異步電機(jī)基本結(jié)構(gòu)和原理PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1異步電機(jī)基本結(jié)構(gòu)和原理異步電機(jī)基本結(jié)構(gòu)和原理第五章第五章 異步電機(jī)異步電機(jī)第1頁/共46頁1. 1. 了解三相異步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、應(yīng)用和分類了解三相異步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、應(yīng)用和分類 2. 2. 掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理3. 3. 掌握轉(zhuǎn)差率和額定值的計(jì)算掌握轉(zhuǎn)差率和額定值的計(jì)算4. 4. 掌握異步電機(jī)的三種運(yùn)行狀態(tài)及其判別方法掌握異步電機(jī)的三種運(yùn)行狀態(tài)及其判別方法 本章基本要求本章基本要求基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理第2頁/共46頁概述概述異步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)異步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)異步電機(jī)的工作原理和三種運(yùn)行狀態(tài)異步電機(jī)的工作原理和三種運(yùn)行狀態(tài)異步電動(dòng)機(jī)的額定

2、值異步電動(dòng)機(jī)的額定值主要內(nèi)容主要內(nèi)容基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理第3頁/共46頁正確運(yùn)用基本的電磁定律來理解異步電動(dòng)機(jī)正確運(yùn)用基本的電磁定律來理解異步電動(dòng)機(jī)的簡單工作原理的簡單工作原理異步電機(jī)三種運(yùn)行狀態(tài)物理本質(zhì)的對比分析異步電機(jī)三種運(yùn)行狀態(tài)物理本質(zhì)的對比分析難點(diǎn)難點(diǎn)基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理第4頁/共46頁l界定界定：異步電機(jī)是一種與同步電機(jī)相對應(yīng)的：異步電機(jī)是一種與同步電機(jī)相對應(yīng)的交流電機(jī)。因其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與定子電流所產(chǎn)生的交流電機(jī)。因其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與定子電流所產(chǎn)生的磁場轉(zhuǎn)速不同，而稱為異步電機(jī)。又因其定、磁場轉(zhuǎn)速不同，而稱為異步電機(jī)。又因其定、轉(zhuǎn)子之間沒有電的直接聯(lián)系，是借助于定、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子之間沒有電的直接聯(lián)

3、系，是借助于定、轉(zhuǎn)子之間的電磁感應(yīng)作用實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的，子之間的電磁感應(yīng)作用實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的，故又稱為感應(yīng)電機(jī)故又稱為感應(yīng)電機(jī)1 1 概述概述基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理第5頁/共46頁應(yīng)用應(yīng)用：主要用作電動(dòng)機(jī)，是工業(yè)生產(chǎn)的主要?jiǎng)恿?。?yīng)主要用作電動(dòng)機(jī)，是工業(yè)生產(chǎn)的主要?jiǎng)恿?。?yīng)用非常廣泛。用非常廣泛。工業(yè)工業(yè)風(fēng)機(jī)、泵、壓縮機(jī)、軋機(jī)、起重機(jī)、機(jī)床、風(fēng)機(jī)、泵、壓縮機(jī)、軋機(jī)、起重機(jī)、機(jī)床、輕工及礦山機(jī)械；輕工及礦山機(jī)械；農(nóng)業(yè)農(nóng)業(yè)水泵、脫粒機(jī)、粉碎機(jī)和農(nóng)副產(chǎn)品加工機(jī)械水泵、脫粒機(jī)、粉碎機(jī)和農(nóng)副產(chǎn)品加工機(jī)械；交通交通電力機(jī)車和電動(dòng)汽車；日用電力機(jī)車和電動(dòng)汽車；日用電扇、洗衣電扇、洗衣機(jī)、電冰箱和各種醫(yī)療機(jī)械

4、（單相）機(jī)、電冰箱和各種醫(yī)療機(jī)械（單相）。 1 1 概述概述基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理第6頁/共46頁l優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、價(jià)格低廉、運(yùn)行可結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、價(jià)格低廉、運(yùn)行可靠、使用及維護(hù)方便、堅(jiān)固耐用、運(yùn)行效率較高和靠、使用及維護(hù)方便、堅(jiān)固耐用、運(yùn)行效率較高和適用的工作特性。適用的工作特性。l缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：目前還不能經(jīng)濟(jì)地在較大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)平滑目前還不能經(jīng)濟(jì)地在較大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)平滑調(diào)速；需要從電網(wǎng)吸收調(diào)速；需要從電網(wǎng)吸收感性感性的無功功率，以建立磁的無功功率，以建立磁場，因而場，因而功率因數(shù)較差，總小于功率因數(shù)較差，總小于1。 1 1 概述概述基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理第7頁/共46頁2 2

5、 異步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)異步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)p分類分類： 異步電機(jī)異步電機(jī)按按 相數(shù)相數(shù) 分分按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分單相異步電機(jī)單相異步電機(jī)三相三相異步電機(jī)異步電機(jī)基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理繞線型繞線型異步電機(jī)異步電機(jī)鼠籠型鼠籠型異步電機(jī)異步電機(jī)第8頁/共46頁2 2 異步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)異步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)p異步電機(jī)實(shí)物圖異步電機(jī)實(shí)物圖： 單相異步電機(jī)單相異步電機(jī)三相三相異步電機(jī)異步電機(jī)基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理第9頁/共46頁2 2 異步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)異步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)p異步電機(jī)實(shí)物圖異步電機(jī)實(shí)物圖： 基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理繞線型異步電機(jī)繞線型異步電機(jī)鼠籠型異步電機(jī)鼠籠型異步電機(jī)第10頁/共46頁2 異步

6、電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)p異步電機(jī)實(shí)物圖異步電機(jī)實(shí)物圖： 基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理鼠籠型異步電機(jī)剖視圖鼠籠型異步電機(jī)剖視圖鼠籠型異步電機(jī)外部視圖鼠籠型異步電機(jī)外部視圖第11頁/共46頁2 2 異步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)異步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理感應(yīng)電機(jī)感應(yīng)電機(jī)定子繞組定子繞組定子鐵心定子鐵心 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子機(jī)座機(jī)座轉(zhuǎn)子鐵心轉(zhuǎn)子鐵心轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)子繞組轉(zhuǎn)子繞組定子定子p結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)組成氣隙氣隙鼠籠型鼠籠型繞線型繞線型第12頁/共46頁一、定子一、定子基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理14 1.1.定子鐵心定子鐵心 作用作用主磁路的一部分，放置定子繞組。主磁路的一部分，放置定子繞組。 構(gòu)成構(gòu)成0.5mm0.5mm厚的硅鋼片疊

7、成圓柱體；內(nèi)圓沖有若干厚的硅鋼片疊成圓柱體；內(nèi)圓沖有若干均均 勻分布的形狀相同的槽。勻分布的形狀相同的槽。第13頁/共46頁p定子槽形定子槽形基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理15 半閉口槽半閉口槽小型異步電機(jī)，繞組用圓導(dǎo)線繞成。小型異步電機(jī)，繞組用圓導(dǎo)線繞成。半開口槽半開口槽低壓中型異步電機(jī)，繞組是成型線圈。低壓中型異步電機(jī)，繞組是成型線圈。開口槽開口槽 高壓大中型異步電機(jī)，繞組是用絕緣帶包高壓大中型異步電機(jī)，繞組是用絕緣帶包扎并浸漆處理過的成型線圈。扎并浸漆處理過的成型線圈。 第14頁/共46頁基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理2.2.定子繞組定子繞組作用作用構(gòu)成電路部分，構(gòu)成電路部分，感應(yīng)電動(dòng)勢，通過電流，建立

8、感應(yīng)電動(dòng)勢，通過電流，建立旋轉(zhuǎn)磁場，以實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換旋轉(zhuǎn)磁場，以實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換。構(gòu)成構(gòu)成銅線圈。小型異步機(jī)采用單層；大、中型異步銅線圈。小型異步機(jī)采用單層；大、中型異步機(jī)采用雙層短距。機(jī)采用雙層短距。 第15頁/共46頁基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理p定子繞組聯(lián)接方式定子繞組聯(lián)接方式 星形（星形（Y）接法）接法和三角形（和三角形（）接法）接法 U1 V1 W1U1 V1 W1W2 U 2 V2W2 U2 V2D聯(lián)結(jié)Y聯(lián)結(jié)第16頁/共46頁基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理3. .機(jī)座（機(jī)殼）機(jī)座（機(jī)殼）作用作用固定和支撐定子鐵心，承受運(yùn)行中的各種作用固定和支撐定子鐵心，承受運(yùn)行中的各種作用力，散熱。力，散熱。

9、 構(gòu)成構(gòu)成鑄鐵或鋼板焊接而成鑄鐵或鋼板焊接而成。 第17頁/共46頁基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理二、轉(zhuǎn)子二、轉(zhuǎn)子1.1.轉(zhuǎn)子鐵心轉(zhuǎn)子鐵心作用作用主磁路的一部分，放置轉(zhuǎn)子繞組。主磁路的一部分，放置轉(zhuǎn)子繞組。 構(gòu)成構(gòu)成0.5mm0.5mm厚的硅鋼片疊成，外圓周沖有若干均勻分厚的硅鋼片疊成，外圓周沖有若干均勻分布的形狀相同的槽。布的形狀相同的槽。 第18頁/共46頁基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理p轉(zhuǎn)子槽轉(zhuǎn)子槽槽形的選擇主要取決定于對槽形的選擇主要取決定于對運(yùn)行性能運(yùn)行性能和和起動(dòng)性能起動(dòng)性能的要求。的要求。第19頁/共46頁基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理2.2.轉(zhuǎn)子繞組轉(zhuǎn)子繞組作用作用構(gòu)成電路部分。感應(yīng)電動(dòng)勢、流過電流和

10、構(gòu)成電路部分。感應(yīng)電動(dòng)勢、流過電流和產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。構(gòu)成構(gòu)成鑄鋁，銅條鑄鋁，銅條焊接焊接，銅繞組，銅繞組 。結(jié)構(gòu)型式結(jié)構(gòu)型式鼠籠型繞組和繞線型繞組。鼠籠型繞組和繞線型繞組。 鼠籠型轉(zhuǎn)子繞組：鼠籠型轉(zhuǎn)子繞組：由插入每個(gè)轉(zhuǎn)子槽中的導(dǎo)條和由插入每個(gè)轉(zhuǎn)子槽中的導(dǎo)條和兩側(cè)的短路端環(huán)構(gòu)成，如果去掉轉(zhuǎn)子鐵心，剩余兩側(cè)的短路端環(huán)構(gòu)成，如果去掉轉(zhuǎn)子鐵心，剩余的轉(zhuǎn)子繞組就像一個(gè)松鼠籠子。的轉(zhuǎn)子繞組就像一個(gè)松鼠籠子。一般為鋁澆鑄的一般為鋁澆鑄的，對中大型電機(jī)為減小損耗、提高效率，往往采，對中大型電機(jī)為減小損耗、提高效率，往往采用銅條焊接而成。用銅條焊接而成。繞線型轉(zhuǎn)子繞組繞線型轉(zhuǎn)子繞組：三個(gè)出線端子接到

11、固定在轉(zhuǎn)軸上：三個(gè)出線端子接到固定在轉(zhuǎn)軸上的三的三滑環(huán)滑環(huán)上，通過電刷引出，上，通過電刷引出，與外電路接通與外電路接通。其特。其特點(diǎn)是可以在轉(zhuǎn)子繞組中串入附加電阻，來改善電機(jī)點(diǎn)是可以在轉(zhuǎn)子繞組中串入附加電阻，來改善電機(jī)的起動(dòng)性能或調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。的起動(dòng)性能或調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。第20頁/共46頁基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理鼠籠型轉(zhuǎn)子繞組：鼠籠型轉(zhuǎn)子繞組：由插入每個(gè)轉(zhuǎn)子槽中的導(dǎo)條和由插入每個(gè)轉(zhuǎn)子槽中的導(dǎo)條和兩側(cè)的短路端環(huán)構(gòu)成，如果去掉轉(zhuǎn)子鐵心，剩余兩側(cè)的短路端環(huán)構(gòu)成，如果去掉轉(zhuǎn)子鐵心，剩余的轉(zhuǎn)子繞組就像一個(gè)松鼠籠子。的轉(zhuǎn)子繞組就像一個(gè)松鼠籠子。一般為鋁澆鑄的一般為鋁澆鑄的，對中大型電機(jī)為減小損耗、提高效率，往往采，對

12、中大型電機(jī)為減小損耗、提高效率，往往采用銅條焊接而成。用銅條焊接而成。繞線型轉(zhuǎn)子繞組繞線型轉(zhuǎn)子繞組：三個(gè)出線端子接到固定在轉(zhuǎn)軸上：三個(gè)出線端子接到固定在轉(zhuǎn)軸上的三的三滑環(huán)滑環(huán)上，通過電刷引出，上，通過電刷引出，與外電路接通與外電路接通。其特。其特點(diǎn)是可以在轉(zhuǎn)子繞組中串入附加電阻，來改善電機(jī)點(diǎn)是可以在轉(zhuǎn)子繞組中串入附加電阻，來改善電機(jī)的起動(dòng)性能或調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。的起動(dòng)性能或調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。第21頁/共46頁基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理p轉(zhuǎn)子繞組實(shí)物轉(zhuǎn)子繞組實(shí)物圖圖鼠籠型轉(zhuǎn)子繞鼠籠型轉(zhuǎn)子繞組結(jié)構(gòu)示意圖組結(jié)構(gòu)示意圖第22頁/共46頁基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理p轉(zhuǎn)子繞組實(shí)物轉(zhuǎn)子繞組實(shí)物圖圖繞線型轉(zhuǎn)子繞組結(jié)構(gòu)示意圖繞線型轉(zhuǎn)子

13、繞組結(jié)構(gòu)示意圖第23頁/共46頁基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理3. .轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸作用作用支撐轉(zhuǎn)子鐵心，輸出、輸入機(jī)械轉(zhuǎn)矩支撐轉(zhuǎn)子鐵心，輸出、輸入機(jī)械轉(zhuǎn)矩構(gòu)成構(gòu)成鋼鋼 。第24頁/共46頁基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理二、轉(zhuǎn)子二、轉(zhuǎn)子第25頁/共46頁基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理三、氣隙三、氣隙定、轉(zhuǎn)子之間的間隙，也是定、轉(zhuǎn)子之間的間隙，也是主磁路的組成部分。主磁路的組成部分。 氣隙氣隙大小對異步電機(jī)的性能影響大小對異步電機(jī)的性能影響很大。為了減小主磁路的磁很大。為了減小主磁路的磁阻，降低勵(lì)磁電流，提高功阻，降低勵(lì)磁電流，提高功率因數(shù)，氣隙應(yīng)盡可能小。率因數(shù)，氣隙應(yīng)盡可能小。異步電機(jī)氣隙長度應(yīng)為定、異步電機(jī)氣隙長度應(yīng)為

14、定、轉(zhuǎn)子在運(yùn)行中不發(fā)生機(jī)械摩轉(zhuǎn)子在運(yùn)行中不發(fā)生機(jī)械摩擦所允許的最小值。擦所允許的最小值。 中、中、小型異步電機(jī)中，氣隙長度小型異步電機(jī)中，氣隙長度一般為一般為0.21.5mm。第26頁/共46頁p三相異步電機(jī)主要部件拆分圖三相異步電機(jī)主要部件拆分圖基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理第27頁/共46頁p三相異步電機(jī)整體圖三相異步電機(jī)整體圖基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理第28頁/共46頁3 3 工作原理和三種運(yùn)行狀態(tài)工作原理和三種運(yùn)行狀態(tài)一、轉(zhuǎn)動(dòng)原理一、轉(zhuǎn)動(dòng)原理基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理概述概述原理上類似于變壓器，定子繞組相當(dāng)于原繞原理上類似于變壓器，定子繞組相當(dāng)于原繞組，轉(zhuǎn)子繞組副繞組，通過電磁感應(yīng)關(guān)系實(shí)現(xiàn)機(jī)電能組，轉(zhuǎn)

15、子繞組副繞組，通過電磁感應(yīng)關(guān)系實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換。所不同的是變壓器的磁場為脈振磁場；異步量轉(zhuǎn)換。所不同的是變壓器的磁場為脈振磁場；異步電機(jī)氣隙中的磁場為旋轉(zhuǎn)磁場。電機(jī)氣隙中的磁場為旋轉(zhuǎn)磁場。第29頁/共46頁3 3 工作原理和三種運(yùn)行狀態(tài)工作原理和三種運(yùn)行狀態(tài)一、轉(zhuǎn)動(dòng)原理一、轉(zhuǎn)動(dòng)原理基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理原理原理定子接三相定子接三相對稱對稱電源，繞組電源，繞組中流過三相對稱電流，氣隙中建立基中流過三相對稱電流，氣隙中建立基波旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢，產(chǎn)生基波旋轉(zhuǎn)磁場，波旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢，產(chǎn)生基波旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)速為同步速。轉(zhuǎn)速為同步速。這個(gè)同步速的氣隙磁這個(gè)同步速的氣隙磁場切割轉(zhuǎn)子繞組，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢并場切割轉(zhuǎn)子繞組，

16、產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢并在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生相應(yīng)的電流；轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生相應(yīng)的電流；轉(zhuǎn)子繞組在磁場中受到電磁力矩作用，在繞組在磁場中受到電磁力矩作用，在這個(gè)力矩驅(qū)動(dòng)下，轉(zhuǎn)子與磁場同方向這個(gè)力矩驅(qū)動(dòng)下，轉(zhuǎn)子與磁場同方向旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)。兩極異步電動(dòng)機(jī)示意圖 （圖中氣隙磁場形象地 用N、S來表示）N1n1nnS第30頁/共46頁3 3 工作原理和三種運(yùn)行狀態(tài)工作原理和三種運(yùn)行狀態(tài)一、轉(zhuǎn)動(dòng)原理一、轉(zhuǎn)動(dòng)原理基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理小結(jié)小結(jié)異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速總是低于同異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速總是低于同步轉(zhuǎn)速，且與旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)向相同。改變步轉(zhuǎn)速，且與旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)向相同。改變相序可以改變轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相序可以改變轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向。第31頁/共46

17、頁二、轉(zhuǎn)差率二、轉(zhuǎn)差率3 3 工作原理和三種運(yùn)行狀態(tài)工作原理和三種運(yùn)行狀態(tài)背景背景異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢和電流取決于旋轉(zhuǎn)異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢和電流取決于旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速磁場轉(zhuǎn)速 與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 之差，因此分析異步電動(dòng)機(jī)之差，因此分析異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)，常不直接用轉(zhuǎn)速，而用轉(zhuǎn)差率來表示轉(zhuǎn)速變化時(shí)，常不直接用轉(zhuǎn)速，而用轉(zhuǎn)差率來表示。定義定義同步速同步速 與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 之差與同步速之之差與同步速之比值稱為轉(zhuǎn)差率，以比值稱為轉(zhuǎn)差率，以 表示，即表示，即s11nnsnn1n重要數(shù)據(jù)重要數(shù)據(jù)空載轉(zhuǎn)差率小于空載轉(zhuǎn)差率小于0.5%，滿載轉(zhuǎn)差率小于，滿載轉(zhuǎn)差率小于5%1nn1160 fnp其中其中

18、第32頁/共46頁三、三種運(yùn)行狀態(tài)三、三種運(yùn)行狀態(tài)3 3 工作原理和三種運(yùn)行狀態(tài)工作原理和三種運(yùn)行狀態(tài) 異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子可以是帶負(fù)載機(jī)械，也可以是由異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子可以是帶負(fù)載機(jī)械，也可以是由原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，在不同的轉(zhuǎn)子外部條件下，異步電機(jī)原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，在不同的轉(zhuǎn)子外部條件下，異步電機(jī)將運(yùn)行于不同的轉(zhuǎn)速和不同的轉(zhuǎn)差率，對應(yīng)不同的將運(yùn)行于不同的轉(zhuǎn)速和不同的轉(zhuǎn)差率，對應(yīng)不同的運(yùn)行狀態(tài)。根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)。根據(jù)轉(zhuǎn)差率轉(zhuǎn)差率的正負(fù)和大小，異步電機(jī)分的正負(fù)和大小，異步電機(jī)分別對應(yīng)于別對應(yīng)于電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)、電磁制動(dòng)電磁制動(dòng)三種不同的運(yùn)三種不同的運(yùn)行狀態(tài)。行狀態(tài)。第33頁/共46頁三種運(yùn)行狀態(tài)三種運(yùn)行狀態(tài)1.電

19、動(dòng)機(jī)運(yùn)行電動(dòng)機(jī)運(yùn)行（ 0ns0）u 據(jù)相對運(yùn)動(dòng)方向，用據(jù)相對運(yùn)動(dòng)方向，用右手定則右手定則確確定定 e1,e2的方向；的方向；u i2a與與e2同方向，同方向，i1a與與i2a相反方向相反方向（磁勢平衡）；（磁勢平衡）；u 由由左手定則左手定則確定確定f方向，方向，TM方向方向；u TM與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)，克服子運(yùn)動(dòng)，克服T2輸出機(jī)械功率；輸出機(jī)械功率；u 定子上：定子上：i1a與與e1方向相反，電功方向相反，電功率率e1i1a為負(fù)，表示吸收電功率。為負(fù)，表示吸收電功率。第34頁/共46頁三種運(yùn)行狀態(tài)三種運(yùn)行狀態(tài)1. .電動(dòng)機(jī)運(yùn)行（電動(dòng)機(jī)運(yùn)行（ 0ns0）

20、n特點(diǎn)：特點(diǎn)：u 轉(zhuǎn)子側(cè)轉(zhuǎn)子側(cè)：TM與與n同轉(zhuǎn)向，同轉(zhuǎn)向， TM為驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，為驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩， TM 0，發(fā)出機(jī)械功率，發(fā)出機(jī)械功率 。u 定子側(cè)定子側(cè)：e1與與i1的有功電流的有功電流i1a反方向反方向 ，e1i1an1或或sn1或或s0）n特點(diǎn)：特點(diǎn)：u 轉(zhuǎn)子側(cè)轉(zhuǎn)子側(cè)：T TM M與與n n反轉(zhuǎn)向，反轉(zhuǎn)向，T TM M為制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，為制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，T TM M000，發(fā)出電功率。，發(fā)出電功率。 u 吸收機(jī)械功率吸收機(jī)械功率 發(fā)出電功率：發(fā)電機(jī)。發(fā)出電功率：發(fā)電機(jī)。第37頁/共46頁基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理3.電磁制動(dòng)運(yùn)行電磁制動(dòng)運(yùn)行( n1 )u據(jù)相對運(yùn)動(dòng)方向，用據(jù)相對運(yùn)動(dòng)方向，用右手定則右手定則確定確

21、定e1,e2的方向；的方向；ui2a與與e2同方向，同方向，i1a與與i2a相反方向（磁勢平衡）；相反方向（磁勢平衡）；u由由左手定則左手定則確定確定f方向，方向，TM方向；方向；uTM與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)相反，阻止轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)，為維持電機(jī)反轉(zhuǎn)，必須輸入機(jī)械功率；與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)相反，阻止轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)，為維持電機(jī)反轉(zhuǎn)，必須輸入機(jī)械功率；u定子上：定子上：i1a與與e1方向相反，電功率方向相反，電功率e1i1a為負(fù)，表示吸收電功率，且變?yōu)閮?nèi)部的熱能。為負(fù)，表示吸收電功率，且變?yōu)閮?nèi)部的熱能。第38頁/共46頁三種運(yùn)行狀態(tài)三種運(yùn)行狀態(tài)3. .電磁制動(dòng)運(yùn)行（電磁制動(dòng)運(yùn)行（ n1 ）n特點(diǎn)：特點(diǎn)：u 轉(zhuǎn)子側(cè)轉(zhuǎn)子側(cè)：TM與與n反轉(zhuǎn)向，反轉(zhuǎn)向，TM為制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，為制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，TM0，吸收機(jī)械功率吸收機(jī)械功率 。u 定子側(cè)定子側(cè)：e1與與i1的有功電流的有功電流i1a反方向，反方向，e1i1a0，吸，吸收電功率收電功率 。u 吸收電功率吸收機(jī)械功率吸收電功率吸收機(jī)械功率 轉(zhuǎn)子電阻熱損耗：電轉(zhuǎn)子電阻熱損耗：電磁制動(dòng)狀態(tài)。磁制動(dòng)狀態(tài)。第39頁/共46頁三種運(yùn)行狀態(tài)三種運(yùn)行狀態(tài)狀狀 態(tài)態(tài)發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)電磁制動(dòng)電磁制動(dòng)n n與與s s關(guān)系關(guān)系nnnn1 10s10snnn1 1s0s0n n與與n n1 1反向，反向，n1n1E E1 1的的性質(zhì)性質(zhì)反電動(dòng)勢反電動(dòng)勢電源電動(dòng)勢電源電動(dòng)勢反電動(dòng)勢反電動(dòng)勢T T的的性質(zhì)性質(zhì)電磁驅(qū)動(dòng)力矩電