驅(qū)動電機(jī)內(nèi)部構(gòu)成演示文稿

驅(qū)動電機(jī)內(nèi)部構(gòu)成演示文稿目前一頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點優(yōu)選驅(qū)動電機(jī)內(nèi)部構(gòu)成目前二頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)3用途：異步電機(jī)主要用作電動機(jī)，是應(yīng)用最廣泛的一種電動機(jī)，在動力負(fù)載中，異步電動機(jī)的使用約占85％左右；在工業(yè)農(nóng)業(yè)方面，拖動各類機(jī)械——三相異步電機(jī)；在家用電器方面的電扇、電冰箱、空調(diào)機(jī)等——單相異步電機(jī)；作異步發(fā)電機(jī)使用，多是單機(jī)使用，常用于電網(wǎng)尚未到達(dá)的地區(qū)，或用于風(fēng)力發(fā)電等特殊場合。一、異步電機(jī)（感應(yīng)電機(jī)）的用途和類型前言目前三頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)4類型按相數(shù)：單相、三相；按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)：三相：鼠籠式異步電動機(jī)，繞線式異步電動機(jī)；單相：都是籠型。鼠籠式異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，堅固，成本低，運行性能不如繞線式；繞線式異步電動機(jī)通過外串電阻改善電機(jī)的起動，調(diào)速等性能。目前四頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)5二、優(yōu)缺點優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，制造、使用和維護(hù)方便，運行可靠，效率較高，價格低廉，堅固耐用。缺點： ①轉(zhuǎn)速不易調(diào)節(jié) ②鼠籠式異步電動機(jī)的起動性能較差 ③功率因數(shù)滯后，勵磁電流由電網(wǎng)供給目前五頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)6主要內(nèi)容三相異步電機(jī)的結(jié)構(gòu)、原理及磁勢，磁場。異步電機(jī)的基本方程式，等效電路。工作特性，及起動調(diào)速問題。單相異步電機(jī)。目前六頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)7§5.1異步電機(jī)的基本類型和基本結(jié)構(gòu)一、定子組成：定子鐵心、定子繞組、機(jī)座三部分構(gòu)成。定子鐵心作用：定子磁路的一部分、嵌放定子繞組。構(gòu)成：為減少鐵耗，鐵心一般采用導(dǎo)磁性能好、比損耗小的0.5mm厚的硅鋼片疊成。為嵌放定子繞組，定子沖片中均勻地沖制若干個形狀相同的槽。槽形：半閉合（小型機(jī)，繞組為圓導(dǎo)線）、半開口（低壓中型機(jī)，繞組為成型線圈）、開口槽（高壓大、中型機(jī)，繞組為用絕緣帶包扎并浸漆處理過的成型線圈）。目前七頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)8目前八頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)9目前九頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)102、定子繞組作用：是電機(jī)的電路，它可感應(yīng)電動勢、流過電流、實現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換。成型線圈，散嵌線圈目前十頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)113、機(jī)座固定和支撐定子鐵心目前十一頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)12二、轉(zhuǎn)子：組成：鐵心、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)軸分類：籠型、繞線式轉(zhuǎn)子鐵心：0.5mm厚的硅鋼片沖制疊壓而成。作用：電機(jī)磁路的一部分、嵌放轉(zhuǎn)子繞組。

目前十二頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)132、轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電動勢、流過電流、產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。斜槽形式目前十三頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)14鼠籠式轉(zhuǎn)子繞組自己短路的繞組，在轉(zhuǎn)子在每個槽中放有一根導(dǎo)體（銅、鋁），導(dǎo)體比鐵芯長，在鐵芯兩端用兩個端環(huán)將導(dǎo)體短接，形成短路繞組。若將鐵芯去掉，剩下的繞組形狀似松鼠籠子，故稱鼠籠式繞組。了解知識：銅料：需要把事先做好的裸銅條插入轉(zhuǎn)子鐵心上的槽里，再用銅端環(huán)套在伸出兩端的銅條上，最后焊在一起鋁料：用熔化了的鋁液直接澆鑄在轉(zhuǎn)子鐵心上的槽里，連同端環(huán)、風(fēng)扇一次鑄成。鑄鋁鼠籠轉(zhuǎn)子可節(jié)約用銅，工藝簡單，可提高生產(chǎn)率，所以容量在100kW以下的小型異步機(jī)一般都采用它。目前十四頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)15繞線式繞組為對稱三相繞組，一般接成星形，出線端經(jīng)滑環(huán)、電刷引出電流。特點：可在轉(zhuǎn)子回路串入附加電阻，改善起動性能、調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。了解知識：三個末端聯(lián)接在一起，三個始端分別與裝在轉(zhuǎn)軸上但與轉(zhuǎn)軸絕緣的三個滑環(huán)相聯(lián)接，沿環(huán)外緣又與三個靜止的電刷相接觸，電刷再和外電路聯(lián)接。借此，轉(zhuǎn)子繞組既能自身短路又能把附加電阻引入轉(zhuǎn)子電路以改善電動機(jī)的運行性能繞線式轉(zhuǎn)子繞組目前十五頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)16異步電動機(jī)繞線轉(zhuǎn)子目前十六頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)173、轉(zhuǎn)軸

支撐轉(zhuǎn)子鐵心，輸出機(jī)械轉(zhuǎn)矩。目前十七頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)18三、端蓋、風(fēng)罩銘牌、風(fēng)扇、氣隙：

氣隙：定轉(zhuǎn)子之間的間隙，很小，0.2-1mm。對電機(jī)的性能影響很大。目前十八頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)19氣隙大小對電機(jī)性能有很大的影響氣隙大：磁阻大，勵磁電流大，功率因數(shù)低。氣隙小：為了降低電機(jī)的空載電流（勵磁電流），提高電機(jī)的功率因數(shù)，氣隙應(yīng)盡可能地小。如果把感應(yīng)電機(jī)看作變壓器，顯然，氣隙愈小則定子和轉(zhuǎn)子之間的相互感應(yīng)作用就愈好。但是氣隙過小，將使裝配困難和運行不可靠，因此允許采用的最小氣隙是受加工可能性及機(jī)械安全考慮所能達(dá)到的最小值所限制。目前十九頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)20籠型異步電機(jī)剖面圖轉(zhuǎn)軸定子繞組轉(zhuǎn)子定子鐵心端蓋接線盒目前二十頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)21繞線型異步電機(jī)剖面圖目前二十一頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)22§5.2異步電機(jī)的基本工作原理電動機(jī)運行是異步電機(jī)最主要的運行方式。一、異步電動機(jī)是如何轉(zhuǎn)動起來的異步電動機(jī)定子上有三相對稱的交流繞組n1目前二十二頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)23定子三相對稱交流繞組通入三相對稱交流電流時，將在電機(jī)氣隙空間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場（n1)轉(zhuǎn)子繞組的導(dǎo)體處于旋轉(zhuǎn)磁場中，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割磁力線，并產(chǎn)生感應(yīng)電勢，判斷感應(yīng)電勢方向。（右手定則）轉(zhuǎn)子導(dǎo)體通過端環(huán)自成閉路，并通過感應(yīng)電流。感應(yīng)電流與旋轉(zhuǎn)磁場相互作用產(chǎn)生電磁力，判斷電磁力的方向。（左手定則）電磁力作用在轉(zhuǎn)子上將產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，并驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)（n)。根據(jù)以上電磁感應(yīng)原理，異步電動機(jī)也叫感應(yīng)電動機(jī)。

目前二十三頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)24異步電動機(jī)特點轉(zhuǎn)子實際n與旋轉(zhuǎn)磁場n1不相等。旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速用n1表示，稱為同步轉(zhuǎn)速；轉(zhuǎn)子的實際轉(zhuǎn)速用n表示定義轉(zhuǎn)差Δn=n1-n。nn1是異步電機(jī)產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩的必要條件。解釋：n＝n1，則旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子導(dǎo)體之間將無相對運動，于是轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中將不產(chǎn)生電動勢和轉(zhuǎn)子電流，從而不產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。無法維持電機(jī)旋轉(zhuǎn)。因此n和n1之間總是存在著差異。目前二十四頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)25二、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動三條件旋轉(zhuǎn)磁場n1=60f/p轉(zhuǎn)子導(dǎo)體閉合，產(chǎn)生Inn1轉(zhuǎn)差率定義轉(zhuǎn)差率是表征感應(yīng)電機(jī)運行狀態(tài)的一個基本變量。按照轉(zhuǎn)差率的正負(fù)和大小，感應(yīng)電機(jī)有電動機(jī)、發(fā)電機(jī)和電磁制動三種運行狀態(tài)。目前二十五頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)261、電動機(jī)狀態(tài)：0<n<n1；0<s<1轉(zhuǎn)子：i2、e2同方向；Tem與轉(zhuǎn)向n相同，為驅(qū)動轉(zhuǎn)矩；轉(zhuǎn)子上：輸出的機(jī)械轉(zhuǎn)矩定子上：從電網(wǎng)吸收電功率。三、異步電機(jī)三種運行狀態(tài)目前二十六頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)272、發(fā)電機(jī)狀態(tài)：>n>n1；-

<s<0轉(zhuǎn)子：i2、e2與電動機(jī)狀態(tài)相反；Tem與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反，為制動轉(zhuǎn)矩；轉(zhuǎn)子上：吸收機(jī)械轉(zhuǎn)矩定子上：輸出電功率。目前二十七頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)283、制動狀態(tài)：

-<n<0；s

轉(zhuǎn)子：Tem與n1轉(zhuǎn)向相同，與n方向相反，為制動轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)子上：吸收機(jī)械轉(zhuǎn)矩定子上：從電網(wǎng)吸收電功率吸收能量全轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芟牡?。目前二十八頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)29三種工作狀態(tài)的應(yīng)用現(xiàn)代感應(yīng)電機(jī)主要作為電動機(jī)。電磁制動往往只是感應(yīng)電動機(jī)在完成某一生產(chǎn)過程而出現(xiàn)的短時運行狀態(tài)，例如交流起重機(jī)下放重物時，為限制下放速度，往往使感應(yīng)電機(jī)運行于電磁制動狀態(tài)；感應(yīng)發(fā)電機(jī)，有時用于農(nóng)業(yè)小型水電站和風(fēng)力發(fā)電站。目前二十九頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)30轉(zhuǎn)差率是異步電動機(jī)的一個基本變量，在分析異步電動機(jī)運行時有著重要的地位。根據(jù)轉(zhuǎn)差率可以區(qū)分異步電機(jī)運行狀態(tài)目前三十頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)31目前三十一頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)32§5.3異步電機(jī)的額定值異步電機(jī)的銘牌Y132M-4型電動機(jī)為例三相異步電動機(jī)型號Y132M-4功率7.5KW頻率50Hz電壓380V電流15.4A接法△轉(zhuǎn)速1440r/min絕緣等級B工作方式連續(xù)年月編號××電機(jī)廠目前三十二頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)331、型號：為了適應(yīng)不同用途和不同工作環(huán)境的需要，電動機(jī)制成不同的系列，每種系列用各種型號表示。Y132M-4三相異步電動機(jī)磁極數(shù)機(jī)座中心高機(jī)座長度代號（S-短機(jī)座；M-中機(jī)座；L-長機(jī)座）目前三十三頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)34異步電動機(jī)產(chǎn)品名稱代號產(chǎn)品名稱異步電動機(jī)繞線式異步電動機(jī)防爆型異步電動機(jī)高起動轉(zhuǎn)矩異步電動機(jī)新代號漢字意義老代號Y異異繞異爆異起YRYBYQJ、JOJR、JROJB、JBOJQ、JQO目前三十四頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)352、接法U1U2V1V2W1W2U1U2V1V2W1W2U1V1W1W2U2V2接電源接電源U1W1W2U2V2V1定子三相繞組可接成Y或Δ，繞組的始端和末端都安裝在電動機(jī)機(jī)座的接線片上，使用時根據(jù)電源電壓的不同，三相繞組可以聯(lián)接成Y或Δ接法。目前三十五頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)36額定功率PN：指電動機(jī)在額定運行時，軸上輸出的機(jī)械功率，單位：W或kW；

額定電壓U1N：指電動機(jī)額定運行時，加在定子繞組上的線電壓，單位：V；額定電流I1N：指電動機(jī)在定子繞組上加額定電壓、軸上輸出額定功率時定子繞組中的線電流，單位：A主要銘牌數(shù)據(jù)1目前三十六頁\總數(shù)三十八頁\編于十五點《電機(jī)學(xué)》第五章異步電機(jī)37主要銘牌數(shù)據(jù)2

額定頻率f：我國規(guī)定電網(wǎng)工頻為50Hz；額定轉(zhuǎn)速nN：指電動機(jī)在定子額定電壓、額定頻率下，軸上輸出額定功率時的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，單位：r/min