電子與電路第6章

1、第六章第六章 電動機(jī)電動機(jī) n電動機(jī)分類電動機(jī)分類 n電動機(jī)的額定值電動機(jī)的額定值 n鼠籠式感應(yīng)電動機(jī)鼠籠式感應(yīng)電動機(jī) n單相電動機(jī)單相電動機(jī) n同步電動機(jī)同步電動機(jī) n三相電動機(jī)三相電動機(jī) n直流電動機(jī)直流電動機(jī) 6-1概述概述n電動機(jī)按使用的電源分類：電動機(jī)按使用的電源分類： 交流電動機(jī)、直流電動機(jī)、交直流兩用電動機(jī)交流電動機(jī)、直流電動機(jī)、交直流兩用電動機(jī)直流電動機(jī)可分為：直流電動機(jī)可分為：串勵電動機(jī)、并勵電動機(jī)、復(fù)勵電動機(jī)、永磁電動機(jī)、無刷電串勵電動機(jī)、并勵電動機(jī)、復(fù)勵電動機(jī)、永磁電動機(jī)、無刷電動機(jī)、步進(jìn)電動機(jī)動機(jī)、步進(jìn)電動機(jī)、推斥電動機(jī)等、推斥電動機(jī)等交流電動機(jī)可分為：交流電動機(jī)可分為

2、：分相式電動機(jī)、電容起動式電動機(jī)、永久分相式電容電動機(jī)、分相式電動機(jī)、電容起動式電動機(jī)、永久分相式電容電動機(jī)、兩值電容電動機(jī)、罩極式電動機(jī)、磁阻電動機(jī)、磁滯電動機(jī)、兩值電容電動機(jī)、罩極式電動機(jī)、磁阻電動機(jī)、磁滯電動機(jī)、排斥感應(yīng)電動機(jī)、感應(yīng)電動機(jī)、三相電動機(jī)。排斥感應(yīng)電動機(jī)、感應(yīng)電動機(jī)、三相電動機(jī)。電電 動動 機(jī)機(jī) 直直 流流 電動機(jī)電動機(jī)異步交流異步交流 電動機(jī)電動機(jī)繞繞線線式式鼠鼠籠籠式式并并勵勵他他勵勵 交交 流流 電動電動 機(jī)機(jī)同步交流同步交流電動機(jī)電動機(jī)串串勵勵復(fù)復(fù)勵勵6-1電動機(jī)分類電動機(jī)分類6-1電動機(jī)分類（電動機(jī)分類（2） 按用途或特性進(jìn)行分類按用途或特性進(jìn)行分類: : 齒輪、同

3、步、多速、力矩電動機(jī)。齒輪、同步、多速、力矩電動機(jī)。n齒輪電動機(jī)：齒輪電動機(jī)在其內(nèi)部有一組齒輪機(jī)構(gòu)，用以降齒輪電動機(jī)：齒輪電動機(jī)在其內(nèi)部有一組齒輪機(jī)構(gòu)，用以降低電動機(jī)輸出的速度，增加軸的力矩。低電動機(jī)輸出的速度，增加軸的力矩。 齒輪電動機(jī)有交流電動機(jī)、直流電動機(jī)齒輪電動機(jī)有交流電動機(jī)、直流電動機(jī)n同步電動機(jī)軸的旋轉(zhuǎn)速度準(zhǔn)確地與電源頻率同步。同步電動機(jī)軸的旋轉(zhuǎn)速度準(zhǔn)確地與電源頻率同步。 有單相的或者是三相的（一般是三相）有單相的或者是三相的（一般是三相）n多速電動機(jī)有兩種或多種固定的速度。多速電動機(jī)速度的不多速電動機(jī)有兩種或多種固定的速度。多速電動機(jī)速度的不同是通過電動機(jī)繞組抽頭的不同接法或者是

4、繞組的不同接法同是通過電動機(jī)繞組抽頭的不同接法或者是繞組的不同接法來實(shí)現(xiàn)。來實(shí)現(xiàn)。n力矩電動機(jī)的特點(diǎn)是能產(chǎn)生最大或接近最大的力矩。即使在力矩電動機(jī)的特點(diǎn)是能產(chǎn)生最大或接近最大的力矩。即使在堵轉(zhuǎn)的情況下，在一定的時間內(nèi)也不致過熱而損壞。堵轉(zhuǎn)的情況下，在一定的時間內(nèi)也不致過熱而損壞。三相異步電動機(jī)三相異步電動機(jī)型號型號工作方式工作方式連續(xù)連續(xù)功率功率7.57.5千瓦千瓦接法接法電壓電壓絕緣等級絕緣等級電流電流溫升溫升轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速14401440轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/ /分分重量重量4545公斤公斤頻率頻率5050赫茲赫茲Y132M-4E E6565o oC C380380伏伏15.415.4安安電機(jī)廠電機(jī)廠年年 月月

5、 (1)銘牌銘牌: 標(biāo)明電動機(jī)的各項(xiàng)額定運(yùn)行條件與數(shù)據(jù)。標(biāo)明電動機(jī)的各項(xiàng)額定運(yùn)行條件與數(shù)據(jù)。6-2 6-2 電動機(jī)的額定值電動機(jī)的額定值 表征電動機(jī)額定運(yùn)行情況的各種數(shù)值如電壓、電流、功率、轉(zhuǎn)速、工作溫度、頻率、力矩、效率等稱為電動機(jī)的額定值。 三相交流異步電動機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)三相交流異步電動機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)型號型號 Y132M - 4磁極數(shù)磁極數(shù)( (極對數(shù)極對數(shù) p =2 )=2 )同步轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)速 1500 1500 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/ /分分n1= （轉(zhuǎn)/分） 60 f1p轉(zhuǎn)差率轉(zhuǎn)差率0.04 150014401500=-=s轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速如：如：1440 1440 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/ /分分n額定轉(zhuǎn)速是電動機(jī)在額定運(yùn)行條

6、件下的轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)速是電動機(jī)在額定運(yùn)行條件下的轉(zhuǎn)速n電動機(jī)滿載電動機(jī)滿載、轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速，軸上輸出的機(jī)械力矩稱為額定，軸上輸出的機(jī)械力矩稱為額定轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)矩。( (電動機(jī)在轉(zhuǎn)速為零時的力矩稱堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，堵轉(zhuǎn)力矩通常要大于電動機(jī)在轉(zhuǎn)速為零時的力矩稱堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，堵轉(zhuǎn)力矩通常要大于額定轉(zhuǎn)矩。額定轉(zhuǎn)矩。) )電源的額定頻率電源的額定頻率 接法：指三相定子繞組聯(lián)接方式接法：指三相定子繞組聯(lián)接方式Y(jié)/Y/ 接法接法Y Y 接法接法 U1V1W1W2U2V2U1W1U2V2W2V1U1V1W1W2U2V2 接法接法U1V1W1W2U2V2W1U2V2W2U1V1U1V1W1W2U2V2220V/380

7、V/Y/Y 額定電壓：額定電壓： 額定運(yùn)行時定子繞組應(yīng)加的線電壓額定運(yùn)行時定子繞組應(yīng)加的線電壓。線線電電壓壓U1V1W1W2U2V2線線電電壓壓U1V1W1W2U2V2意味著定子繞組承受的額定電壓為意味著定子繞組承受的額定電壓為220V220V。 一般規(guī)定電動機(jī)的電壓不能高于或低于一般規(guī)定電動機(jī)的電壓不能高于或低于額定值的額定值的1010。例例6-1 計(jì)算額定電壓計(jì)算額定電壓230V電動機(jī)能正常工作的電動機(jī)能正常工作的最低和最高電壓最低和最高電壓。n解：解：U U最低最低= =U U額定額定-0.1-0.1U U額定額定 U U最高最高= =U U額定額定+0.1+0.1U U額定額定n即：即

8、： U U最低最低=230(1-0.1)=207=230(1-0.1)=207V Vn U U最高最高=230(1+0.1)=253=230(1+0.1)=253V Vn答：電動機(jī)能正常工作的最低電壓是答：電動機(jī)能正常工作的最低電壓是207207V V，最高工最高工作電壓是作電壓是253253V V。 問：問： 額定電壓額定電壓220V交流電動機(jī)在交流電動機(jī)在210V、220V、230V的電壓下都能正常運(yùn)行，當(dāng)然在的電壓下都能正常運(yùn)行，當(dāng)然在220V的電源的電源下工作是最好的。如果沒有下工作是最好的。如果沒有220V的電壓，的電壓，230V和和210V那個電壓更好呢？那個電壓更好呢？答：答：2

9、30230V V更好。因?yàn)殡妱訖C(jī)在較高的電壓下有如下更好。因?yàn)殡妱訖C(jī)在較高的電壓下有如下優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1.1.較大的起動或制動力矩較大的起動或制動力矩2.2.在額定負(fù)載情況下電動機(jī)的工作電流較小在額定負(fù)載情況下電動機(jī)的工作電流較小3.3.在額定負(fù)載情況下電動機(jī)的工作溫度較低在額定負(fù)載情況下電動機(jī)的工作溫度較低4.4.在額定負(fù)載情況下效率高在額定負(fù)載情況下效率高 額定電流：額定電流： 電機(jī)在額定運(yùn)行時定子繞組的線電流。電機(jī)在額定運(yùn)行時定子繞組的線電流。15.4 A l電動機(jī)的起動或堵轉(zhuǎn)電流比工作電流要大幾倍。電動機(jī)的起動或堵轉(zhuǎn)電流比工作電流要大幾倍。l一臺一臺250W250W小電動機(jī)，堵轉(zhuǎn)電流可達(dá)

10、到小電動機(jī)，堵轉(zhuǎn)電流可達(dá)到40A40A，這個電流是，這個電流是電動機(jī)在起動瞬間的電流。電動機(jī)在起動瞬間的電流。l起動起動瞬間電流將極大地增加電源線上的壓降。瞬間電流將極大地增加電源線上的壓降。l對于大功率電動機(jī)，起動電流和工作電流之比率很大。對于大功率電動機(jī)，起動電流和工作電流之比率很大。如此大的起動電流，使許多電動機(jī)在起動時不得不降低如此大的起動電流，使許多電動機(jī)在起動時不得不降低電壓或使用限流電阻。等電動機(jī)轉(zhuǎn)速上升以后，再使電電壓或使用限流電阻。等電動機(jī)轉(zhuǎn)速上升以后，再使電壓增加到額定值。壓增加到額定值。 電機(jī)的效率：電機(jī)的效率：12PP=h 額定功率：額定功率： 電機(jī)在額定運(yùn)行時，軸輸出

11、的機(jī)械功率電機(jī)在額定運(yùn)行時，軸輸出的機(jī)械功率 P2 。 鼠籠電機(jī)額定運(yùn)鼠籠電機(jī)額定運(yùn)行時的效率約為行時的效率約為 75759292。輸入功率輸入功率( ( P1 )=)=輸出功率輸出功率( ( P2 ) )電機(jī)其它損耗電機(jī)其它損耗電動機(jī)不應(yīng)大于額定功率的負(fù)荷下較長時間的運(yùn)行，否則將會電動機(jī)不應(yīng)大于額定功率的負(fù)荷下較長時間的運(yùn)行，否則將會造成電動機(jī)過熱，影響其使用壽命。造成電動機(jī)過熱，影響其使用壽命。有些電動機(jī)設(shè)計(jì)成在某種條件下可輸出比額定值更大的功率有些電動機(jī)設(shè)計(jì)成在某種條件下可輸出比額定值更大的功率。安全裕量的大小由電動機(jī)的伺服系數(shù)額定值表（安全裕量的大小由電動機(jī)的伺服系數(shù)額定值表（SF）。

12、電動機(jī)）。電動機(jī)的伺服系數(shù)乘以電動機(jī)額定功率就可以計(jì)算電動機(jī)在連續(xù)工作的伺服系數(shù)乘以電動機(jī)額定功率就可以計(jì)算電動機(jī)在連續(xù)工作時可以提供的最大功率。時可以提供的最大功率。例例6-3 某機(jī)械系統(tǒng)由一電動機(jī)拖動，正常情況下某機(jī)械系統(tǒng)由一電動機(jī)拖動，正常情況下需要需要0.7kW的拖動功率，但是在條件惡劣的情況的拖動功率，但是在條件惡劣的情況下需要下需要0.9kW的拖動功率，一臺額定功率為的拖動功率，一臺額定功率為3/4kW，伺服系數(shù)為伺服系數(shù)為1.25的電動機(jī)能用于該系的電動機(jī)能用于該系統(tǒng)嗎？統(tǒng)嗎？解：已知解：已知Pmax=PraPmax=PraSFSF Pmax=0.75 Pmax=0.751.25

13、=0.9375kW1.25=0.9375kW答：額定功率為答：額定功率為3/43/4kWkW，伺服系數(shù)為伺服系數(shù)為1.251.25的電動的電動 機(jī)能滿足要求，因?yàn)闄C(jī)能滿足要求，因?yàn)镻maxPmax大于負(fù)載的最大大于負(fù)載的最大 功率功率0.90.9kWkW。6-4 鼠籠式感應(yīng)電動機(jī)鼠籠式感應(yīng)電動機(jī)YBZXAC轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子定子定子定子繞組定子繞組（三相）（三相）機(jī)機(jī) 座座轉(zhuǎn)子：在旋轉(zhuǎn)磁場作用下，轉(zhuǎn)子：在旋轉(zhuǎn)磁場作用下， 產(chǎn)生感應(yīng)電動勢或產(chǎn)生感應(yīng)電動勢或 電流電流三相定子繞組：產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)三相定子繞組：產(chǎn)生旋轉(zhuǎn) 磁場磁場繞線式繞線式鼠籠式鼠籠式鼠籠轉(zhuǎn)子鼠籠轉(zhuǎn)子 1 1、機(jī)座、機(jī)座：起固定和支撐：起固定和支撐

14、定子鐵心的作用，一般用定子鐵心的作用，一般用鑄鐵制造。鑄鐵制造。2 2、定子鐵心、定子鐵心：由厚：由厚0.5mm0.5mm的硅鋼片疊壓而成，鐵心內(nèi)的硅鋼片疊壓而成，鐵心內(nèi)開有均勻的槽，嵌放定子繞組。開有均勻的槽，嵌放定子繞組。3 3、定子繞組、定子繞組：由完全相同的三個繞組組成，空間互：由完全相同的三個繞組組成，空間互差差120120度，可接成度，可接成Y Y或或。 由機(jī)座、定子鐵心、由機(jī)座、定子鐵心、定子繞組組成：定子繞組組成：U1V1W1V2U2W2U1V1W1U2V2W2V1W1W2U2V2U1U1V1W1U2V2W2V1W1W2V2U1U2轉(zhuǎn)子是電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)部分，主要由轉(zhuǎn)子是電動機(jī)的旋

15、轉(zhuǎn)部分，主要由轉(zhuǎn)子鐵芯轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞轉(zhuǎn)子繞組組和和轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸等組成。轉(zhuǎn)子繞組根據(jù)其構(gòu)造不同分為鼠籠等組成。轉(zhuǎn)子繞組根據(jù)其構(gòu)造不同分為鼠籠式和繞繞式兩種。式和繞繞式兩種。鼠籠式轉(zhuǎn)子鑄鋁鼠籠式轉(zhuǎn)子鑄鋁鼠籠式轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心和轉(zhuǎn)子繞組組成：由轉(zhuǎn)子鐵心和轉(zhuǎn)子繞組組成：轉(zhuǎn)子鐵心轉(zhuǎn)子鐵心：和定子鐵心一樣，既是電動機(jī)磁路的一：和定子鐵心一樣，既是電動機(jī)磁路的一部分，又能安放轉(zhuǎn)子繞組。部分，又能安放轉(zhuǎn)子繞組。轉(zhuǎn)子繞組轉(zhuǎn)子繞組：有籠型和繞線型兩種。：有籠型和繞線型兩種。 （1 1）籠型繞組：導(dǎo)體用銅條或鋁條，兩頭用端）籠型繞組：導(dǎo)體用銅條或鋁條，兩頭用端環(huán)聯(lián)接。結(jié)構(gòu)可靠簡單，但是轉(zhuǎn)子電阻固定。環(huán)聯(lián)接。結(jié)構(gòu)可靠簡單

16、，但是轉(zhuǎn)子電阻固定。 （2 2）繞線型轉(zhuǎn)子：接成星型的三相繞組通過滑）繞線型轉(zhuǎn)子：接成星型的三相繞組通過滑環(huán)與外電路聯(lián)接，便于串入電阻改善電動機(jī)的運(yùn)行環(huán)與外電路聯(lián)接，便于串入電阻改善電動機(jī)的運(yùn)行性能。性能。異步電動機(jī)為使轉(zhuǎn)子能自由地轉(zhuǎn)動，在定、轉(zhuǎn)子之異步電動機(jī)為使轉(zhuǎn)子能自由地轉(zhuǎn)動，在定、轉(zhuǎn)子之間留有一定的氣隙。這樣電機(jī)的磁路便由定、轉(zhuǎn)子間留有一定的氣隙。這樣電機(jī)的磁路便由定、轉(zhuǎn)子鐵芯和氣隙所構(gòu)成，而氣隙是磁路磁阻的主要部分，鐵芯和氣隙所構(gòu)成，而氣隙是磁路磁阻的主要部分，氣隙越小，建立同樣大小的磁場所需的勵磁電流也氣隙越小，建立同樣大小的磁場所需的勵磁電流也小。小。三相異步電動機(jī)的工作原理三相異

17、步電動機(jī)的工作原理 三相異步電動機(jī)接上電源，就會轉(zhuǎn)動。這是什么道理呢？n0neiNSf磁鐵磁鐵閉合閉合線圈線圈電動機(jī)轉(zhuǎn)動原理演示電動機(jī)轉(zhuǎn)動原理演示1. 1. 線圈跟著磁鐵轉(zhuǎn)線圈跟著磁鐵轉(zhuǎn)兩者轉(zhuǎn)動方向一致兩者轉(zhuǎn)動方向一致 結(jié)論：結(jié)論：異步異步2. 2. 線圈比磁場轉(zhuǎn)得慢線圈比磁場轉(zhuǎn)得慢0nnn0neiNSf旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生的原理旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生的原理 在實(shí)際的異步電動機(jī)中，轉(zhuǎn)子之所以會轉(zhuǎn)動也是由于旋轉(zhuǎn)磁場的作用。但在異步電動機(jī)中，并沒有旋轉(zhuǎn)的永久磁鐵，那么旋轉(zhuǎn)磁場是如何產(chǎn)生的呢？1.1.旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生AYCBZ在異步機(jī)中在異步機(jī)中, ,旋轉(zhuǎn)磁場代替了旋轉(zhuǎn)磁極旋轉(zhuǎn)磁場代替了旋轉(zhuǎn)磁極AiBiC

18、imIt0n()電流出電流出( )電流入電流入X-=-=240sin120sinsintIitIitIimCmBmA0=tAXYCBZNSAiBiCimItBiAXBYCZAiCi合成磁場方向：合成磁場方向：=180tXBZ0nAYC= 60tAXYCBZSN0n60A=120tXYCBZ0n同理分析，可得同理分析，可得其它電流角度下其它電流角度下的磁場方向的磁場方向：AiBiCitmI旋轉(zhuǎn)方向：取決于三相電流的相序旋轉(zhuǎn)方向：取決于三相電流的相序0n0n改變電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向的方法：改變相序（換接其中兩相）改變電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向的方法：改變相序（換接其中兩相）AiBiCimItAiCiBimIt2.2

19、.旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向方法：將與電源相接的任意兩相互換方法：將與電源相接的任意兩相互換( (改變相序改變相序) ) 三相異步電動機(jī)的正、反轉(zhuǎn)三相異步電動機(jī)的正、反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)A B CM3電電 源源ABCM3電電 源源3.3.極對數(shù)（極對數(shù)（p p）的概念）的概念BiAXBYCZAiCi1=p每相繞組只有一組線圈下，合成磁場只有一對磁每相繞組只有一組線圈下，合成磁場只有一對磁極，則極對數(shù)為極，則極對數(shù)為1 1。即：即：AXYCBZNSCYABCXYZAXBZAiBiCi 將每相繞組分成兩段，按下圖放入定子槽內(nèi)。將每相繞組分成兩段，按下圖放入定子槽內(nèi)。形成的磁場則是兩對磁極

20、形成的磁場則是兩對磁極X AAXBYBYCZCZ極對數(shù)極對數(shù)2=pAXX ANSSNZCZCBYBYCYABCXYZAXBZAiCiBiAiBiCimIt4.4.同步（旋轉(zhuǎn)磁場）轉(zhuǎn)速同步（旋轉(zhuǎn)磁場）轉(zhuǎn)速 n0同步轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)速n0極對數(shù)極對數(shù) p2341300030001500150010001000750750(r/min)n0= r/min 60 f1 pn例例6-6 6-6 一臺一臺6 6極電動機(jī)，額定電壓為極電動機(jī)，額定電壓為220220V V，電源電源頻率為頻率為5050HzHz，計(jì)算同步速度。計(jì)算同步速度。n解：解：6 6極電動機(jī)，磁極對數(shù)極電動機(jī)，磁極對數(shù)p p為為3 3n 6 6

21、極電動機(jī)轉(zhuǎn)速是極電動機(jī)轉(zhuǎn)速是10001000轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/ /分。分。n* * 注意電動機(jī)的同步速度與電源電壓無關(guān)。注意電動機(jī)的同步速度與電源電壓無關(guān)。r/min100035060pf60n0= 5. 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 n 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 n 與同步轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速 n0之差是保證電動機(jī)之差是保證電動機(jī)工作的必要條件，故稱為工作的必要條件，故稱為異步電動機(jī)異步電動機(jī)。n0 同步轉(zhuǎn)速n 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 起動瞬間： n = 0 ，s = 1理想情況： n = n0 ，s = 0一般情況： s =（19%）轉(zhuǎn)差率公式：轉(zhuǎn)差率公式：s = n0 - - nn0 記住記住 s s 是是很重要的公式很重要的公式n例例6

22、-7 6-7 四極分相式電動機(jī)額定頻率為四極分相式電動機(jī)額定頻率為5050HzHz，額定額定轉(zhuǎn)速是轉(zhuǎn)速是14501450轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/ /分，計(jì)算電動機(jī)額定轉(zhuǎn)差率。分，計(jì)算電動機(jī)額定轉(zhuǎn)差率。解：解：額定轉(zhuǎn)差率是額定轉(zhuǎn)差率是3.33.3。3 . 315001450150000=-=-=nnnsn三相異步電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩和機(jī)械特值三相異步電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩和機(jī)械特值異步電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩異步電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩電磁轉(zhuǎn)矩電磁轉(zhuǎn)矩 ：T=KT mI2cos 2定子通入三定子通入三相電流產(chǎn)生相電流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)子繞組切轉(zhuǎn)子繞組切割磁力線，割磁力線，產(chǎn)生感應(yīng)電產(chǎn)生感應(yīng)電動勢動勢E E閉合導(dǎo)線閉合導(dǎo)線產(chǎn)生電流產(chǎn)生電

23、流 i i2 2載流導(dǎo)體載流導(dǎo)體在磁場中在磁場中受力受力 f fcoscos 2 2轉(zhuǎn)子電路功率因數(shù)轉(zhuǎn)子電路功率因數(shù)I2轉(zhuǎn)子電流m磁場磁通三相異步電動機(jī)的三相異步電動機(jī)的“電磁電磁”關(guān)系關(guān)系 i2轉(zhuǎn)、定子電路轉(zhuǎn)、定子電路R1R2i1u1e1e 1e2e 2 ：主磁通主磁通產(chǎn)生的感應(yīng)電動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢。勢。 ：主磁通產(chǎn)：主磁通產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢。生的感應(yīng)電動勢。e1e2、e 1e 2、dtdNeeeRiu1111111=-=設(shè)：設(shè)：tsin1m=則：則：tNum1111cos=定子邊：定子邊：mmmmNfUUEfNNU11111111144. 422=tNum1111cos=R1R2i1u1e1

24、e 1e2e 2mNfE22244. 4=同理得轉(zhuǎn)子邊：同理得轉(zhuǎn)子邊：mNfE22244. 4=2f：轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動勢的頻率：轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動勢的頻率2N：轉(zhuǎn)子線圈匝數(shù)：轉(zhuǎn)子線圈匝數(shù)2f取決于轉(zhuǎn)子和旋轉(zhuǎn)磁場的相對速度取決于轉(zhuǎn)子和旋轉(zhuǎn)磁場的相對速度0002106060nnnnnfppsfn-=R1R2i1u1e1e 1e2e 22202220222222)(SXRSEXREI=其中其中202122222SXLSfLfX=202122244.444.4SENSfNfEmm=轉(zhuǎn)子功率因數(shù)轉(zhuǎn)子功率因數(shù)220222222222)(cosSXRRXRR=22cosIKTmT=22022202)(SXRSEI=2

25、202222)(cosSXRR=mNfU=11144.4將其中參數(shù)代入：將其中參數(shù)代入：21220222)(UsXRsRKT=得到轉(zhuǎn)矩公式得到轉(zhuǎn)矩公式異步電動機(jī)的機(jī)械特性異步電動機(jī)的機(jī)械特性T= Ks R2U12R22+(sX20)20sTTmaxTNSNSmTmaxTst0TnnNTNn1電動機(jī)的自適應(yīng)負(fù)載能力電動機(jī)的自適應(yīng)負(fù)載能力 電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩可以隨負(fù)載的變化而自動調(diào)整，電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩可以隨負(fù)載的變化而自動調(diào)整，這種能力稱為自適應(yīng)負(fù)載能力這種能力稱為自適應(yīng)負(fù)載能力常用特常用特性段性段n0nT 故故HNM穩(wěn)定運(yùn)行區(qū)穩(wěn)定運(yùn)行區(qū) LTnT 直至新的平衡。直至新的平衡。T=TLNHMS而在段

26、，則有而在段，則有 0LTnTn 額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩 TN NTN = T2 + T0TN T2P2 = T2P2T2 =P22n/60P2n= 9550TN = 9550P2NnN0sTTmaxTNSNSmTmaxTst0TnnNTNn1P2 : kWnN : r/minT : Nm 最大轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩TmaxSm=R2X20 Tmax = KU22X20TmaxTst0TnnNTNn1smS=0S=1T= Ks R2U12R22+(sX20)2NmTTmax=m m反映了電動機(jī)的短時過載能力，一般三相異反映了電動機(jī)的短時過載能力，一般三相異步電動機(jī)的過載系數(shù)約為步電動機(jī)的過載系數(shù)約為1.82.

27、21.82.2。 0TnSmTmaxUUUU U USmTmaxR2R2R2 R2 R2 R20Tn當(dāng)當(dāng) R2 = 常數(shù)常數(shù) 時，改變電時，改變電源電壓源電壓 u1， Sm 不變，不變，Tmax 改變改變當(dāng)當(dāng) u1= 常數(shù)常數(shù) 時，改變轉(zhuǎn)時，改變轉(zhuǎn)子電阻子電阻R2 ， Tmax不變，不變， Sm 改變改變Sm=R2X20 Tmax = KU22X20,Tst=K R2U12 R22+X202 起動轉(zhuǎn)矩起動轉(zhuǎn)矩TstTmaxTs0TnnNTNn1smS=0S=1T= Ks R2U12R22+(sX20)2NststTT=stst反映了電動機(jī)的啟動能力，對反映了電動機(jī)的啟動能力，對Y Y系列電機(jī)約為系列電機(jī)約為1.7-2.2.1.7-2.2.三相異步電動機(jī)的啟動三相異步電動機(jī)的啟動異步電動機(jī)的啟動異步電動機(jī)的啟動中小型籠型電機(jī)起動電流為額定電流的中小型籠型電機(jī)起動電流為額定電流的5-75-7倍。倍。起動時起