電工技術(shù)-6章-交流異步電動(dòng)機(jī)

1、電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室鼠籠式異步交流電動(dòng)機(jī)鼠籠式異步交流電動(dòng)機(jī)授課內(nèi)容：授課內(nèi)容： 電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室定子定子轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子三相異步機(jī)的結(jié)構(gòu)三相異步機(jī)的結(jié)構(gòu)電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步

2、電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室U1 -U2V1 -V2 W1- W2機(jī)座：鑄鋼或鑄鐵機(jī)座：鑄鋼或鑄鐵電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室鼠籠轉(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。或鑄鋁形成轉(zhuǎn)子繞組。電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電

3、工電子教研室電工電子教研室轉(zhuǎn)子導(dǎo)體轉(zhuǎn)子導(dǎo)體: 在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或電流。在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或電流。(2)線繞式轉(zhuǎn)子線繞式轉(zhuǎn)子電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室三相三相線繞式式線繞式式異步電動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī)- -滑環(huán)滑環(huán)1定子繞組；2機(jī)座；3定子鐵芯；4接線盒；5轉(zhuǎn)子鐵芯；6轉(zhuǎn)子繞組；7滑環(huán)電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、工作可靠；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、工作可靠；不能人為改不能人為改變電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特

4、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；結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格較貴、維護(hù)工作量大；轉(zhuǎn)子轉(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。電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)使得鼠籠轉(zhuǎn)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)使得鼠籠轉(zhuǎn)動(dòng)。在電動(dòng)機(jī)中如何產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)呢？在電動(dòng)機(jī)中如何產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)呢？正轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室120sin120sinsintIitIitIim3m2m1電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章

5、交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室0n規(guī)定規(guī)定 i : “+” 首端首端流流入入，尾端流出。，尾端流出。 i : “” 尾端尾端流流入入，首端流出。，首端流出。 ()電流出電流出( )電流入電流入設(shè)三相繞組：設(shè)三相繞組：首端首端 U1、V1、W1末端末端 U2、V2、W20 t 電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室NS0 t 60t 0n60 90t SNSN合成磁場(chǎng)是合成磁場(chǎng)是旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。6000n電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)

6、武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室分析可知：三相電流產(chǎn)生的合成磁場(chǎng)是一分析可知：三相電流產(chǎn)生的合成磁場(chǎng)是一旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng) 即：即：U(A) , V(B) , W(C)電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室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(電路如圖電路如圖如如2、3相相調(diào)換調(diào)換)NSNS2.0n電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室0t 即：即：1pNS當(dāng)磁極對(duì)數(shù)當(dāng)磁極對(duì)數(shù)p =1時(shí)，一個(gè)電流周期，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在空間轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)

7、，一個(gè)電流周期，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在空間轉(zhuǎn)過(guò)360電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室極對(duì)數(shù)極對(duì)數(shù)2p旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁極對(duì)數(shù)磁極對(duì)數(shù)與三相繞組的與三相繞組的排列有關(guān)排列有關(guān)0t 電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室分分）轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) /( 6010fn 工頻：工頻：Hz501 f分分）轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) /( 30000 n 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速取決于取決于

8、磁場(chǎng)的極對(duì)數(shù)磁場(chǎng)的極對(duì)數(shù) pp=1時(shí)時(shí)2tt0t電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室0t 60tp=2時(shí)時(shí)0n分分）轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/( 150026010 fn230當(dāng)當(dāng)電源相位電源相位變化變化360電角度電角度，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)只變化只變化180度空間角度空間角。 60電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室)/( 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(guò)的空間角度磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過(guò)

9、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)。可見(jiàn)可見(jiàn):電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室分分）轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/( 6010pfn BlvBli電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室轉(zhuǎn)差率轉(zhuǎn)差率0nn 如果如果:0nn 如何評(píng)價(jià)這兩者轉(zhuǎn)速差別？如何評(píng)價(jià)這兩者轉(zhuǎn)速差別？電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢

10、理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室%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 nN= =975 r/min，電源頻率，電源頻率 f1 1= =50 Hz。試求電動(dòng)機(jī)的。試求電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)極對(duì)數(shù) p和額定負(fù)載下的和額定負(fù)載下的轉(zhuǎn)差率轉(zhuǎn)差率s s。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 nnnsN

11、N電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室1) 變壓器原、副繞組是與變壓器原、副繞組是與同一主磁通同一主磁通 相交鏈，異步相交鏈，異步電動(dòng)機(jī)中定子和轉(zhuǎn)子繞組也是與電動(dòng)機(jī)中定子和轉(zhuǎn)子繞組也是與同一旋轉(zhuǎn)同一旋轉(zhuǎn)磁通磁通 相交相交鏈。因此，異步電動(dòng)機(jī)中定子和轉(zhuǎn)子繞組相當(dāng)于鏈。因此，異步電動(dòng)機(jī)中定子和轉(zhuǎn)子繞組相當(dāng)于變壓變壓器的原、副繞組。器的原、副繞組。2）變壓器：變壓器： 變化變化 e U1 E1=4.44 f N1 異步機(jī)：異步機(jī)： 旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn) e U1 E1=4.44 f N1 電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步

12、電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室3）變壓器）變壓器：I2 增大增大 I1增大，增大，以以保持保持 基本不變基本不變，以達(dá)到傳遞能量的目的。以達(dá)到傳遞能量的目的。 U1 E1=4.44 f N1 異步機(jī)異步機(jī)：當(dāng)負(fù)載增加時(shí)，轉(zhuǎn)子電流：當(dāng)負(fù)載增加時(shí)，轉(zhuǎn)子電流I2 增大增大 I1增大增大，以以保持保持 基本不變基本不變，以達(dá)到傳遞能量的目的。，以達(dá)到傳遞能量的目的。 U1 E1=4.44 f N1 電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室異步機(jī)異步機(jī)是旋轉(zhuǎn)的。是旋轉(zhuǎn)的。異步機(jī)中的定子和異步機(jī)中的定子和

13、轉(zhuǎn)子之間轉(zhuǎn)子之間是有不大的是有不大的氣隙氣隙。異步機(jī)中異步機(jī)中轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的頻率轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的頻率是是隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 改變改變的。的。電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室異步電動(dòng)機(jī)：異步電動(dòng)機(jī)：旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割定子導(dǎo)體定子導(dǎo)體 e1， U1 E1= 4.44 f 1N1 每極磁通每極磁通111444NfU. 1U 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與定子導(dǎo)體間的相對(duì)速度為旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與定子導(dǎo)體間的相對(duì)速度為 n0 ，則，則16001pnf 感應(yīng)電勢(shì)的頻率與磁場(chǎng)和導(dǎo)體間的感應(yīng)電勢(shì)的頻率與磁場(chǎng)和導(dǎo)體間的相對(duì)速度相對(duì)速度有關(guān)。有關(guān)。f 1

14、= 電源頻率電源頻率 f 1N2N電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室定子導(dǎo)體與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間的相對(duì)速度固定，定子導(dǎo)體與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間的相對(duì)速度固定，而而轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子導(dǎo)體導(dǎo)體與與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間的間的相對(duì)速度相對(duì)速度隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速不同而隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速不同而變化。變化。 定子感應(yīng)電勢(shì)頻率定子感應(yīng)電勢(shì)頻率 f 1 轉(zhuǎn)子感應(yīng)電勢(shì)頻率轉(zhuǎn)子感應(yīng)電勢(shì)頻率 f 2 pnnf6002 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割定子導(dǎo)體和轉(zhuǎn)子導(dǎo)體的速度是不同的。旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割

15、定子導(dǎo)體和轉(zhuǎn)子導(dǎo)體的速度是不同的。1fs )(22222 cos,I ,X,E,f討討論論：電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室即即X2= sX20 X20= 2 f1L 2 E20= 4.44 f 1N2 即即E2= s E20 電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室222222XREI 2202220)(sXRsE )(00nn ，s(同步同步)02I(起動(dòng)起動(dòng))(最大最大)2202220max2XREI)0(1n，s電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章

16、交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室222222cosXRR 202SXRs 很很小小時(shí)時(shí)，1cos2 ，202XRss 較較大大時(shí)時(shí)，s1cos2 ，220222)( sXRR （高速）（高速）（低速）（低速）（高）（高）（低）（低）電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室2202220222222)( XREXREIss2202222)(cosXRRs )(2 Isn)cos(2 sn 結(jié)論：結(jié)論：轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn) 子子電路中的各量均與轉(zhuǎn)電路中的各量均與轉(zhuǎn) 差率差

17、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)。I2cos 2s1I2,2cos O轉(zhuǎn)子靜止轉(zhuǎn)子靜止轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)子同步電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室22cosIKT T轉(zhuǎn)矩常數(shù)，與轉(zhuǎn)矩常數(shù)，與電機(jī)結(jié)構(gòu)有關(guān)電機(jī)結(jié)構(gòu)有關(guān)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)每極磁通每極磁通轉(zhuǎn)子電流轉(zhuǎn)子電流轉(zhuǎn)子電路的轉(zhuǎn)子電路的功率因數(shù)功率因數(shù)ilBF 22cos 、 IT電磁力電磁力（物理公式）（物理公式）電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室21220222)(UXsRRsKT22 c

18、os IKTT22022202)( XREIss 2202222)(cosXRRs mNfU11144.4 由前面分析知：由前面分析知：（參數(shù)公式）（參數(shù)公式）電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室21U電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室maxTmSNSOTS曲曲線線)(sfT 曲曲線線)(Tfn 根據(jù)轉(zhuǎn)矩公式根據(jù)轉(zhuǎn)矩公式22022212)(XsRURsKT得特性曲線：得特性曲線：NnmaxTstTOnTNT0nNT動(dòng)畫動(dòng)畫stT1電工技術(shù)電工技術(shù)

19、第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室曲曲線線)(Tfn 機(jī)械特性坐標(biāo)變換機(jī)械特性坐標(biāo)變換電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室NnNT)/(n)(PT分分轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)千千瓦瓦N2NN9550 1.額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩TNOnT0n(N m)分）（轉(zhuǎn)千瓦/)(nPnPT229550602注：注：P2N和和nN可以從電動(dòng)機(jī)銘牌上查到?？梢詮碾妱?dòng)機(jī)銘牌上查到。電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室 如某普通機(jī)床的

20、主軸電機(jī)如某普通機(jī)床的主軸電機(jī)(Y132M-4型型) 的額定功率的額定功率為為7.5kw, 額定轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速為1440 r/min, 則則額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩為為N2NN9550nPTm.N7 .4914405 .79550電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室21220222U)Xs(RRsKT 2021max2XUKT0dd ST令：令：求得求得202mXRss 臨界轉(zhuǎn)差率臨界轉(zhuǎn)差率On0nTmax將將sm代入轉(zhuǎn)矩公式，可得代入轉(zhuǎn)矩公式，可得ms電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工

21、大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室,(1) 21maxUT 注注意意： max1TUms電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室(2) sm與與 R2 有關(guān)，有關(guān)，(sm sm1 ） R2 sm 繞線式電機(jī)繞線式電機(jī)改變轉(zhuǎn)子附加電阻改變轉(zhuǎn)子附加電阻R2 可實(shí)現(xiàn)調(diào)速?？蓪?shí)現(xiàn)調(diào)速。ms n (nN n1 ) ms1ms(即：變即：變S調(diào)速調(diào)速)電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室NmaxTTm 一般三相異步電動(dòng)機(jī)的過(guò)載系數(shù)為一般三相異步電動(dòng)機(jī)的過(guò)載系數(shù)為2

22、281. m 2 I1I電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室 在選用電動(dòng)機(jī)時(shí)，必須考慮可能出現(xiàn)的在選用電動(dòng)機(jī)時(shí)，必須考慮可能出現(xiàn)的最大最大負(fù)載轉(zhuǎn)矩負(fù)載轉(zhuǎn)矩Tmax，而后根據(jù)所選電動(dòng)機(jī)的過(guò)載系數(shù)，而后根據(jù)所選電動(dòng)機(jī)的過(guò)載系數(shù)算出算出電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩，它必須大于最大負(fù)載轉(zhuǎn)，它必須大于最大負(fù)載轉(zhuǎn)矩。否則，就要重選電動(dòng)機(jī)。矩。否則，就要重選電動(dòng)機(jī)。電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室22022212)(XsRURsKT 電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)矩。

23、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)矩。起動(dòng)時(shí)起動(dòng)時(shí)n= 0 時(shí)時(shí)，s =1 st121st, ) 1 (TUUT(2) Tst與與 R2 有關(guān)，有關(guān)， 適當(dāng)使適當(dāng)使 R2 Tst 。對(duì)。對(duì)繞線式繞線式 電機(jī)改變電機(jī)改變轉(zhuǎn)子附加電阻轉(zhuǎn)子附加電阻 R 2 , 可使可使Tst =Tmax 。體現(xiàn)了電動(dòng)機(jī)帶體現(xiàn)了電動(dòng)機(jī)帶載起動(dòng)的能力。載起動(dòng)的能力。 Tst T20nnNststTTK 起動(dòng)能力起動(dòng)能力電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室U Tm U U22022212stXRURKT 2021m2XUKT 202mXRs 0nNUT2nTOTst

24、 ，Tst U Tm 所以，所以，sm電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室R2 Tstn maxT2T22022212stXRURKT 2021m2XUKT 202mXRs n1n2n3R2對(duì)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩對(duì)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst影響？影響？R2對(duì)轉(zhuǎn)速對(duì)轉(zhuǎn)速n影響？影響？電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室1.搖動(dòng)搖動(dòng)U型磁鐵手柄，鼠籠跟著轉(zhuǎn)動(dòng)；型磁鐵手柄，鼠籠跟著轉(zhuǎn)動(dòng)；（起動(dòng)）（起動(dòng)）2.搖動(dòng)搖動(dòng)U型磁鐵手柄加快，鼠籠跟著加速轉(zhuǎn)動(dòng)；型磁鐵手柄加快，鼠籠跟著加速

25、轉(zhuǎn)動(dòng)； （調(diào)速）（調(diào)速）3.反向搖動(dòng)反向搖動(dòng)U型磁鐵手柄，鼠籠跟著反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)；型磁鐵手柄，鼠籠跟著反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)；（反轉(zhuǎn)）（反轉(zhuǎn)）電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室直接起動(dòng)直接起動(dòng) 直接起動(dòng)是利用閘刀開關(guān)或接觸器直接起動(dòng)是利用閘刀開關(guān)或接觸器的起動(dòng)方式，又叫的起動(dòng)方式，又叫。：起動(dòng)簡(jiǎn)單。起動(dòng)簡(jiǎn)單。：起動(dòng)電流較大，將使線路電壓下降，起動(dòng)電流較大，將使線路電壓下降， 影響負(fù)載影響負(fù)載正常工作。起動(dòng)轉(zhuǎn)矩不大。正常工作。起動(dòng)轉(zhuǎn)矩不大。 若若NstII)75( NNststTTKT)2 . 21 (（中小型鼠籠式電機(jī)）（中小型鼠籠式電機(jī)

26、）直起時(shí)有功電流分量不大直起時(shí)有功電流分量不大)cos(22TIKT電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室星形星形- -三角形三角形(Y ) 換接起動(dòng)換接起動(dòng)自耦變壓器降壓起動(dòng)自耦變壓器降壓起動(dòng)電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室起動(dòng)時(shí)定子繞組連成星形，通電后電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，起動(dòng)時(shí)定子繞組連成星形，通電后電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)速升高到接近額定轉(zhuǎn)速時(shí)再換接成三角形。當(dāng)轉(zhuǎn)速升高到接近額定轉(zhuǎn)速時(shí)再換接成三角形。正常運(yùn)行時(shí)定子繞組為三角形連接，且正常運(yùn)行時(shí)定子繞組為三

27、角形連接，且每相繞組都有兩個(gè)引出端子的電動(dòng)機(jī)。每相繞組都有兩個(gè)引出端子的電動(dòng)機(jī)。1. 降壓起動(dòng)降壓起動(dòng)(1) Y 換接起動(dòng)換接起動(dòng)電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室pYlII YplII3 31ZZUZUlp33 Z/UZUlpY3 llYII31ZUl31 31llYII所以所以分析：分析：正常運(yùn)行時(shí)，三角形連接：正常運(yùn)行時(shí)，三角形連接：起動(dòng)運(yùn)行時(shí)，星形連接：起動(dòng)運(yùn)行時(shí)，星形連接：電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室lYPYUU31(1) 僅僅

28、適用于適用于正常運(yùn)行為三角形正常運(yùn)行為三角形連接的電機(jī)連接的電機(jī)。 )(2StUT (2)Y 起動(dòng)，起動(dòng)， ststTI所以，所以，Y 換接起動(dòng)適合于換接起動(dòng)適合于空載空載或或輕載輕載起動(dòng)的場(chǎng)合。起動(dòng)的場(chǎng)合。SYtst31TT UlU1W2V2W1+U2V1UP+Ul+U1W2V2W1U2V1電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室例：例： 某三相異步電動(dòng)機(jī)，電源電壓某三相異步電動(dòng)機(jī)，電源電壓UL =380V，三相定子繞組三相定子繞組 接法運(yùn)行，額定電流接法運(yùn)行，額定電流IN=20A，起動(dòng)電流起動(dòng)電流Ist / IN=7，求

29、：求： （1） 接法時(shí)的直接起動(dòng)電流接法時(shí)的直接起動(dòng)電流 Ist （2）若起動(dòng)時(shí)改為）若起動(dòng)時(shí)改為Y接法，求接法，求 Ist Y（1）Ist = 7 IN = 7 20 = 140 A（2） llYII31解：解：A473140 （直接起動(dòng)）（直接起動(dòng)）（Y與與 換接起動(dòng)）換接起動(dòng)）電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室 電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)接成星形可以降低電動(dòng)機(jī)的起電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)接成星形可以降低電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流，減輕對(duì)電網(wǎng)的沖擊。動(dòng)電流，減輕對(duì)電網(wǎng)的沖擊。 星三角起動(dòng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，當(dāng)輕載時(shí)，可使電動(dòng)星三角起動(dòng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，當(dāng)輕載時(shí)，可

30、使電動(dòng)機(jī)在星形接法下運(yùn)行，使電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩與負(fù)機(jī)在星形接法下運(yùn)行，使電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩與負(fù)載匹配，從而提高電動(dòng)機(jī)的效率，節(jié)約能源。載匹配，從而提高電動(dòng)機(jī)的效率，節(jié)約能源。Y 換接起動(dòng)應(yīng)用：換接起動(dòng)應(yīng)用：電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室自耦變壓器備有自耦變壓器備有40、60、80等多種抽頭，使用時(shí)要根據(jù)電等多種抽頭，使用時(shí)要根據(jù)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的要求具體選擇。動(dòng)機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的要求具體選擇。 利用三相自耦變壓器將電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)過(guò)程中的端電壓降低，利用三相自耦變壓器將電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)過(guò)程中的端電壓降低，以達(dá)到以達(dá)到減小起動(dòng)電流減小起

31、動(dòng)電流的目的。的目的。電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室具有不同的抽頭，可以根據(jù)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的要求，具有不同的抽頭，可以根據(jù)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的要求，比較方便的得到不同的電壓。比較方便的得到不同的電壓。體積大、成本高。體積大、成本高。適用于容量較大的電動(dòng)機(jī)或不能用適用于容量較大的電動(dòng)機(jī)或不能用Y-降壓降壓起動(dòng)的鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)。電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室 繞線式異步電動(dòng)機(jī)采用繞線式異步電動(dòng)機(jī)采用轉(zhuǎn)子繞組串入附加轉(zhuǎn)子繞組串

32、入附加電阻起動(dòng)電阻起動(dòng)。電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室 繞線式異步電動(dòng)機(jī)繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組串入附加電阻轉(zhuǎn)子繞組串入附加電阻后，既可以降低起動(dòng)電流，又可以增大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。后，既可以降低起動(dòng)電流，又可以增大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室stTTOn0nmaxT2T2RRR2RRR 22202220st2)X(REI 22022212stXRURKT R2 Tst ststIIR122nn n 220212XURK起動(dòng)時(shí)起動(dòng)時(shí)2

33、02XR (適當(dāng)增加適當(dāng)增加)電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室降低降低增加增加當(dāng)串入某一合適電阻時(shí)，還能使電動(dòng)機(jī)以它的最當(dāng)串入某一合適電阻時(shí)，還能使電動(dòng)機(jī)以它的最大轉(zhuǎn)矩大轉(zhuǎn)矩Tm起動(dòng)。起動(dòng)。 電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室啟動(dòng)電阻啟動(dòng)電阻不銹鋼不銹鋼Z型電阻器型電阻器電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室電動(dòng)機(jī)起動(dòng)用的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)用的頻敏變阻器頻敏變阻器LfLXL 2

34、電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室 頻敏變阻器和其他控制電器組成的起動(dòng)器。頻敏變阻器和其他控制電器組成的起動(dòng)器。主要用于主要用于大中容量的交流繞線式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的大中容量的交流繞線式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)起動(dòng)。由于頻敏變阻器的阻抗是隨電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)。由于頻敏變阻器的阻抗是隨電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速而平滑地自動(dòng)改變，故速而平滑地自動(dòng)改變，故起動(dòng)過(guò)程平穩(wěn)起動(dòng)過(guò)程平穩(wěn)，無(wú)起無(wú)起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的沖擊，控制線路也很簡(jiǎn)單動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的沖擊，控制線路也很簡(jiǎn)單。 在頻敏起動(dòng)中，頻敏變阻器接在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子在頻敏起動(dòng)中，頻敏變阻器接在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組電路中，當(dāng)

35、接觸器接通電源后，電動(dòng)機(jī)便繞組電路中，當(dāng)接觸器接通電源后，電動(dòng)機(jī)便開始起動(dòng)。由于起動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度開始起動(dòng)。由于起動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度是由零逐漸增大，而頻敏變阻器的阻抗則由一是由零逐漸增大，而頻敏變阻器的阻抗則由一較大值逐漸減小，故較大值逐漸減小，故起動(dòng)電流開始也被限制起動(dòng)電流開始也被限制。電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室各計(jì)算公式：各計(jì)算公式：CosIUPNNN3NNN3N2Ncos310 UP

36、I 00NnnnNs mN 9550NN2NnPTNNmaxmax)(TTTTNNstst)(TTTT 2StUT電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室A2849230880380310453. 1)NNN3N2Ncos310 UPI 一臺(tái)一臺(tái)Y225M-4 型的三相異步電型的三相異步電 動(dòng)機(jī)，定子動(dòng)機(jī)，定子繞組繞組型聯(lián)接，其額定數(shù)據(jù)為：型聯(lián)接，其額定數(shù)據(jù)為：CosIUP3因?yàn)橐驗(yàn)樗运郧螅呵螅篜2NkWnNr/minUNV N%cos NIst/INTst/TNTmax/TN45148038092.30.8871.92

37、.2電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室 2）由由nN=1480r/min，可知，可知 p =2 （四極四極電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)）minr 15000/n 00NnnnNs 3）NN2N9550nPT mN 9638429022 .NNstst)(TTTT 0130150014801500. mN 42901480459550 .NNmaxmax)(TTTT mN 8551429091 .電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室 在在上例中上例中 (1) 如果

38、負(fù)載轉(zhuǎn)矩為如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩為 510.2Nm, 試問(wèn)在試問(wèn)在U = UN和和 U =0.9UN兩種情況下電動(dòng)機(jī)能否起動(dòng)？?jī)煞N情況下電動(dòng)機(jī)能否起動(dòng)？（2）采用采用Y- 換接起動(dòng)時(shí)，求起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。換接起動(dòng)時(shí)，求起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。（3）采用采用Y- 換接起動(dòng)時(shí)，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的換接起動(dòng)時(shí)，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的80%和和50%時(shí)，電動(dòng)機(jī)能否起動(dòng)？時(shí)，電動(dòng)機(jī)能否起動(dòng)？1LstTT提示：提示：電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)要求滿足電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)要求滿足電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室 在上例中在上例中(1)如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩為如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩為

39、 510.2Nm, 試問(wèn)在試問(wèn)在U=UN和和U =0.9UN兩種情況下電動(dòng)機(jī)能否起動(dòng)？?jī)煞N情況下電動(dòng)機(jī)能否起動(dòng)？（2）采用采用Y- 換接換接起動(dòng)時(shí)，求起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。起動(dòng)時(shí)，求起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。（3）又當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為額又當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的定轉(zhuǎn)矩的80%和和50%時(shí)，電動(dòng)機(jī)能否起動(dòng)？時(shí)，電動(dòng)機(jī)能否起動(dòng)？ (1) Tst = 551.8 Nm 510.2 N. m mN2510mN 4478551902st .T (2) Ist = 7IN= 7 84.2= 589.4 Ast stY31II 在在U = 0.9UN 時(shí)，時(shí)，2UTst 由由于于A5196459831. 電工技術(shù)電工技術(shù)第

40、第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室13 .2329 .183%804 .2909 .183 121459183%5042909183%50NstY .TT起動(dòng)起動(dòng)st2stY)31(TT (3)21stUT 由由于于mN2 .510 LTmN9 .1838 .5513131st T LstYTT%80NstY TT起起動(dòng)動(dòng)時(shí)時(shí)，則則采采用用 Y線線相相YY31UU 電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室 pfsnsn106011 1fps電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章

41、交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室 f = 50 HzM3 +（1）變頻調(diào)速方法）變頻調(diào)速方法 pfsnsn106011 根據(jù)根據(jù)可知頻率可知頻率 f 下調(diào)時(shí)，轉(zhuǎn)速下調(diào)時(shí)，轉(zhuǎn)速 n 降低。降低。而頻率而頻率 f 上調(diào)時(shí)，轉(zhuǎn)速上調(diào)時(shí)，轉(zhuǎn)速 n 升高。升高。電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室P =2NNSS;21UU;21UU電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室P =1 采用變極調(diào)速方法的電動(dòng)機(jī)稱作采用

42、變極調(diào)速方法的電動(dòng)機(jī)稱作雙速電機(jī)雙速電機(jī)，由于調(diào)速時(shí)，由于調(diào)速時(shí)其轉(zhuǎn)速呈跳躍性變化，因而只用在對(duì)調(diào)速性能要求不高的場(chǎng)其轉(zhuǎn)速呈跳躍性變化，因而只用在對(duì)調(diào)速性能要求不高的場(chǎng)合，如銑床、鏜床、磨床等機(jī)床上。合，如銑床、鏜床、磨床等機(jī)床上。SN電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室Ts2R2Ro22RR2R2R變轉(zhuǎn)差率變轉(zhuǎn)差率s調(diào)速，調(diào)速，繞線式繞線式電動(dòng)機(jī)采用電動(dòng)機(jī)采用轉(zhuǎn)子回路串電阻轉(zhuǎn)子回路串電阻。nnTLTLs s 202mXRs 2021m2XUKT 電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理

43、工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室繞線式繞線式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室制動(dòng)方法制動(dòng)方法機(jī)械制動(dòng)機(jī)械制動(dòng)電氣制動(dòng)電氣制動(dòng)能耗制動(dòng)能耗制動(dòng)反接制動(dòng)反接制動(dòng)發(fā)電反饋制動(dòng)發(fā)電反饋制動(dòng) 電動(dòng)機(jī)斷電后由于機(jī)械慣性總要經(jīng)過(guò)一段時(shí)電動(dòng)機(jī)斷電后由于機(jī)械慣性總要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才能停下來(lái)。為了提高生產(chǎn)效率及安全，間才能停下來(lái)。為了提高生產(chǎn)效率及安全，就是就是所謂的所謂的電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室 在在

44、斷開斷開三相電源的同時(shí)，給電動(dòng)機(jī)其中兩相三相電源的同時(shí)，給電動(dòng)機(jī)其中兩相繞組通入直流電流，繞組通入直流電流，直流直流電流形成的電流形成的固定磁場(chǎng)固定磁場(chǎng)與與旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子中導(dǎo)體作用，產(chǎn)生了與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子中導(dǎo)體作用，產(chǎn)生了與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反的轉(zhuǎn)距（轉(zhuǎn)距（制動(dòng)轉(zhuǎn)距制動(dòng)轉(zhuǎn)距），使轉(zhuǎn)子迅速停止轉(zhuǎn)動(dòng)。），使轉(zhuǎn)子迅速停止轉(zhuǎn)動(dòng)。nF轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子T n0=0電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室 nFT n0電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室 當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子

45、的轉(zhuǎn)速當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速大于大于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速時(shí)，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)距作用方向發(fā)生變時(shí)，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)距作用方向發(fā)生變化，由驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)距變?yōu)橹苿?dòng)轉(zhuǎn)距?；沈?qū)動(dòng)轉(zhuǎn)距變?yōu)橹苿?dòng)轉(zhuǎn)距。電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室如：如：起重機(jī)快速下放重物起重機(jī)快速下放重物時(shí)，就會(huì)發(fā)生這種情況。時(shí)，就會(huì)發(fā)生這種情況。這時(shí)重物拖動(dòng)轉(zhuǎn)子，使轉(zhuǎn)速大于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，這時(shí)重物拖動(dòng)轉(zhuǎn)子，使轉(zhuǎn)速大于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，電動(dòng)機(jī)進(jìn)入制動(dòng)狀態(tài)，重物受到制動(dòng)而等速下降。電動(dòng)機(jī)進(jìn)入制動(dòng)狀態(tài)，重物受到制動(dòng)而等速下降。此時(shí)電動(dòng)機(jī)已轉(zhuǎn)入發(fā)電機(jī)運(yùn)行，將

46、重物的位能轉(zhuǎn)換成此時(shí)電動(dòng)機(jī)已轉(zhuǎn)入發(fā)電機(jī)運(yùn)行，將重物的位能轉(zhuǎn)換成電能回送給電網(wǎng)。所以稱為電能回送給電網(wǎng)。所以稱為發(fā)電反饋制動(dòng)發(fā)電反饋制動(dòng)。nF轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子T n0n n0另外，當(dāng)將多速電動(dòng)機(jī)從另外，當(dāng)將多速電動(dòng)機(jī)從高速調(diào)到低速的過(guò)程中，高速調(diào)到低速的過(guò)程中，也發(fā)生這種制動(dòng)現(xiàn)象。也發(fā)生這種制動(dòng)現(xiàn)象。電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室磁極數(shù)磁極數(shù)( 極對(duì)數(shù)極對(duì)數(shù) p = 2 )例如：例如： Y 132 M4 用以表明電動(dòng)機(jī)的系列、幾何尺寸和極數(shù)。用以表明電動(dòng)機(jī)的系列、幾何尺寸和極數(shù)。機(jī)座長(zhǎng)度代號(hào)機(jī)座長(zhǎng)度代號(hào)機(jī)座中心高（機(jī)座中心高

47、（mm）三相異步電動(dòng)機(jī)三相異步電動(dòng)機(jī)教材教材P315，附錄，附錄H中列出了各種電動(dòng)機(jī)的系列代號(hào)。中列出了各種電動(dòng)機(jī)的系列代號(hào)。電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室異步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品名稱代號(hào)異步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品名稱代號(hào)電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室接線盒接線盒。通常。通常連接電機(jī)容量Y3kW 連接電機(jī)容量kW4U1U2W2U2V2V1W1U1W1V1W2V2電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電

48、工電子教研室提問(wèn)：提問(wèn)：電動(dòng)機(jī)外接電纜線入口電動(dòng)機(jī)外接電纜線入口為什么設(shè)計(jì)在接線盒的下端呢？為什么設(shè)計(jì)在接線盒的下端呢？（提示：人的鼻孔為什么朝下長(zhǎng)呢？（提示：人的鼻孔為什么朝下長(zhǎng)呢？ 如朝上長(zhǎng)將會(huì)發(fā)生什么情況？如朝上長(zhǎng)將會(huì)發(fā)生什么情況？）電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室例如：例如：380/220V、Y/ 是指是指線電壓線電壓為為 380V 時(shí)時(shí) 采用采用 Y聯(lián)結(jié)；聯(lián)結(jié)；線電壓線電壓為為 220V 時(shí)采用時(shí)采用 聯(lián)結(jié)。聯(lián)結(jié)。電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研

49、室電工電子教研室 表示星形表示星形聯(lián)結(jié)聯(lián)結(jié)下下電機(jī)的線電流為電機(jī)的線電流為 6.73A；三角形；三角形聯(lián)結(jié)聯(lián)結(jié)下線電流下線電流為為 11.64A。兩種接法下相電流均為。兩種接法下相電流均為 6.73A。12PP cos3NN1IUP 鼠籠電機(jī)鼠籠電機(jī) =7293電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)定子繞組的電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)定子繞組的額定功率是指電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)軸上輸出的額定功率是指電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)軸上輸出的機(jī)機(jī)械功率械功率 P2，它不等于從電源吸取的電功率，它不等于從電源吸取的電功率 P1。電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室PN 三相

50、異步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)較低，在額定負(fù)載三相異步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)較低，在額定負(fù)載時(shí)約為時(shí)約為 0.7 0.9?？蛰d時(shí)功率因數(shù)很低，只有。空載時(shí)功率因數(shù)很低，只有 0.2 0.3。額定負(fù)載額定負(fù)載時(shí)，時(shí)，功率因數(shù)最高功率因數(shù)最高。 電機(jī)在額定電壓、額定負(fù)載下運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速。電機(jī)在額定電壓、額定負(fù)載下運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速。P2cos O電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室 0N0Nnnns 額額定定轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)差差率率指電機(jī)絕緣材料能夠承受的極限溫度等級(jí)，分指電機(jī)絕緣材料能夠承受的極限溫度等級(jí)，分為為A、E、B、F、H五級(jí)，五級(jí)，A級(jí)最低級(jí)最低(

51、105C)，H級(jí)最高級(jí)最高(180C)。絕緣等級(jí)越高，過(guò)載能力就越強(qiáng)。絕緣等級(jí)越高，過(guò)載能力就越強(qiáng)。 電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室本章結(jié)束本章結(jié)束電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室各計(jì)算公式：各計(jì)算公式：CosIUPNNN

52、3NNN3N2Ncos310 UPI 00NnnnNs mN 9550NN2NnPTNNmaxmax)(TTTTNNstst)(TTTT 2StUT電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室電工技術(shù)電工技術(shù)第第6章章 交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)武漢理工大學(xué)武漢理工大學(xué) 電工電子教研室電工電子教研室三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理 當(dāng)電機(jī)的定子繞組接通三相電源后，在定子內(nèi)的空間便產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁當(dāng)電機(jī)的定子繞組接通三相電源后，在定子內(nèi)的空間便產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。假定旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)按順時(shí)鐘方向旋轉(zhuǎn)，則轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間就有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，場(chǎng)。

53、假定旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)按順時(shí)鐘方向旋轉(zhuǎn)，則轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間就有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。由于磁場(chǎng)按順時(shí)鐘方向旋轉(zhuǎn)，相對(duì)于磁場(chǎng)不動(dòng)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。由于磁場(chǎng)按順時(shí)鐘方向旋轉(zhuǎn)，相對(duì)于磁場(chǎng)不動(dòng)，按照右手定則，可確定轉(zhuǎn)子上半部導(dǎo)線的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向是進(jìn)去的。由于所按照右手定則，可確定轉(zhuǎn)子上半部導(dǎo)線的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向是進(jìn)去的。由于所有轉(zhuǎn)子導(dǎo)線的兩端分別被兩個(gè)銅環(huán)聯(lián)在一起，因而構(gòu)成了閉合回路。在此感有轉(zhuǎn)子導(dǎo)線的兩端分別被兩個(gè)銅環(huán)聯(lián)在一起，因而構(gòu)成了閉合回路。在此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的作用下，轉(zhuǎn)子導(dǎo)線內(nèi)就有電流通過(guò)，稱為轉(zhuǎn)子電流。轉(zhuǎn)子電流在應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的作用下，轉(zhuǎn)子導(dǎo)線內(nèi)就有電流通過(guò)，稱為轉(zhuǎn)子電流。轉(zhuǎn)子電流在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中受力，其方向由左手定則決定。這些電磁力對(duì)轉(zhuǎn)軸形成一個(gè)轉(zhuǎn)矩，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中受力，其方向由左手定則決定。這些電磁力對(duì)轉(zhuǎn)軸形成一個(gè)轉(zhuǎn)矩，稱為電磁轉(zhuǎn)矩，其作用方向與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向一致，因此轉(zhuǎn)子就順著旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)稱為電磁轉(zhuǎn)矩，其作用方向與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向一致，因此轉(zhuǎn)子就順著旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)