三相異步電動機(jī)的運行

FILENAME2.2-2.3三相異步電動機(jī)的運行.doc第1頁共5頁課時教學(xué)計劃課程:機(jī)電傳動與控制任課教師:XXX授課題目2.2三相異步電動機(jī)的空載運行2.3三相異步電動機(jī)的負(fù)載運行教學(xué)形式講授共2課時，總第13—14課時授課班級07機(jī)電3、4授課日期2018年月日教學(xué)目的要求1．理解三相異步電動機(jī)的負(fù)載運行轉(zhuǎn)子各物理量與S之間的關(guān)系;2．掌握三相異步電動機(jī)的空載運行主磁通與輸入電壓的關(guān)系;3．了解負(fù)載運行的基本方程及電動勢平衡方程的關(guān)系。重點三相異步電動機(jī)的負(fù)載運行轉(zhuǎn)子各物理量與S之間難點三相異步電動機(jī)的負(fù)載運行轉(zhuǎn)子各物理量與S之間課堂結(jié)構(gòu)及時間分配復(fù)習(xí)引入……………………...（5分鐘）教學(xué)內(nèi)容三相異步電動機(jī)的空載運行…………..（33分鐘）三相異步電動機(jī)的負(fù)載運行……..（45分鐘）課堂小結(jié)………………………（5分鐘）布置作業(yè)………………………（2分鐘）課后體會教學(xué)過程及教學(xué)內(nèi)容方法手段[復(fù)習(xí)引入]復(fù)習(xí)：三相異步電動機(jī)工作原理：引入：上節(jié)課我們講解三相異步電動機(jī)的工作原理，本次課我們講解電機(jī)空載與復(fù)載運行時的各量關(guān)系。[教學(xué)內(nèi)容]第二節(jié)三相異步電動機(jī)的空載運行電動機(jī)空載運行是指電動機(jī)軸上沒有帶任何負(fù)載，故電動機(jī)的轉(zhuǎn)速n非常接近旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速n1，n≈n1，即轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場相對轉(zhuǎn)速接近于零，因此可認(rèn)為E2≈0，則I2≈0，空載運行時，電動機(jī)定子空載電流I0近似等于勵磁電流。其主要作用是產(chǎn)生三相旋轉(zhuǎn)磁通勢，同時也提供空載損耗，即定子繞組銅損、鐵心損耗和轉(zhuǎn)子的機(jī)械摩擦損耗等。旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生的電動機(jī)每極磁通Φm在定子繞組中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：E1=-j4.44f1N1KU1≈-E1，則：U1≈E1=4.44f1N1K1Φ由上式可知，當(dāng)電源頻率一定時，電動機(jī)的每極磁通Φm僅與外加電壓U1成正比。一般情況，電源電壓為額定值，所以每極磁通Φm基本是一恒定值，負(fù)載變化時，Φm也基本不變。三相異步電動機(jī)空載運行時的電磁現(xiàn)象，電壓平衡方程式與變壓器基本相似，但變壓器是靜止的不存在機(jī)械摩擦損耗，也基本上不存在氣隙。所以三相異步電動機(jī)的空載電流比變壓器的空載電流大的多。在大、中型容量的異步電動機(jī)中，I0占額定電流的10%~35%；在小容量的電動機(jī)中，則占35%~50%，甚至60%。因此空載時，異步電動機(jī)的漏抗壓降占額定電壓的2%~5%，而變壓器的漏抗壓降不超過0.5%。第三節(jié)三相異步電動機(jī)的負(fù)載運行三相異步電動機(jī)的負(fù)載運行時，由于負(fù)載轉(zhuǎn)距的影響，實際轉(zhuǎn)速低于理想同步轉(zhuǎn)速，若負(fù)載轉(zhuǎn)距不變，電機(jī)穩(wěn)定運行時個物理量的關(guān)系如下：一、轉(zhuǎn)子各物理量與S的關(guān)系1.轉(zhuǎn)子電動勢的頻率：；正常運行時，；2.轉(zhuǎn)子繞組的感應(yīng)電動勢：；3.轉(zhuǎn)子繞組的電阻和漏抗：忽略集膚效應(yīng)，認(rèn)為不變不變；；4.轉(zhuǎn)子繞組的電流：正常運行時，轉(zhuǎn)子端電壓U2=0，；有效值：；*結(jié)論：轉(zhuǎn)子電流I2隨S的增加而增加。5.轉(zhuǎn)子繞組的功率因數(shù)：**結(jié)論：轉(zhuǎn)子功率因數(shù)隨S的增加而減小。6.轉(zhuǎn)子磁動勢的轉(zhuǎn)速：相對轉(zhuǎn)子速度：相對定子速度：***結(jié)論：與相對靜止。二、磁動勢平衡方程1.磁動勢形式：2.電流形式：**定性分析方程的物理意義：三、電動勢平衡方程1.方程：2.的物理意義與變壓器的相同，但由于氣隙的存在，比變壓器的小。舉例：已知：一臺三相異步電動機(jī)，在額定轉(zhuǎn)速下運行，，電源頻率，試求：1）轉(zhuǎn)子電流頻率；2）定子電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁動勢以什么速度切割定子？又以什么速度切割轉(zhuǎn)子？3）由轉(zhuǎn)子電流產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子磁動勢以什么速度切割定子？又以什么速度切割轉(zhuǎn)子？[課堂小結(jié)]空載運行時，電動機(jī)定子空載電流I0近似等于勵磁電流。其主要作用是產(chǎn)生三相旋轉(zhuǎn)磁通勢，同時也提供空載損耗，即定子繞組銅損、鐵心損耗和轉(zhuǎn)子的機(jī)械摩擦損耗等。負(fù)載運行時：磁動勢形式：電動勢形式：[布置作業(yè)]P762[課后體會]提問由變壓器中的電磁關(guān)系引入講授強(qiáng)調(diào)外電壓與主磁通間關(guān)系理解各量與S的關(guān)系了解板書設(shè)計FILENAME2.2-2.3三相異步電動機(jī)的運行.doc第5頁共5頁第二節(jié)三相異步電動機(jī)的空載運行電動機(jī)空載運行是指電動機(jī)軸上沒有帶任何負(fù)載，故電動機(jī)的轉(zhuǎn)速n非常接近旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速n1，n≈n1，即轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場相對轉(zhuǎn)速接近于零，因此可認(rèn)為E2≈0，則I2≈0，空載運行時，電動機(jī)定子空載電流I0近似等于勵磁電流。其主要作用是產(chǎn)生三相旋轉(zhuǎn)磁通勢，同時也提供空載損耗，即定子繞組銅損、鐵心損耗和轉(zhuǎn)子的機(jī)械摩擦損耗等。當(dāng)電源頻率一定時，電動機(jī)的每極磁通Φm僅與外加電壓U1成正比。一般情況，電源電壓為額定值，所以每極磁通Φm基本是一恒定值，負(fù)載變化時，Φm也基本不變。U1≈E1=4.44f1N1K1Φm第三節(jié)三相異步電動機(jī)的負(fù)載運行一、轉(zhuǎn)子各物理量與S的關(guān)系1.轉(zhuǎn)子電動勢的頻率：；正常運行時，；2.轉(zhuǎn)子繞組的感應(yīng)電動勢：；3.轉(zhuǎn)子繞組的電阻和漏抗：忽略集膚效應(yīng)，認(rèn)為不變不變；；4.轉(zhuǎn)子繞組的電流：正常運行時，轉(zhuǎn)子端電壓U2=0，有效值：；結(jié)論：轉(zhuǎn)子電流I2隨S的增加而增加。5.轉(zhuǎn)子繞組的功率因數(shù)：結(jié)論：轉(zhuǎn)子功率因數(shù)隨S的增加而減小。6.轉(zhuǎn)子磁動勢的轉(zhuǎn)速：相對定子速度：結(jié)論：與相對靜止。二、磁動勢平衡方程1.磁動勢形式：2.電流形式：三、電動