電機(jī)電器及其控制技術(shù)

1、電氣工程概論1電氣工程概論2電機(jī)是以電磁感應(yīng)現(xiàn)象為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)機(jī)械能與電機(jī)是以電磁感應(yīng)現(xiàn)象為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)機(jī)械能與電能之間的轉(zhuǎn)換以及變換電能的機(jī)械，包括電能之間的轉(zhuǎn)換以及變換電能的機(jī)械，包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)和變壓器兩大類。旋轉(zhuǎn)電機(jī)和變壓器兩大類。旋轉(zhuǎn)電機(jī) 機(jī)電能量轉(zhuǎn)換裝置 發(fā)電機(jī) 機(jī)械能電能 電動(dòng)機(jī) 電能機(jī)械能變壓器 電能變換裝置電氣工程概論3控制電機(jī)控制電機(jī)閥門控制閥門控制火炮控制火炮控制計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)各種機(jī)驅(qū)動(dòng)各種機(jī)械和裝備械和裝備電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)機(jī)床機(jī)床水泵水泵電能的生產(chǎn)、電能的生產(chǎn)、傳輸和分配傳輸和分配發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)變壓器變壓器電機(jī)的作用電機(jī)的作用電氣工程概論418311831年年法拉第創(chuàng)造了第一部感應(yīng)發(fā)電

2、機(jī)的模型法拉第創(chuàng)造了第一部感應(yīng)發(fā)電機(jī)的模型18341834年年雅可比發(fā)明了功率為雅可比發(fā)明了功率為15W15W的棒狀鐵芯電動(dòng)機(jī)的棒狀鐵芯電動(dòng)機(jī)18361836年年達(dá)文波特首先嘗試用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械達(dá)文波特首先嘗試用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械18451845年年惠斯通用電磁鐵替代永久磁鐵制成第一臺(tái)電磁鐵發(fā)惠斯通用電磁鐵替代永久磁鐵制成第一臺(tái)電磁鐵發(fā)電機(jī)電機(jī)18661866年年西門子制成第一臺(tái)使用電磁鐵的自激式發(fā)電機(jī)西門子制成第一臺(tái)使用電磁鐵的自激式發(fā)電機(jī)18701870年年格拉姆制成了環(huán)形電樞自激發(fā)電機(jī)格拉姆制成了環(huán)形電樞自激發(fā)電機(jī)18781878年年出現(xiàn)了鐵芯開槽法。有槽鐵芯和鼓形繞組的結(jié)構(gòu)一出現(xiàn)了鐵芯開槽

3、法。有槽鐵芯和鼓形繞組的結(jié)構(gòu)一直沿用至今直沿用至今18801880年年愛迪生制造了名為愛迪生制造了名為“巨象巨象”的大型直流發(fā)電機(jī)的大型直流發(fā)電機(jī)18851885年年費(fèi)拉里斯提出旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)原理，研制出兩相異步電動(dòng)費(fèi)拉里斯提出旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)原理，研制出兩相異步電動(dòng)機(jī)機(jī)18881888年年俄國(guó)人制成一臺(tái)三相交流單鼠籠異步電動(dòng)機(jī)俄國(guó)人制成一臺(tái)三相交流單鼠籠異步電動(dòng)機(jī)電氣工程概論51882年英國(guó)人費(fèi)朗蒂改進(jìn)了交流發(fā)電機(jī)，提出了交流高壓輸英國(guó)人費(fèi)朗蒂改進(jìn)了交流發(fā)電機(jī)，提出了交流高壓輸電的概念電的概念1882年英國(guó)人高登制造了大型兩相交流發(fā)電機(jī)英國(guó)人高登制造了大型兩相交流發(fā)電機(jī)1882年法國(guó)人高蘭德和英國(guó)人約翰法

4、國(guó)人高蘭德和英國(guó)人約翰吉布斯成功研制了第一臺(tái)吉布斯成功研制了第一臺(tái)實(shí)用變壓器實(shí)用變壓器1884年英國(guó)人霍普金生又發(fā)明了具有封閉磁路的變壓器英國(guó)人霍普金生又發(fā)明了具有封閉磁路的變壓器1891年布洛在瑞士制造出高壓油浸變壓器，使得遠(yuǎn)距離高壓布洛在瑞士制造出高壓油浸變壓器，使得遠(yuǎn)距離高壓輸電成為現(xiàn)實(shí)輸電成為現(xiàn)實(shí)電氣工程概論6按電流分類按電流分類直流電機(jī)直流電機(jī)交流電機(jī)交流電機(jī)按功能分類按功能分類(1) 將機(jī)械功率轉(zhuǎn)換為電功率將機(jī)械功率轉(zhuǎn)換為電功率發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)(2) 將電功率轉(zhuǎn)換為機(jī)械功率將電功率轉(zhuǎn)換為機(jī)械功率電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)(3) 將電功率轉(zhuǎn)換為另一種形式的電功率，又可分為：將電功率轉(zhuǎn)換為另一種形式的電

5、功率，又可分為： 輸出和輸入有不同的電壓變壓器 輸出與輸入有不同的波形，如將交流變?yōu)橹绷髯兞鳈C(jī) 輸出與輸入有不同的頻率變頻機(jī) 輸出與輸入有不同的相位移相機(jī)(4)在機(jī)電系統(tǒng)中起調(diào)節(jié)、放大和控制作用的電機(jī)在機(jī)電系統(tǒng)中起調(diào)節(jié)、放大和控制作用的電機(jī)控制電機(jī)控制電機(jī)按運(yùn)行速度按運(yùn)行速度分類分類(1) 靜止設(shè)備靜止設(shè)備變壓器變壓器(2) 沒有固定的同步速度沒有固定的同步速度直流電機(jī)直流電機(jī)(3) 轉(zhuǎn)子速度永遠(yuǎn)與同步速度有差異轉(zhuǎn)子速度永遠(yuǎn)與同步速度有差異異步電機(jī)異步電機(jī)(4) 速度等于同步速度速度等于同步速度同步電機(jī)同步電機(jī)(5) 速度可以在寬廣范圍內(nèi)隨意調(diào)節(jié)速度可以在寬廣范圍內(nèi)隨意調(diào)節(jié)交流換向器電交流換向

6、器電機(jī)機(jī)按功率大小按功率大小分類分類大型電機(jī)大型電機(jī)中小型電機(jī)中小型電機(jī)微型電機(jī)微型電機(jī)電電機(jī)機(jī)的的分分類類電氣工程概論7特種電機(jī)：特種電機(jī)：步進(jìn)電機(jī)，無(wú)刷電機(jī)，開關(guān)滅磁電機(jī)，超步進(jìn)電機(jī)，無(wú)刷電機(jī)，開關(guān)滅磁電機(jī)，超聲波電機(jī)，聲波電機(jī)，電氣工程概論8發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)將機(jī)械能將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娹D(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿臋C(jī)械能的機(jī)械轉(zhuǎn)子定子(b)定子轉(zhuǎn)子 （a）電氣工程概論9電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械變?yōu)闄C(jī)械能的機(jī)械能的機(jī)械轉(zhuǎn)子定子鐵心機(jī)座定子繞組電氣工程概論10電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)電氣工程概論11變壓器變壓器將一種電將一種電壓的電能壓的電能變換為另變換為另一種電壓一種電壓的電能的的電能的裝置裝置電氣工程概論12特種

7、電機(jī)特種電機(jī)1）永磁無(wú)刷）永磁無(wú)刷電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)電氣工程概論13特種電機(jī)特種電機(jī)2）直線電機(jī)）直線電機(jī)電氣工程概論14特種電機(jī)特種電機(jī)3）步進(jìn)電動(dòng)）步進(jìn)電動(dòng)機(jī)機(jī)電氣工程概論15特種電機(jī)特種電機(jī)4）超導(dǎo)電機(jī)）超導(dǎo)電機(jī)電氣工程概論16特種電機(jī)特種電機(jī)5）超聲波壓）超聲波壓電電動(dòng)機(jī)電電動(dòng)機(jī)電氣工程概論17l (一一) 異步電機(jī)的結(jié)構(gòu)異步電機(jī)的結(jié)構(gòu) l 1 定子：定子鐵芯由硅鋼片沖片疊成，沖片內(nèi)圓定子：定子鐵芯由硅鋼片沖片疊成，沖片內(nèi)圓上的槽用來(lái)嵌放定子繞組。上的槽用來(lái)嵌放定子繞組。l 2 轉(zhuǎn)子：主要由轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸三者轉(zhuǎn)子：主要由轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸三者構(gòu)成。轉(zhuǎn)子繞組分為繞線型和鼠籠型兩

8、類。構(gòu)成。轉(zhuǎn)子繞組分為繞線型和鼠籠型兩類。 異步電動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī)1、結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)電氣工程概論18電氣工程概論19電氣工程概論20采用鑄鋁的鼠籠式轉(zhuǎn)子電氣工程概論21電氣工程概論22電氣工程概論232、轉(zhuǎn)動(dòng)原理、轉(zhuǎn)動(dòng)原理電氣工程概論24電氣工程概論25l兩極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的形成兩極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的形成l 如圖所示，將異步電動(dòng)機(jī)的 3 個(gè)定子繞組接成“星”型，并將它的 3 個(gè)首端A、B、C分別與三相電源相聯(lián)接。3 個(gè)定子繞組的尺寸、匝數(shù)和其他特性是完全相同的，僅空間位置彼此相差120。當(dāng)接通三相對(duì)稱電源后，其中將產(chǎn)生對(duì)稱的三相電流，設(shè)它們分別為：)120sin()120sin(sintIitIitIimCmBm

9、A電氣工程概論26OiiA360t240120iBiC三相電流iA、iB和iC的波形電氣工程概論27 三相兩極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)電氣工程概論28l二極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的如下特點(diǎn)。二極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的如下特點(diǎn)。l （） 空間上互為120的 3 個(gè)定子繞組接通相位互為120的三相正弦交流電源時(shí)， 可以產(chǎn)生以角速度勻速旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)。 l （） 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向與三相電源的相序有關(guān)。當(dāng)三相電源的相序?yàn)?B-C時(shí)，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)。 當(dāng)三相電源的相序改變?yōu)锳-C-B時(shí)，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)則按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，電機(jī)反轉(zhuǎn)。 l （） 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的變化頻率與三相電源的變化頻率一致。三相交流電變化一個(gè)周期，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)則旋轉(zhuǎn)一圈。三相交

10、流電的頻率為50Hz，二極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)每秒鐘就轉(zhuǎn)過(guò)50轉(zhuǎn)。即轉(zhuǎn)速為5060=3000 rmin。電氣工程概論29l旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的極對(duì)數(shù)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的極對(duì)數(shù)l 上面討論的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)只有兩個(gè)極，即只有一對(duì)、S極， 故稱為一對(duì)極。用（p=1）表示。如果電動(dòng)機(jī)的磁場(chǎng)不只兩個(gè)極，則為多極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，如四極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)有兩對(duì)、 極，稱為二對(duì)極，用p=2表示。同理，六極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)具有對(duì)N、S極，稱為對(duì)極，用p=3表示。通常我們所說(shuō)的電動(dòng)機(jī)的對(duì)極數(shù)就是指電動(dòng)機(jī)中旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的對(duì)極數(shù)。旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)極數(shù)增加時(shí)，電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)數(shù)將會(huì)按比例減少?？梢宰C明p對(duì)極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速（同步轉(zhuǎn)速）的一般公式為pfn1160電氣工程概論30我國(guó)電工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定f1

11、=50Hz，則n1和p的對(duì)應(yīng)關(guān)系可用下表列出。 表同步轉(zhuǎn)速與極對(duì)數(shù)的關(guān)系表同步轉(zhuǎn)速與極對(duì)數(shù)的關(guān)系l顯然，可以通過(guò)增加極對(duì)數(shù)來(lái)降低轉(zhuǎn)速，但極對(duì)數(shù)的增加需要采用更多的定子線圈和加大電動(dòng)機(jī)的鐵芯，這將使電動(dòng)機(jī)的成本提高和重量增大。 常用電機(jī)的極對(duì)數(shù)多為14。 需要繼續(xù)降低轉(zhuǎn)速時(shí)，采用其他方法。p（極對(duì)數(shù)）12345n1/(r/min)300015001000750600電氣工程概論31l轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速l 上面我們討論的轉(zhuǎn)速是旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，即同步轉(zhuǎn)速，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是指轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，兩者不能混淆。從電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程可以看出：轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速n1有關(guān)， l但它不可能超過(guò)和完全等于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，即n

12、n1。 l 轉(zhuǎn)子之所以與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同向旋轉(zhuǎn)，是因?yàn)樗鼈冎g存在著相對(duì)運(yùn)動(dòng)，這樣轉(zhuǎn)子的導(dǎo)體才能切割旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁力線，感生出轉(zhuǎn)子電流，并受到磁場(chǎng)力矩的作用而旋轉(zhuǎn)。沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，就沒有轉(zhuǎn)子電流和電磁轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)子也就不可能轉(zhuǎn)動(dòng)。 正是因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n （轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速）與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速不同，我們才把這種電動(dòng)機(jī)稱為“異步”電動(dòng)機(jī)。電氣工程概論32l轉(zhuǎn)差率轉(zhuǎn)差率s：旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速：旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速n1與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n的的差值與同步速度差值與同步速度n1的比值?？筛鶕?jù)轉(zhuǎn)差率來(lái)的比值?？筛鶕?jù)轉(zhuǎn)差率來(lái)判斷異步電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。判斷異步電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。1 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)：電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)：0s1 2 發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)發(fā)電機(jī)

13、運(yùn)行狀態(tài):-s1。電氣工程概論33三相異步電動(dòng)機(jī)的三相異步電動(dòng)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 ：漏磁通：漏磁通產(chǎn)生的漏感應(yīng)電動(dòng)產(chǎn)生的漏感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。勢(shì)。 ：主磁通產(chǎn)：主磁通產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。e1e2、e 1e 2、dtdNeeeRiu1111111設(shè)：設(shè)：tsin1m則：則：tNum1111cos定子邊：定子邊：3 3、三相異步電動(dòng)機(jī)的電路分析、三相異步電動(dòng)機(jī)的電路分析電氣工程概論34mmmmmNfUUEfNNU11111111144. 422tNum1111cosR1R2i1u1e1e 1e2e 2mNfE2224

14、4. 4同理得轉(zhuǎn)子邊：同理得轉(zhuǎn)子邊：i2電氣工程概論35mNfE22244. 42f：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(chǎng)的相對(duì)速度取決于轉(zhuǎn)子和旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的相對(duì)速度1111126060SfPnnnnPnnf電氣工程概論36電磁轉(zhuǎn)矩電磁轉(zhuǎn)矩 T：轉(zhuǎn)子中各載流導(dǎo)體在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的作用下轉(zhuǎn)子中各載流導(dǎo)體在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的作用下,受到電磁力所形成的轉(zhuǎn)距之總和。受到電磁力所形成的轉(zhuǎn)距之總和。22cosIKTmT常數(shù)常數(shù)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2cos1 轉(zhuǎn)矩公式轉(zhuǎn)矩公式4 4、 三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩與機(jī)械特性三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)

15、矩與機(jī)械特性電氣工程概論37R1R2i1u1e1e 1e2e 22202220222222)(SXRSEXREI其中其中202122222SXLSfLfX202122244. 444. 4SENSfNfEmm轉(zhuǎn)子功率因數(shù)：轉(zhuǎn)子功率因數(shù)：220222222222)(cosSXRRXRRi2電氣工程概論38COS2I2I2, COS21S0結(jié)論：結(jié)論：轉(zhuǎn)子電路的電動(dòng)勢(shì)、電流、頻率、感轉(zhuǎn)子電路的電動(dòng)勢(shì)、電流、頻率、感抗、功率因數(shù)等都與轉(zhuǎn)差率抗、功率因數(shù)等都與轉(zhuǎn)差率S有關(guān)，有關(guān)，與轉(zhuǎn)差率與轉(zhuǎn)差率 S 的關(guān)的關(guān)系如右圖所示。系如右圖所示。I2、COS2電氣工程概論3922cosIKTmT22022202

16、)(SXRSEI2202222)(cosSXRRmNfU11144.4將其中參數(shù)代入：將其中參數(shù)代入：21220222)(UsXRsRKT得到得到轉(zhuǎn)矩公式轉(zhuǎn)矩公式電氣工程概論402 三相電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性三相電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性)()(TfnSfT21220222)(UsXRsRKT根據(jù)轉(zhuǎn)矩公式根據(jù)轉(zhuǎn)矩公式Ts10n1Tn得特性曲線：得特性曲線：電氣工程概論41電動(dòng)機(jī)的自適應(yīng)負(fù)載能力：電動(dòng)機(jī)的自適應(yīng)負(fù)載能力： 電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩可以隨負(fù)載的變化而自動(dòng)調(diào)整，電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩可以隨負(fù)載的變化而自動(dòng)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n1nT 自適應(yīng)負(fù)載能力是自

17、適應(yīng)負(fù)載能力是電動(dòng)機(jī)區(qū)別于其它動(dòng)力機(jī)械的重要電動(dòng)機(jī)區(qū)別于其它動(dòng)力機(jī)械的重要特點(diǎn)。（如：柴油機(jī)當(dāng)負(fù)載增加時(shí)，必須由操作者加大特點(diǎn)。（如：柴油機(jī)當(dāng)負(fù)載增加時(shí)，必須由操作者加大油門，才能帶動(dòng)新的負(fù)載。）油門，才能帶動(dòng)新的負(fù)載。）TISnTL2 直至新的平衡。此過(guò)程中，直至新的平衡。此過(guò)程中， 時(shí)，時(shí)， 電源提供的功率自動(dòng)電源提供的功率自動(dòng)增加。增加。2 I1 I電氣工程概論42三個(gè)重要轉(zhuǎn)矩：三個(gè)重要轉(zhuǎn)矩：n1TnNT額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩 ：電機(jī)在額定電壓下，以額電機(jī)在額定電壓下，以額定轉(zhuǎn)速定轉(zhuǎn)速 運(yùn)行，輸出額運(yùn)行，輸出額定功率定功率 時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)軸時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)軸上輸出的轉(zhuǎn)矩。上輸出的轉(zhuǎn)矩。NPNn( 1 )

18、/()(9550602分轉(zhuǎn)千瓦NNNNNnPnPT（牛頓（牛頓米）米）NTnN電氣工程概論43 如果如果 電機(jī)將會(huì)電機(jī)將會(huì)因帶不動(dòng)負(fù)載而停轉(zhuǎn)。因帶不動(dòng)負(fù)載而停轉(zhuǎn)。maxTTL最大轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩 ：( 2 )maxT電機(jī)帶動(dòng)最大負(fù)載的能力。電機(jī)帶動(dòng)最大負(fù)載的能力。n1TnmaxT求解求解0ST21220222)(UsXRsRKT2021max21XKUT電氣工程概論44過(guò)載系數(shù)：過(guò)載系數(shù)：NTTmax三相異步機(jī)三相異步機(jī)2 .28 .1 工作時(shí)，一定令負(fù)載轉(zhuǎn)矩工作時(shí)，一定令負(fù)載轉(zhuǎn)矩 ，否則，否則電機(jī)將停轉(zhuǎn)。致使電機(jī)將停轉(zhuǎn)。致使注意：注意： （1）三相異步機(jī)的）三相異步機(jī)的 和電壓的平方成正比，所和

19、電壓的平方成正比，所以對(duì)電壓的波動(dòng)很敏感，使用時(shí)要注意電壓的變化。以對(duì)電壓的波動(dòng)很敏感，使用時(shí)要注意電壓的變化。maxTmaxTTL （2）電機(jī)嚴(yán)重過(guò)熱電機(jī)嚴(yán)重過(guò)熱0n121)(s II2021max21XKUT電氣工程概論45stT起動(dòng)轉(zhuǎn)矩起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 ：( 3 )電機(jī)起動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)矩。電機(jī)起動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)矩。n1TnstT21220222)(UsXRsRKT0n1)(s 其中其中則則21220222)(UXRRKTstLstTT stT體現(xiàn)了電動(dòng)機(jī)帶載起動(dòng)的能力。若體現(xiàn)了電動(dòng)機(jī)帶載起動(dòng)的能力。若 電機(jī)能電機(jī)能起動(dòng)，否則將起動(dòng)不了。起動(dòng)，否則將起動(dòng)不了。電氣工程概論461U21220222)(UsXRsR

20、KT 機(jī)械特性和電路參數(shù)的關(guān)系機(jī)械特性和電路參數(shù)的關(guān)系21 UT和電壓的關(guān)系和電壓的關(guān)系0Tn1) 0(nnsSTTTUmax1結(jié)論：結(jié)論： 電氣工程概論47和轉(zhuǎn)子電阻的關(guān)系和轉(zhuǎn)子電阻的關(guān)系22RR 2 RR2的的 改變改變 ： 鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的金屬材料不同，線繞式電鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的金屬材料不同，線繞式電機(jī)外接電阻不同。機(jī)外接電阻不同。 21220222)(UsXRsRKT0ST令：令：得：得：202XRSm0Tn2RmsmsstTstT mmssststTT結(jié)論：結(jié)論： 電氣工程概論48機(jī)械特性的軟硬機(jī)械特性的軟硬 硬特性：負(fù)載變化時(shí)，轉(zhuǎn)速變化不大，運(yùn)行特性好。硬特性：負(fù)載變化時(shí)，轉(zhuǎn)

21、速變化不大，運(yùn)行特性好。軟特性：負(fù)載增加轉(zhuǎn)速下降較快，但起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，起軟特性：負(fù)載增加轉(zhuǎn)速下降較快，但起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，起 動(dòng)特性好動(dòng)特性好。 硬特性硬特性 （R2?。┬。┸浱匦攒浱匦裕≧2大）大）0Tn 不同場(chǎng)合應(yīng)選用不同的電機(jī)。如金屬切削，選硬特性不同場(chǎng)合應(yīng)選用不同的電機(jī)。如金屬切削，選硬特性電機(jī)；重載起動(dòng)則選軟特性電機(jī)。電機(jī)；重載起動(dòng)則選軟特性電機(jī)。電氣工程概論495、三相異步機(jī)的起動(dòng)三相異步機(jī)的起動(dòng)stI起動(dòng)電流起動(dòng)電流 ：中小型鼠籠式電機(jī)起動(dòng)電流為額定電流的中小型鼠籠式電機(jī)起動(dòng)電流為額定電流的5 7 倍。倍。0n定子電流定子電流 原因：起動(dòng)時(shí)原因：起動(dòng)時(shí) ，轉(zhuǎn)子導(dǎo)條切割磁力線速度很大。轉(zhuǎn)子

22、導(dǎo)條切割磁力線速度很大。轉(zhuǎn)子感應(yīng)電勢(shì)轉(zhuǎn)子感應(yīng)電勢(shì)轉(zhuǎn)子電流轉(zhuǎn)子電流大電流使電網(wǎng)電壓降低大電流使電網(wǎng)電壓降低 影響其他負(fù)載工作影響其他負(fù)載工作頻繁起動(dòng)時(shí)造成熱量積累頻繁起動(dòng)時(shí)造成熱量積累 電機(jī)過(guò)熱電機(jī)過(guò)熱影響：影響：電氣工程概論50三相異步機(jī)的起動(dòng)方法：三相異步機(jī)的起動(dòng)方法：（1） 直接起動(dòng)。二三十千瓦以下的異步電動(dòng)機(jī)一般直接起動(dòng)。二三十千瓦以下的異步電動(dòng)機(jī)一般 采用直接起動(dòng)。采用直接起動(dòng)。工業(yè)上一般規(guī)定，在用電單位有獨(dú)立變壓器不頻繁啟動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)功率小于變壓器容量的30%；當(dāng)頻繁啟動(dòng)，電動(dòng)機(jī)的功率小于變壓器容量的20%時(shí)，允許采用直接啟動(dòng)。（2） 降壓起動(dòng)。降壓起動(dòng)。Y 起動(dòng)起動(dòng)自耦降壓起動(dòng)自耦

23、降壓起動(dòng)（3）轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)。）轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)。以下介紹以下介紹Y 起動(dòng)和轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)。起動(dòng)和轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)。電氣工程概論51Y 起動(dòng)：起動(dòng)： 正常正常運(yùn)行運(yùn)行l(wèi)UAZBYXClI 起動(dòng)起動(dòng)ABCXYZlUlYIZUIllY33ZUIll設(shè)：電機(jī)每相阻抗為設(shè)：電機(jī)每相阻抗為z31llYII電氣工程概論52定子轉(zhuǎn)子(a)ZIYUUS1S2Y(b)IU(c)ZIp電氣工程概論53AZBYXC正常正常運(yùn)行運(yùn)行UPABCXYZ起起動(dòng)動(dòng)UPStstYTT31PPUU31（2）Y 起動(dòng)應(yīng)注意的問(wèn)題：起動(dòng)應(yīng)注意的問(wèn)題：（1）僅）僅適用于正常接法為三角形接法適用于正常接法為三角形接法的電機(jī)。的電機(jī)。 所以所

24、以降壓起動(dòng)適合于空載或輕載起動(dòng)降壓起動(dòng)適合于空載或輕載起動(dòng)的場(chǎng)合的場(chǎng)合)(2UTSTY 起動(dòng)起動(dòng)也時(shí)ststTI,。電氣工程概論54轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)定子定子RRR線繞式轉(zhuǎn)子線繞式轉(zhuǎn)子起動(dòng)時(shí)將適當(dāng)?shù)钠饎?dòng)時(shí)將適當(dāng)?shù)腞串入轉(zhuǎn)子繞組中，起動(dòng)后將串入轉(zhuǎn)子繞組中，起動(dòng)后將R短路。短路。122202202)(IIRXREIst電氣工程概論55轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)的特點(diǎn)：轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)的特點(diǎn)：適于轉(zhuǎn)子為線繞式的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)。適于轉(zhuǎn)子為線繞式的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)。（1） （2）R選的選的適當(dāng)適當(dāng)，轉(zhuǎn)子串電阻既可以降低起動(dòng)電流，轉(zhuǎn)子串電阻既可以降低起動(dòng)電流， 又可以增加起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。又可以增加起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。0Tn2R2R22

25、RR ststTRXRURKT222022212電氣工程概論566、 三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速pfsnsn1601111. 改變極對(duì)數(shù)改變極對(duì)數(shù) 有級(jí)調(diào)速。有級(jí)調(diào)速。p2. 改變轉(zhuǎn)差率改變轉(zhuǎn)差率 s無(wú)級(jí)調(diào)速無(wú)級(jí)調(diào)速調(diào)速方法：調(diào)速方法：0Tn2R2R0ST2R2R22RR 電氣工程概論573. 改變電源頻率改變電源頻率 (變頻調(diào)速變頻調(diào)速) 無(wú)級(jí)調(diào)速無(wú)級(jí)調(diào)速1f變頻電源變頻電源 可變可變11,UfHz50pfsnsn116011 此種調(diào)速方法發(fā)展很快，且調(diào)速性能較好。其主此種調(diào)速方法發(fā)展很快，且調(diào)速性能較好。其主要環(huán)節(jié)是研制變頻電源（常由整流器、逆變器等組要環(huán)節(jié)是研制變頻電源（常

26、由整流器、逆變器等組成）。成）。電氣工程概論58制動(dòng)方法：機(jī)械制動(dòng)和電氣制動(dòng)制動(dòng)方法：機(jī)械制動(dòng)和電氣制動(dòng) 1.機(jī)械制動(dòng)機(jī)械制動(dòng)-抱閘抱閘：加機(jī)械抱閘；：加機(jī)械抱閘； 2.電氣制動(dòng)電氣制動(dòng)（1）反接制動(dòng)反接制動(dòng)：停車時(shí)，將電動(dòng)機(jī)接電源的任意兩相反：停車時(shí)，將電動(dòng)機(jī)接電源的任意兩相反接，使電動(dòng)機(jī)由原來(lái)的旋轉(zhuǎn)方向反過(guò)來(lái)，以達(dá)制動(dòng)的目接，使電動(dòng)機(jī)由原來(lái)的旋轉(zhuǎn)方向反過(guò)來(lái)，以達(dá)制動(dòng)的目的；的； 7、 三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)反接制動(dòng)時(shí)，定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子的相對(duì)轉(zhuǎn)速很大。反接制動(dòng)時(shí)，定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子的相對(duì)轉(zhuǎn)速很大。為限制電流，在制動(dòng)時(shí)要在定子或轉(zhuǎn)子中串電阻。為限制電流，在制動(dòng)時(shí)要在定子或轉(zhuǎn)

27、子中串電阻。即切割磁力線的速度很大，造成即切割磁力線的速度很大，造成 ，引起，引起 。2I1I注意：注意：電氣工程概論59 （3）.發(fā)電反饋制動(dòng)：發(fā)電反饋制動(dòng)： 令電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速超過(guò)令電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速超過(guò) 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速，便旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速，便 會(huì)產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。會(huì)產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。M3+-運(yùn)行運(yùn)行制動(dòng)制動(dòng)n F轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子（2）. 能耗制動(dòng)能耗制動(dòng)：停車時(shí)，斷開交流電源，接至直流：停車時(shí)，斷開交流電源，接至直流 電源上，產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩；電源上，產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩；n Fno電氣工程概論60（4）、渦流制動(dòng)）、渦流制動(dòng)l渦流制動(dòng)是另外安裝一個(gè)利用渦流吸收能量的制動(dòng)器。利用勵(lì)磁電磁鐵與感應(yīng)體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在感應(yīng)

28、體中產(chǎn)生渦流，渦流產(chǎn)生的磁場(chǎng)與勵(lì)磁電磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互作用，獲得的與電動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)方向相反的作用力分量，即為制動(dòng)力。 電氣工程概論61（1）. 型號(hào)型號(hào) Y 132M4 磁極數(shù)磁極數(shù)(極對(duì)數(shù)極對(duì)數(shù) p=2)同步轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分分）轉(zhuǎn)/( 601pfn 轉(zhuǎn)差率轉(zhuǎn)差率0.04 150014401500s8 8、 三相異步電動(dòng)機(jī)的三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)銘牌數(shù)據(jù)（2）. 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速: 電機(jī)軸上的轉(zhuǎn)速（電機(jī)軸上的轉(zhuǎn)速（n)。 如：如： n =1440 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分電氣工程概論62（3）. 聯(lián)接方式聯(lián)接方式：Y/ 接法：接法： Y 接法：接法： 接法：接法：AB CZX YA B CZX YABC

29、XYZAZBYXCU1V1W1W2U2V2接線板接線端子(a)U1W2V1U2W1V2XAYBZC定子三相繞組(b)電氣工程概論63V2U1U2V1W1W2定子繞組在接線盒中布置定子繞組在接線盒中布置定子繞組的定子繞組的Y型連接型連接定子繞組的定子繞組的型連接型連接電氣工程概論64（4）. 額定電壓：定子繞組在額定電壓：定子繞組在指定接法指定接法下應(yīng)加的下應(yīng)加的線電壓線電壓. 說(shuō)明：一般規(guī)定電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行電壓不能高于或低于額說(shuō)明：一般規(guī)定電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行電壓不能高于或低于額定值的定值的 5 。線線電電壓壓AZBYXC線線電電壓壓ABCXYZ例：例：380/220 Y/ 是指：線電壓為是指：線電壓為3

30、80V時(shí)采用時(shí)采用Y接法；接法； 當(dāng)線電壓為當(dāng)線電壓為220V時(shí)采用時(shí)采用 接法。接法。電氣工程概論6511IUNfU11144.4電壓波動(dòng)對(duì)電動(dòng)機(jī)的影響電壓波動(dòng)對(duì)電動(dòng)機(jī)的影響1U1I11IUsnnns12E202sEE 2I1I1Un小1U大1UTnI電氣工程概論66（5）. 額定電流：額定電流：定子繞組在定子繞組在指定接法指定接法下的下的線電流。線電流。如：如：A48. 6/A2 .11/ 表示：表示：三角形接法時(shí)三角形接法時(shí)，電機(jī)的，電機(jī)的線電流為線電流為11.2A，相相電流為電流為6.48A；星形接法時(shí)線、相電流均為星形接法時(shí)線、相電流均為6.48A。（6）. 額定功率額定功率P2：

31、額定功率指電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)軸上輸出的額定功率指電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)軸上輸出的功率功率（ ），不等于從電源吸收的功率（），不等于從電源吸收的功率（ ）。兩者的）。兩者的 關(guān)系為：關(guān)系為： 2P1P12PPCOSIUPNN31其中其中鼠籠電機(jī)鼠籠電機(jī) =7293電氣工程概論67 額定負(fù)載時(shí)額定負(fù)載時(shí)cos 一般為一般為0.7 0.9 ， 空載時(shí)功率因空載時(shí)功率因數(shù)很低約為數(shù)很低約為0.2 0.3。額定負(fù)載時(shí)，功率因數(shù)最大。額定負(fù)載時(shí)，功率因數(shù)最大。注意：實(shí)用中應(yīng)選擇合適容量的電機(jī)，注意：實(shí)用中應(yīng)選擇合適容量的電機(jī)，防止防止“大馬大馬” 拉拉“小車小車”的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。（7）. 功率因數(shù)功率因數(shù)(cos

32、 )：P2PN此外還有此外還有絕緣等級(jí)絕緣等級(jí)等參數(shù)，不一等參數(shù)，不一 一介紹。一介紹。cos 電氣工程概論68 9 9、 三相異步電動(dòng)機(jī)的選擇、使用三相異步電動(dòng)機(jī)的選擇、使用 一、一、 三相異步電動(dòng)機(jī)的選擇三相異步電動(dòng)機(jī)的選擇 1 種類選擇種類選擇 電動(dòng)機(jī)種類的選擇主要依據(jù)供電電源、機(jī)械性能、調(diào)速要求、啟動(dòng)性能和使用、維護(hù)以及市場(chǎng)價(jià)格等因素，為此我們應(yīng)該了解各種類型電動(dòng)機(jī)的主要特點(diǎn)。 電氣工程概論69 2 結(jié)構(gòu)類型選擇結(jié)構(gòu)類型選擇 (1） 開啟式。這種電動(dòng)機(jī)無(wú)特殊遮掩和防護(hù)裝置， 通風(fēng)、 散熱良好， 適用于干燥、清潔、無(wú)易燃易爆氣體的場(chǎng)所。 (2） 防護(hù)式。這是最常用的電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)形式，電動(dòng)機(jī)

33、的機(jī)體被保護(hù)起來(lái)，只有機(jī)殼下面有通風(fēng)孔。能防止雜物落入機(jī)內(nèi)， 通風(fēng)、散熱良好，但不防潮，適用于灰塵不多、比較干燥的場(chǎng)所。 (3） 封閉式。這種電動(dòng)機(jī)的外殼嚴(yán)格密封，內(nèi)、外隔離，外殼帶散熱片，靠自身風(fēng)扇冷卻，適用于潮濕、多塵的場(chǎng)所。 (4） 防爆式。包括接線端子在內(nèi)全部嚴(yán)格密 封， 不讓火花串到機(jī)殼外，也能防止易燃、易爆氣體侵入，并能承受爆炸的壓力， 適用于化工、 煤礦或其他有爆炸性氣體的場(chǎng)所。 電氣工程概論70 3 轉(zhuǎn)速選擇轉(zhuǎn)速選擇 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與價(jià)格關(guān)系較大。 相同容量和電壓的電動(dòng)機(jī)如果其轉(zhuǎn)速不同，其價(jià)格就相差較遠(yuǎn)。轉(zhuǎn)速越低，轉(zhuǎn)差率越大，轉(zhuǎn)矩也就越大。而轉(zhuǎn)矩大則要求電動(dòng)機(jī)內(nèi)有較大的磁通量和轉(zhuǎn)

34、子電流，這將對(duì)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)提出更高的要求，使生產(chǎn)成本上升、價(jià)格變貴。一般盡量選用高轉(zhuǎn)速的電動(dòng)機(jī)，必要時(shí)配減速器。 通常的異步電動(dòng)機(jī)都是4極，同步轉(zhuǎn)速n1=1500r/min。 電氣工程概論71 4 容量選擇容量選擇 電動(dòng)機(jī)容量的選擇主要依據(jù)電動(dòng)機(jī)的工作方式。 一般電動(dòng)機(jī)的工作方式有連續(xù)、 短時(shí)和重復(fù)短時(shí) 3 種。 （1） 對(duì)于負(fù)載恒定、 連續(xù)工作的電動(dòng)機(jī)， 其額定功率應(yīng)該等于或稍大于生產(chǎn)機(jī)械所需的功率。這有利于電動(dòng)機(jī)的充分利用和功率因數(shù)的提高。 （2） 對(duì)于短時(shí)工作的電動(dòng)機(jī)，一般允許過(guò)載。 因?yàn)槎虝r(shí)過(guò)載不會(huì)造成電動(dòng)機(jī)過(guò)熱。工作時(shí)間越短， 過(guò)載可以越大。 具體應(yīng)根據(jù)過(guò)載系數(shù)進(jìn)行核算。 電氣工程概

35、論72 二、二、 三相異步電動(dòng)機(jī)的繞組連接判別三相異步電動(dòng)機(jī)的繞組連接判別 三相異步電動(dòng)機(jī)本身有星形（Y）和三角形（）兩種連接方法，如果電動(dòng)機(jī)的三相定子繞組的6個(gè)接線端未標(biāo)出或字樣模糊不清，我們可用下面的實(shí)驗(yàn)方法和步驟確定。 1 判別判別 3 個(gè)定子繞組個(gè)定子繞組 用萬(wàn)用表的電阻檔或用帶小燈泡的電池測(cè)試電動(dòng)機(jī)的任意兩個(gè)接線端，如果相通說(shuō)明它們是同一繞組的首、尾端，否則不是。這樣可測(cè)出每個(gè)定子繞組的兩個(gè)接線端，并做好標(biāo)記。 電氣工程概論73 2 判別定子繞組首尾端判別定子繞組首尾端 1） 干電池判別法 由此可以判別三個(gè)定子繞組的首、尾端，如圖所示。具體操作步驟如下： （1） 任選一繞組作為初級(jí)，

36、假定其首、尾端； （2） 選一繞組作次級(jí)，將萬(wàn)用表調(diào)至mA檔與此繞組兩端相連； （3） 再將干電池通過(guò)開關(guān)S及限流電阻R接初級(jí)繞組的首尾端（正極接尾端，負(fù)極接首端），當(dāng)S閉合瞬間，觀察萬(wàn)用表指針的偏轉(zhuǎn)情況； 電氣工程概論74尾首尾首 干電池判別法電氣工程概論75（4） 判斷首尾端。注視萬(wàn)用表（微安檔）指針擺動(dòng)的方向，合上開關(guān)瞬間，若指針擺向大于0的一邊，則接電池正極的線頭與萬(wàn)用表負(fù)極所接的線頭同為首端或尾端。如指針反向擺動(dòng)，則接電池正極的線頭與萬(wàn)用表正極所接的線頭同為首端或尾端。 （5） 用同樣的方法再判別其他繞組的首、尾端。電氣工程概論7610、 單相異步電動(dòng)機(jī)單相異步電動(dòng)機(jī)一、概述 1、

37、應(yīng)用情況應(yīng)用情況單相異步電動(dòng)機(jī)的功率小，主要制成小型電機(jī)。它的應(yīng)單相異步電動(dòng)機(jī)的功率小，主要制成小型電機(jī)。它的應(yīng)用非常廣泛，如家用電器（洗衣機(jī)、電冰箱、電風(fēng)扇）用非常廣泛，如家用電器（洗衣機(jī)、電冰箱、電風(fēng)扇）、電動(dòng)工具（如手電鉆）、醫(yī)用器械、自動(dòng)化儀表等。、電動(dòng)工具（如手電鉆）、醫(yī)用器械、自動(dòng)化儀表等。 2、 優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，噪音小。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，噪音小。 缺點(diǎn)：與同容量三相異步電動(dòng)機(jī)相比較，體積較大，功率因數(shù)及過(guò)缺點(diǎn)：與同容量三相異步電動(dòng)機(jī)相比較，體積較大，功率因數(shù)及過(guò) 載能力都較低。故單相異步電動(dòng)機(jī)只能做成小容量：載能力都較低。故單相異步電動(dòng)機(jī)只能做成小

38、容量： 微型：幾瓦微型：幾瓦750瓦；瓦； 小型：小型：550瓦瓦3700瓦。瓦。電氣工程概論77 3、 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 與三相異步電動(dòng)機(jī)相似，包括定子和轉(zhuǎn)子兩大部分。與三相異步電動(dòng)機(jī)相似，包括定子和轉(zhuǎn)子兩大部分。 轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)都是籠型的，定子鐵心由硅鋼片疊壓而成。轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)都是籠型的，定子鐵心由硅鋼片疊壓而成。 定子鐵心上嵌有定子繞組。定子鐵心上嵌有定子繞組。 電氣工程概論784 4 單相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理單相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理定子定子轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子 定子定子繞組繞組定子中通入單相交定子中通入單相交流電后，形成流電后，形成脈動(dòng)脈動(dòng)磁場(chǎng)磁場(chǎng)。其磁感應(yīng)強(qiáng)。其磁感應(yīng)強(qiáng)度按正弦分布，且度按正弦分布，且隨時(shí)間按正弦

39、變化。隨時(shí)間按正弦變化。電氣工程概論79定子繞組產(chǎn)生的脈動(dòng)磁場(chǎng)（定子繞組產(chǎn)生的脈動(dòng)磁場(chǎng)（ ），可用），可用正、反兩個(gè)旋正、反兩個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)合成而等效。即：轉(zhuǎn)磁場(chǎng)合成而等效。即：- + -= + -= mt m 電氣工程概論80脈動(dòng)磁場(chǎng)的分解脈動(dòng)磁場(chǎng)的分解 - + + - 電氣工程概論81單相異步電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)：?jiǎn)蜗喈惒诫妱?dòng)機(jī)的特點(diǎn)：自身沒有起動(dòng)轉(zhuǎn)矩自身沒有起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 .F轉(zhuǎn)子導(dǎo)條轉(zhuǎn)子導(dǎo)條及電流及電流 當(dāng)定子繞組產(chǎn)生的合成磁場(chǎng)增加時(shí)，根據(jù)右手螺當(dāng)定子繞組產(chǎn)生的合成磁場(chǎng)增加時(shí)，根據(jù)右手螺旋定則和左手定則，可知轉(zhuǎn)子導(dǎo)條左、右受力大小旋定則和左手定則，可知轉(zhuǎn)子導(dǎo)條左、右受力大小相等方向相反，所以沒有起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。相等方向相反，所以沒有起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。電氣工程概論822 2 單相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)單相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)根據(jù)獲得旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方式的不同，主要分為分相電動(dòng)機(jī)和罩極電動(dòng)機(jī)根據(jù)獲得旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方式的不同，主要分為分相電動(dòng)機(jī)和罩極電動(dòng)機(jī)（1）、分相起動(dòng)電動(dòng)機(jī)）、分相起動(dòng)電動(dòng)機(jī)分相起動(dòng)電動(dòng)機(jī)包括電容起動(dòng)電動(dòng)機(jī)、電容電動(dòng)機(jī)和電阻起動(dòng)電動(dòng)機(jī)分相起