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1、全封閉三相異步電動(dòng)機(jī)三相異步電動(dòng)機(jī) 結(jié)構(gòu)特征:結(jié)構(gòu)特征:封閉式結(jié)構(gòu),封閉式結(jié)構(gòu),能防止灰塵、能防止灰塵、水滴大量進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部水滴大量進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部用途:用途:作一般用途的驅(qū)動(dòng)源,即用于驅(qū)動(dòng)對(duì)起作一般用途的驅(qū)動(dòng)源,即用于驅(qū)動(dòng)對(duì)起 動(dòng)性能、調(diào)速性能及轉(zhuǎn)差率無特殊要求的機(jī)動(dòng)性能、調(diào)速性能及轉(zhuǎn)差率無特殊要求的機(jī) 器和設(shè)備;亦可用灰塵較多、水土飛濺的場(chǎng)所器和設(shè)備;亦可用灰塵較多、水土飛濺的場(chǎng)所 船用三相異步電動(dòng)機(jī)船用三相異步電動(dòng)機(jī) 結(jié)構(gòu)特征:結(jié)構(gòu)特征:機(jī)座材機(jī)座材料、接線盒結(jié)構(gòu)符料、接線盒結(jié)構(gòu)符合船舶使用特點(diǎn)合船舶使用特點(diǎn) 用于海洋、江河一般船舶上的機(jī)械傳動(dòng)用于海洋、江河一般船舶上的機(jī)械傳動(dòng) 井下用隔爆型
2、三相異步隔爆型三相異步 結(jié)構(gòu)特征:電動(dòng)機(jī)必結(jié)構(gòu)特征:電動(dòng)機(jī)必須符合有關(guān)防爆特殊須符合有關(guān)防爆特殊技術(shù)要求,主要零部技術(shù)要求,主要零部件要符合隔爆要求件要符合隔爆要求 用于煤礦井下固定設(shè)備的一般傳動(dòng),作為工廠有最大實(shí)驗(yàn)安用于煤礦井下固定設(shè)備的一般傳動(dòng),作為工廠有最大實(shí)驗(yàn)安全間隙不小于全間隙不小于B級(jí),引燃溫度不低于級(jí),引燃溫度不低于T4組的可燃性氣體或組的可燃性氣體或蒸汽與空氣形成的爆炸性混合物的設(shè)備傳動(dòng)蒸汽與空氣形成的爆炸性混合物的設(shè)備傳動(dòng) 4.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造電動(dòng)機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子兩個(gè)基本部分組成電動(dòng)機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子兩個(gè)基本部分組成三相異步電動(dòng)機(jī)三相異步電動(dòng)機(jī)一、三相異
3、步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造一、三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造定子繞組是電動(dòng)機(jī)的電路部分,由定子繞組是電動(dòng)機(jī)的電路部分,由三相對(duì)稱繞三相對(duì)稱繞組組組成,有六個(gè)出線端組成,有六個(gè)出線端U1-U2、V1-V2、W1-W2,定子繞組按要求接成定子繞組按要求接成星形星形或或三角形三角形1、定子定子 定子由定子由機(jī)座機(jī)座、鐵心鐵心和和定子繞組定子繞組組成。組成。三相異步電動(dòng)機(jī)三相異步電動(dòng)機(jī)一、三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造一、三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造星形連接星形連接 新課講解新課講解三角形連接三角形連接三相異步電動(dòng)機(jī)三相異步電動(dòng)機(jī)一、三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造一、三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造新課講解新課講解W2 U2 V2 U1 V1 W1 W2 U2
4、V2 U1 V1 W1 L1L2L3星形連接星形連接L1L2L3三角形連接三角形連接轉(zhuǎn)子是異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子是異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)部分部分由由轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵心轉(zhuǎn)子鐵心和和轉(zhuǎn)子繞組轉(zhuǎn)子繞組組成組成作用作用是輸出機(jī)械轉(zhuǎn)矩是輸出機(jī)械轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)子繞組分為轉(zhuǎn)子繞組分為繞線式繞線式和和籠型籠型兩種兩種新課講解新課講解2、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子: 在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或電流。勢(shì)或電流。鼠籠轉(zhuǎn)子鼠籠轉(zhuǎn)子(1) 鼠籠式轉(zhuǎn)子鼠籠式轉(zhuǎn)子 鐵芯槽內(nèi)放銅條,端鐵芯槽內(nèi)放銅條,端 部用短路環(huán)形成一體。部用短路環(huán)形成一體。 或鑄鋁形成轉(zhuǎn)子繞組?;蜩T鋁形成轉(zhuǎn)子繞組。(2) 繞線式轉(zhuǎn)子繞線式
5、轉(zhuǎn)子 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、工作可靠;不能人為改結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、工作可靠;不能人為改變電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性。變電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性。 結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格較貴、維護(hù)工作量大;轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格較貴、維護(hù)工作量大;轉(zhuǎn)子外加電阻可人為改變電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性。外加電阻可人為改變電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性。復(fù)習(xí)提問復(fù)習(xí)提問根據(jù)上述理論,我們來觀察下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象根據(jù)上述理論,我們來觀察下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提問:提問:閉合電路中導(dǎo)體切割磁感線閉合電路中導(dǎo)體切割磁感線感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 產(chǎn)生產(chǎn)生 _感應(yīng)電流感應(yīng)電流感應(yīng)電流受磁場(chǎng)力作用感應(yīng)電流受磁場(chǎng)力作用 導(dǎo)致導(dǎo)體導(dǎo)致導(dǎo)體 _ 運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生產(chǎn)生 _ 啟示:?jiǎn)⑹荆?、有旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)有旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)2、
6、轉(zhuǎn)子跟著磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子跟著磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)三相異步電動(dòng)機(jī)三相異步電動(dòng)機(jī)新課講解新課講解三相異步電動(dòng)機(jī)三相異步電動(dòng)機(jī)導(dǎo)入新課導(dǎo)入新課問題:?jiǎn)栴}:隨著磁場(chǎng)的隨著磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)動(dòng),閉合線圈是如轉(zhuǎn)動(dòng),閉合線圈是如何運(yùn)動(dòng)的?何運(yùn)動(dòng)的? 閉合線圈也將轉(zhuǎn)動(dòng)閉合線圈也將轉(zhuǎn)動(dòng)問題問題2:閉合線圈的轉(zhuǎn)閉合線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向有什么關(guān)系?方向有什么關(guān)系?閉合線圈與磁場(chǎng)的閉合線圈與磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向相同旋轉(zhuǎn)方向相同 導(dǎo)入新課導(dǎo)入新課這就是感應(yīng)這就是感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的基電動(dòng)機(jī)的基本原理本原理 工作原理都基于工作原理都基于電磁感應(yīng)定律和電磁感應(yīng)定律和電磁力定律電磁力定律 導(dǎo)入新課導(dǎo)入新課通過接線盒接通過接線盒接入三相交
7、流電入三相交流電電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)輸出電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)輸出機(jī)械轉(zhuǎn)矩機(jī)械轉(zhuǎn)矩120sin120sinsinm3m2m1tIitIitIi2iU1U2V1V2W1W21i3i3i1i2iitmIoi3i1i2itmIo0n規(guī)定規(guī)定 i : “+” 首端流入,尾端流出。首端流入,尾端流出。 i : “” 尾端流入,首端流出。尾端流入,首端流出。 U1V2W1V1W2U2()電流出電流出( )電流入電流入3i2i1ii tU1U2V2W1V1W2U1U2V2W1V1W2U1U2V2W1V1W2NS0 t 60t 0n60 90t 600mIoSNSN600新課講解新課講解AU1U2V2W1V1W2AU1U2V2W1
8、V1W2分析可知:三相電流產(chǎn)生的合成磁場(chǎng)是一旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)分析可知:三相電流產(chǎn)生的合成磁場(chǎng)是一旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng) 即:即:2. .0t 60t 任意調(diào)換兩根電源進(jìn)線任意調(diào)換兩根電源進(jìn)線(電路如圖電路如圖)2iU1U2W1W2V1V21i3i0mI3i2i1i tiomINSNS0t 即:即:1p3i2i1ioimI t2iU1U2V1 V2W1W21i3iU1U2V2W1V1W2NSCYABCXYZAXBZAiBiCiX A AXBYB Y CC ZZ 極對(duì)數(shù)極對(duì)數(shù)2p旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁極對(duì)數(shù)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁極對(duì)數(shù)與三相繞組的排列有關(guān)與三相繞組的排列有關(guān)CYABCXYZAXBZAiBiCiAX XNSZ CZBYB
9、 Y A C SNBiCiAiimIt 0分分)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) /( 6010fn 工頻:工頻:Hz501 f分分)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) /( 30000 np=1時(shí)時(shí)0mI3i2i1i tiomIU1U2V2W1V1W2NSU1U2V2W1V1W2NSU1U2V2W1V1W2NS)/( 6010分分轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)pfn 2p180分)轉(zhuǎn)/( 50011p360分)轉(zhuǎn)/( 0003極對(duì)數(shù)極對(duì)數(shù)每個(gè)電流周期每個(gè)電流周期磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過的空間角度磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過的空間角度同步轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)速)f(Hz501 3p120分)轉(zhuǎn)/( 00014p分分)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/( 75090旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速n0與頻率與頻率f1和極對(duì)數(shù)和極對(duì)數(shù)p有關(guān)。有關(guān)。 右手定則:
10、右手定則: 伸開右手,使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直伸開右手,使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi),把右手放入并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi),把右手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿入手心,大拇指磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿入手心,大拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向,則其余四指指向感應(yīng)指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向,則其余四指指向感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向。電動(dòng)勢(shì)的方向。 左手定則:左手定則: 左手平展,使大拇指與其余四指左手平展,使大拇指與其余四指垂直,并且都跟手掌在一個(gè)平面垂直,并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi)。左手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線內(nèi)。左手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿入手心,四指指向電流方垂直穿入手心,四指指向電流方向,則大拇指的方向就是導(dǎo)
11、體受向,則大拇指的方向就是導(dǎo)體受力方向。力方向。U1U2V2W1V1W2分分)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/( 6010pfn )(逆時(shí)針BlvBliFvF0nNS三相異步電動(dòng)機(jī)三相異步電動(dòng)機(jī)新課講解新課講解0nn 如果如果:0nn %s)91( 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速亦可由轉(zhuǎn)差率求得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速亦可由轉(zhuǎn)差率求得0)(1nns %10000 nnns例例1 1:一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī),其額定轉(zhuǎn)速一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī),其額定轉(zhuǎn)速n= =975 r/min,電源頻率電源頻率 f1 1= =50 Hz。試求電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)和額定負(fù)。試求電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)和額定負(fù)載下的轉(zhuǎn)差率。載下的轉(zhuǎn)差率。解:解:根據(jù)異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步轉(zhuǎn)根據(jù)異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子
12、轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步轉(zhuǎn)速的關(guān)系可知:速的關(guān)系可知:n0=1000 r/min , 2.5%100%10009751000%10000 nnns(1)有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī),怎樣根據(jù)結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)判斷有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī),怎樣根據(jù)結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)判斷出它是鼠籠型還是繞線型?出它是鼠籠型還是繞線型?【答答】 鼠籠式和繞線式異步電動(dòng)機(jī)只是在轉(zhuǎn)子的構(gòu)造不同,鼠籠式和繞線式異步電動(dòng)機(jī)只是在轉(zhuǎn)子的構(gòu)造不同,前者轉(zhuǎn)子為鼠籠狀,后者轉(zhuǎn)子為三相繞組,且每相繞組的前者轉(zhuǎn)子為鼠籠狀,后者轉(zhuǎn)子為三相繞組,且每相繞組的首端與轉(zhuǎn)軸上的三個(gè)滑環(huán)對(duì)應(yīng)相聯(lián)結(jié)。通常從外觀結(jié)構(gòu)上首端與轉(zhuǎn)軸上的三個(gè)滑環(huán)對(duì)應(yīng)相聯(lián)結(jié)。通常從外觀結(jié)構(gòu)上看,具有三個(gè)
13、滑環(huán)的必為繞線型???,具有三個(gè)滑環(huán)的必為繞線型。例題例題(2)日本和美國(guó)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)頻率為日本和美國(guó)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)頻率為60赫茲,他們的三相電赫茲,他們的三相電動(dòng)機(jī)在動(dòng)機(jī)在p =1和和 p=2時(shí)轉(zhuǎn)速如何?時(shí)轉(zhuǎn)速如何?【答答】 p =1 時(shí)時(shí)p =2 時(shí)時(shí)min/180026010rfnmin/360016010rfn(3) 50HZ 的三相異步電動(dòng)機(jī),轉(zhuǎn)速是的三相異步電動(dòng)機(jī),轉(zhuǎn)速是1440r/min時(shí),求轉(zhuǎn)差時(shí),求轉(zhuǎn)差率及轉(zhuǎn)子電流的頻率是多少?率及轉(zhuǎn)子電流的頻率是多少?【答答】=1500-1440 1500=0.04 f2 = f1 = 2 HZ 00nnns(4)一對(duì)極的三相籠型異步電動(dòng)機(jī),當(dāng)定子電壓的頻率由一對(duì)極的三相籠型異步電動(dòng)機(jī),當(dāng)定子電壓的頻率由40HZ調(diào)節(jié)到調(diào)節(jié)到60HZ時(shí),其同步轉(zhuǎn)速的變化范圍是多少?時(shí),其同步轉(zhuǎn)速的變化范圍是多少?【答答】從從2400 r/min 到到 3600r/min(5)某多速三相異步電動(dòng)機(jī),某多速三相異步電動(dòng)機(jī),fN=50HZ,若極對(duì)數(shù)由若極對(duì)數(shù)由 p =2 變變到到 p =4 時(shí),時(shí),同步轉(zhuǎn)速各是多少?同
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