電源相序改變，反接瞬間的轉(zhuǎn)差率。 解解（1）同步轉(zhuǎn)速：同步轉(zhuǎn)速：額定轉(zhuǎn)速：額定轉(zhuǎn)速：轉(zhuǎn)子頻率：轉(zhuǎn)子頻率：r/min750r/min45060601N1pfnr/min720)r/min0401 (750)1 (N1N.snnHz2Hz500401NN2.fsfPage 544.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 （2）突然將電源相序改變，突然將電源相序改變，則同步轉(zhuǎn)速則同步轉(zhuǎn)速n1=750r/min：反接瞬間的轉(zhuǎn)差率：反接瞬間的轉(zhuǎn)差率：9617507207501N1.nnns電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 5

48、5 4.2.4 4.2.4三相異步電動(dòng)機(jī)的三相異步電動(dòng)機(jī)的基本方程式、等效電路與相量圖基本方程式、等效電路與相量圖一、三相異步電動(dòng)機(jī)的基本方程式一、三相異步電動(dòng)機(jī)的基本方程式4.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 1.磁勢(shì)平衡方程式磁勢(shì)平衡方程式mFFF21mwmIpkNmF1119 . 02電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 56mwwwIkNmIkNmIkNm111222211114.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 miIkII21mIII21 上式上式-為以電流形式表示的磁勢(shì)平衡方程式，表明了定、轉(zhuǎn)子電路相為以電流形式表示的磁勢(shì)平衡方程式

49、，表明了定、轉(zhuǎn)子電路相互間的影響及依存?；ラg的影響及依存。22222111IIkNmkNmkwwi電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 57前前式可寫成：式可寫成： 21IIIm根據(jù)基爾霍夫電壓定律可寫出定、轉(zhuǎn)子側(cè)根據(jù)基爾霍夫電壓定律可寫出定、轉(zhuǎn)子側(cè)負(fù)載時(shí)電動(dòng)勢(shì)平衡方程負(fù)載時(shí)電動(dòng)勢(shì)平衡方程2.電壓平衡方程式電壓平衡方程式4.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 58:21ekEE的電壓變比之比稱為定、轉(zhuǎn)子繞組與轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)時(shí)電動(dòng)勢(shì)其中221121wwekNkNEEk 同變壓器等效電路推導(dǎo)方法一樣，根據(jù)異步電機(jī)電壓及磁勢(shì)平同變壓器等效電路推導(dǎo)方法一樣，根

50、據(jù)異步電機(jī)電壓及磁勢(shì)平衡方程式得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的等效電路如圖如下：衡方程式得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的等效電路如圖如下：4.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 59 由于轉(zhuǎn)子電路中電勢(shì)的大小及頻率均不相等，故由于轉(zhuǎn)子電路中電勢(shì)的大小及頻率均不相等，故定、轉(zhuǎn)子電路之間不能直接連接起來而得到等效電路。定、轉(zhuǎn)子電路之間不能直接連接起來而得到等效電路。同變壓器類似為了得到異步電機(jī)等效電路，須進(jìn)行折同變壓器類似為了得到異步電機(jī)等效電路，須進(jìn)行折算，即算，即頻率和繞組電勢(shì)頻率和繞組電勢(shì)折算。折算。電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)轉(zhuǎn)子繞組頻率折算的目的：轉(zhuǎn)子繞組頻率折算的目的： 把

51、定、轉(zhuǎn)子兩個(gè)不同頻率的電路轉(zhuǎn)換成同一頻率的電路。把定、轉(zhuǎn)子兩個(gè)不同頻率的電路轉(zhuǎn)換成同一頻率的電路。方法：方法：就是用一個(gè)等效的轉(zhuǎn)子電路代替實(shí)際旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)就是用一個(gè)等效的轉(zhuǎn)子電路代替實(shí)際旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子系統(tǒng),而等效的轉(zhuǎn)子回路應(yīng)與定子電路有相同的頻率。由于轉(zhuǎn)子靜而等效的轉(zhuǎn)子回路應(yīng)與定子電路有相同的頻率。由于轉(zhuǎn)子靜止時(shí)止時(shí) ，故需將實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子折算到轉(zhuǎn)子不動(dòng)時(shí)的，故需將實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子折算到轉(zhuǎn)子不動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)子回路（轉(zhuǎn)子回路（進(jìn)行這種折算純屬電路需要，它不應(yīng)該變定子電進(jìn)行這種折算純屬電路需要，它不應(yīng)該變定子電流大小和相位，輸入及輸出功率和各種損耗大小。流大小和相位，輸入及輸出功率和各種損耗大小。）1頻率折

52、算頻率折算Page 604.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 4.2.5 4.2.5 三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)各物理量的折算三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)各物理量的折算12ff 電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 611頻率折算頻率折算4.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 4.2.4 4.2.4 三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)各物理量的折算三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)各物理量的折算2222222222jXsREjsXRsEjXREIss由前知由前知： 看起來好像是一種簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)變換，但二者物理意義不同：前者看起來好像是一種簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)變換，但二者物理意義不同：前者代表轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)

53、的實(shí)際情況，頻率為代表轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的實(shí)際情況，頻率為 ，后者代表轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)換為不動(dòng)時(shí)，后者代表轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)換為不動(dòng)時(shí)的等效情況，頻率為的等效情況，頻率為 ，其圖如下，其圖如下電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 624.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 2221RssRsR電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)Page 634.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng) 與變壓器相似，異步電動(dòng)機(jī)定、轉(zhuǎn)子之間沒有電的聯(lián)系，與變壓器相似，異步電動(dòng)機(jī)定、轉(zhuǎn)子之間沒有電的聯(lián)系，只有磁的耦合。為了工程計(jì)算方便，在不改變電動(dòng)機(jī)的電磁性只有磁的耦合。為了工程計(jì)算方便，在不改變電

54、動(dòng)機(jī)的電磁性能的條件下，將無電的聯(lián)系的定、轉(zhuǎn)子電路變換成純電路的等能的條件下，將無電的聯(lián)系的定、轉(zhuǎn)子電路變換成純電路的等效電路，需進(jìn)行轉(zhuǎn)子繞組的折算。效電路，需進(jìn)行轉(zhuǎn)子繞組的折算。 轉(zhuǎn)子繞組折算方法：用一個(gè)相數(shù)為轉(zhuǎn)子繞組折算方法：用一個(gè)相數(shù)為m1、匝數(shù)為、匝數(shù)為N1kw1的繞組，的繞組，代替原來的轉(zhuǎn)子繞組（轉(zhuǎn)子繞組原來的相數(shù)為代替原來的轉(zhuǎn)子繞組（轉(zhuǎn)子繞組原來的相數(shù)為m2，匝數(shù)為，匝數(shù)為N2kw2）。）。 繞組折算原則：保持折算前后電動(dòng)機(jī)磁動(dòng)勢(shì)平衡關(guān)系不變，繞組折算原則：保持折算前后電動(dòng)機(jī)磁動(dòng)勢(shì)平衡關(guān)系不變，即即F2的大小以及與的大小以及與F1之間的空間位置不變。之間的空間位置不變。 Page

55、642繞組折算繞組折算4.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)1）轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)折算）轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)折算。折算前轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)為。折算前轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)為折算后轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)為折算后轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)為則轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)折算值為則轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)折算值為式中，式中，ke為電動(dòng)勢(shì)比，為電動(dòng)勢(shì)比， 。mw22124.44kNfE mw22124.44kNfE mw1112444kNf.E 1222w21w12EEkEkNkNEePage 652w21w1kNkNke2繞組折算繞組折算4.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)2）轉(zhuǎn)子電流折算）轉(zhuǎn)子電流

56、折算。根據(jù)折算前后電動(dòng)機(jī)磁動(dòng)勢(shì)平衡關(guān)系不變的。根據(jù)折算前后電動(dòng)機(jī)磁動(dòng)勢(shì)平衡關(guān)系不變的原則，應(yīng)有原則，應(yīng)有則轉(zhuǎn)子電流折算值為則轉(zhuǎn)子電流折算值為式中，式中，ki為異步電動(dòng)機(jī)的電流比，為異步電動(dòng)機(jī)的電流比， 。定、轉(zhuǎn)子電流之間存在定、轉(zhuǎn)子電流之間存在 。mw22124.44kNfE 2w2222w111902902IpkN.mIpkN.m221w112w2221IkIkNmkNmIi2w22w111kNmkNmki)(2m1IIIPage 662繞組折算繞組折算4.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)3）轉(zhuǎn)子電阻、轉(zhuǎn)子電抗、轉(zhuǎn)子漏阻抗折算。）轉(zhuǎn)子電阻、轉(zhuǎn)

57、子電抗、轉(zhuǎn)子漏阻抗折算。轉(zhuǎn)子電阻、轉(zhuǎn)子電抗、轉(zhuǎn)子漏阻抗折算值分別為轉(zhuǎn)子電阻、轉(zhuǎn)子電抗、轉(zhuǎn)子漏阻抗折算值分別為mw22124.44kNfE )j(1j222222222222xrkkzkkIEkkIkEkIExrzieieieie222222rkkrxkkxzkkzieieiePage 672繞組折算繞組折算4.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng) 異步電動(dòng)機(jī)經(jīng)轉(zhuǎn)子頻率異步電動(dòng)機(jī)經(jīng)轉(zhuǎn)子頻率和繞組折算后，得負(fù)載運(yùn)行和繞組折算后，得負(fù)載運(yùn)行時(shí)的基本方程為時(shí)的基本方程為)j()(j()j(2222212m1mmmmm111111111xsrIEEEIIIz

58、I)xrIEzIExrIEUPage 684-14頻率和繞組折算后異步電動(dòng)機(jī)的等效電路頻率和繞組折算后異步電動(dòng)機(jī)的等效電路 _sr2r2jx2I2E2U1I1I2r1jx1E11-s等效等效1-s_sr2U1I1r2jx2I2r1jx1ImE1=E2rmjxm1等效電路等效電路4.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 4.2.6 4.2.6 三相異步電動(dòng)機(jī)的等效電路及相量圖三相異步電動(dòng)機(jī)的等效電路及相量圖電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng) 異步電動(dòng)機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí)的異步電動(dòng)機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí)的“T”形等效電路如圖形等效電路如圖4-15所示。所示。1-s_sr2U1I1r2jx2I2r1jx1I

59、mE1=E2rmjxmPage 691等效電路等效電路4.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 它和變壓器接純電阻負(fù)載時(shí)的等效電路相似。它和變壓器接純電阻負(fù)載時(shí)的等效電路相似。純電阻純電阻2rss1電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)2110rsssnn，0120III，1-s_sr2U1I1r2jx2I2r1jx1ImE1=E2rmjxm1）當(dāng)異步電動(dòng)機(jī)空載（理想空載）當(dāng)異步電動(dòng)機(jī)空載（理想空載）時(shí)：時(shí)：等效電路中的轉(zhuǎn)子回路相當(dāng)于開路，轉(zhuǎn)子電流為等效電路中的轉(zhuǎn)子回路相當(dāng)于開路，轉(zhuǎn)子電流為因此因此功率因數(shù)很低功率因數(shù)很低。Page 704.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電

60、動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 由由T型等效電路可以得出如下結(jié)論：型等效電路可以得出如下結(jié)論：電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)與拖動(dòng)22222222NNN)(.060.015xsrEIxrsssssnn，而），（一般，2）當(dāng)異步電動(dòng)機(jī)額定運(yùn)行時(shí)）當(dāng)異步電動(dòng)機(jī)額定運(yùn)行時(shí)sr2轉(zhuǎn)子電流主要由轉(zhuǎn)子電流主要由 決定，轉(zhuǎn)子電路基本上為純決定，轉(zhuǎn)子電路基本上為純電阻性電阻性電路，電路，故定子側(cè)的故定子側(cè)的功率因數(shù)較高功率因數(shù)較高。一般為一般為0.80.85。且永遠(yuǎn)滯后。且永遠(yuǎn)滯后。1-s_sr2U1I1r2jx2I2r1jx1ImE1=E2rmjxmPage 714.2 4.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理 電機(jī)與拖動(dòng)