第6章交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)

第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)第一節(jié)

三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)第二節(jié)

三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)第三節(jié)

三相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)一、異步電機(jī)的用途和類(lèi)型★用途：異步電機(jī)主要用作電動(dòng)機(jī)，應(yīng)用最廣泛的一種電動(dòng)機(jī)，廠礦企業(yè)，交通工具，娛樂(lè)，科研，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，日常生活都離不開(kāi)異步電動(dòng)機(jī)。（看錄像）★類(lèi)型：異步電機(jī)主要分為：鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)，繞線(xiàn)式異步電動(dòng)機(jī)和各種控制用電動(dòng)機(jī)三大類(lèi)。（看錄像）。光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)二、異步電機(jī)的結(jié)構(gòu)（看錄像）(1)定子· 定子鐵心（1，2，3）· 疊片結(jié)構(gòu)，定子沖片（圓形沖片，扇形沖片），徑向通風(fēng)溝（風(fēng)道），槽，槽型。· 定子繞組：成型線(xiàn)圈（2），散嵌線(xiàn)圈，單層，雙層，繞組聯(lián)結(jié)方法?！?其他部件：機(jī)座，端蓋，風(fēng)罩，銘牌等。問(wèn)題：定子鐵心為什么必須用硅鋼片疊壓而成？光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)定子鐵心1光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)定子鐵心2光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)定子鐵心3光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)疊片結(jié)構(gòu)光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)定子沖片光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)圓形沖片光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)扇形沖片光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)定子繞組光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)成型線(xiàn)圈1光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)成型線(xiàn)圈2光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)散嵌線(xiàn)圈光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)機(jī)座光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)端蓋風(fēng)罩光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)銘牌光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)(2)轉(zhuǎn)子· 轉(zhuǎn)子鐵心（1，2）：轉(zhuǎn)子沖片?！?轉(zhuǎn)子繞組：1. 鼠籠式繞組2. 繞線(xiàn)式繞組· 其他部件：軸，軸承，風(fēng)扇等光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)子鐵心1光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)子鐵心2光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)子沖片光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)鼠籠式繞組光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)繞線(xiàn)式繞組光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)軸光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)軸承光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)(3)氣隙·定轉(zhuǎn)子之間的間隙，很小，0.2-1mm.對(duì)電機(jī)的性能影響很大?！?按結(jié)構(gòu)分類(lèi)：o鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，堅(jiān)固，成本低，運(yùn)行性能不如繞線(xiàn)式。o繞線(xiàn)式異步電動(dòng)機(jī)：通過(guò)外串電阻改善電機(jī)的起動(dòng)，調(diào)速等性能。沖片制造錄像；線(xiàn)圈繞制過(guò)程錄像光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)三、異步電機(jī)的銘牌及額定值·銘牌：型號(hào)/額定值/繞組聯(lián)結(jié)方式/生產(chǎn)廠家等。· 型號(hào)舉例：Y132S-4,Y--異步電動(dòng)機(jī)；132--機(jī)座中心高度132mmS--短鐵心；4-極數(shù)。· 額定值:正常運(yùn)行時(shí)的主要數(shù)據(jù)指標(biāo)。繞組聯(lián)結(jié)方式：△接法或者Y接法。光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)繞組聯(lián)結(jié)方式：△接法或者Y接法光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)· 額定值· 額定電壓:

UN(V)，額定運(yùn)行時(shí)，規(guī)定加在定子繞組上的線(xiàn)電壓；· 額定電流：IN(A),額定運(yùn)行時(shí)，規(guī)定加在定子繞組上的線(xiàn)電流；· 額定功率: PN(kW),額定運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)機(jī)的輸出功率；· 額定轉(zhuǎn)速:

nN(r/min),額定運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速；· 額定頻率:

fN(Hz)，規(guī)定的電源頻率(50Hz)；· 額定效率η，額定功率因數(shù):cosφN等。光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)額定電壓/額定電流/額定功率的關(guān)系△接法：UφN=UN

IφN=IN/sqrt(3)·Y接法：UφN=UN IφN=INPN=3UφNIφNηNcosφN=sqrt(3)UNINηNcosφN(W)光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理一、異步電動(dòng)機(jī)是如何轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)的？··異步電動(dòng)機(jī)定子上有三相對(duì)稱(chēng)的交流繞組；三相對(duì)稱(chēng)交流繞組通過(guò)三相對(duì)稱(chēng)交流電流時(shí)，將在電機(jī)氣隙空間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)；（動(dòng)畫(huà)1，動(dòng)畫(huà)2）·轉(zhuǎn)子繞組的導(dǎo)體處于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中（照片，鼠籠轉(zhuǎn)子照片，示意圖）切割磁力線(xiàn)，并產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)?！まD(zhuǎn)子導(dǎo)體通過(guò)端環(huán)自成閉路，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流。（鼠籠轉(zhuǎn)子照片）··感應(yīng)電流與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生電磁力。電磁力作用在轉(zhuǎn)子上將產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，并驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。（動(dòng)畫(huà)）·

根據(jù)以上電磁感應(yīng)原理，異步電動(dòng)機(jī)也叫感應(yīng)電動(dòng)機(jī)光。電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)一、異步電動(dòng)機(jī)是如何轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)的？異步電動(dòng)機(jī)定子上有三相對(duì)稱(chēng)的交流繞組；光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)三相對(duì)稱(chēng)交流繞組通過(guò)三相對(duì)稱(chēng)交流電流時(shí)，將在電機(jī)氣隙空間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)；（兩極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)1動(dòng)畫(huà)1，四極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)動(dòng)畫(huà)2）

轉(zhuǎn)子繞組的導(dǎo)體處于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中（照片，鼠籠轉(zhuǎn)子照片，示意圖）切割磁力線(xiàn)，并產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)。光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)子繞組的導(dǎo)體處于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中（照片，鼠籠轉(zhuǎn)子照

片，示意圖）切割磁力線(xiàn)，并產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)。轉(zhuǎn)子導(dǎo)體通過(guò)端環(huán)自成閉路，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流。（鼠籠

轉(zhuǎn)子照片）··感應(yīng)電流與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生電磁力。電磁力作用在轉(zhuǎn)子上將產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，并驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。（動(dòng)畫(huà)）·

根據(jù)以上電磁感應(yīng)原理，異步電動(dòng)機(jī)也叫感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)二、轉(zhuǎn)差，轉(zhuǎn)差率（為什么叫異步電動(dòng)機(jī)？）切割磁力線(xiàn)是產(chǎn)生轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流和電磁轉(zhuǎn)矩的必要條件。轉(zhuǎn)子必須與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)保持一定的速度差，才可能切割磁力線(xiàn)··?！ばD(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速用n0表示，稱(chēng)為同步轉(zhuǎn)速；轉(zhuǎn)子的實(shí)際轉(zhuǎn)速用n表示，轉(zhuǎn)差Δn=n0-n。

· 轉(zhuǎn)差率:s=(n0-n)/n0·轉(zhuǎn)差率是異步電動(dòng)機(jī)的一個(gè)基本變量，在分析異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)有著重要的地位。理想空載時(shí)：n=n0,s=0~ooo起動(dòng)瞬間，n = 0,s=1電動(dòng)運(yùn)行時(shí),s在0 1之間。轉(zhuǎn)差率一般很小，如s = 0.03。o

制動(dòng)運(yùn)行時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩方向與轉(zhuǎn)速方向相反，即n0與n反向，s>1o 發(fā)電運(yùn)行時(shí)，n高于同步轉(zhuǎn)速n0,s<0.根據(jù)轉(zhuǎn)差率可以區(qū)分異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)：（看圖）光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)第三節(jié)

三相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組

一、認(rèn)識(shí)交流繞組·線(xiàn)圈（繞組元件）：是構(gòu)成繞組的基本單元。繞組就是線(xiàn)圈按一定規(guī)律的排列和聯(lián)結(jié)。線(xiàn)圈可以區(qū)分為多匝線(xiàn)圈和單匝線(xiàn)圈。光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)與線(xiàn)圈相關(guān)的概念包括有效邊/端部/線(xiàn)圈節(jié)距等（看圖）光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)·o極距：沿定子鐵心內(nèi)圓每個(gè)磁極所占的范圍用長(zhǎng)度表示：τ=(πD)/(2p)（看圖）用槽數(shù)表示：τ=Q1/(2p)光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)·電角度·

轉(zhuǎn)子鐵心的橫截面是一個(gè)圓，其幾何角度為360度?！?/p>

從電磁角度看，一對(duì)N,S極構(gòu)成一個(gè)磁場(chǎng)周期，即1對(duì)極為360電角度

.電機(jī)的極對(duì)數(shù)為p時(shí)，氣隙圓周的角度數(shù)為p*360電角度。（看圖）光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)· 節(jié)距· 線(xiàn)圈兩個(gè)有效邊之間所跨過(guò)的槽數(shù)稱(chēng)為線(xiàn)圈的節(jié)距,用表示。（看圖）· y<τ/短距線(xiàn)圈；y=τ/整距線(xiàn)圈；y>τ/長(zhǎng)距線(xiàn)圈。光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)· 單層繞組一個(gè)槽中只放一個(gè)元件邊（看圖）雙層繞組一個(gè)槽中放兩個(gè)元件邊。（看圖）光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)·槽距角/相數(shù)/每極每相槽數(shù)· α=(p*360/z1)（看圖）· m=3· q=z1/(2pm)（看圖）光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)二、交流繞組的構(gòu)成原則·均勻原則：每個(gè)極域內(nèi)的槽數(shù)（線(xiàn)圈數(shù)）要相等，各相繞組在每個(gè)極域內(nèi)所占的槽數(shù)應(yīng)相等每極槽數(shù)用極距τ表示τ=Q1/2p每極每相槽數(shù)q=z1/(2pm)(舉例)oo·對(duì)稱(chēng)原則：三相繞組在電機(jī)的圓周空間互相錯(cuò)開(kāi)120電角度。o如槽距角為α，則相鄰兩相錯(cuò)開(kāi)的槽數(shù)為120/α。（舉例）·電勢(shì)相加原則：線(xiàn)圈兩個(gè)圈邊的感應(yīng)電勢(shì)應(yīng)該相加；線(xiàn)圈與線(xiàn)圈之間的連接也應(yīng)符合這一原則。o如線(xiàn)圈的一個(gè)邊在N極下，另一個(gè)應(yīng)在S極下。（舉例）光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)單層繞組

構(gòu)造方法和步驟（舉例：Z1=24,2p=4,整距,m=3· 分極分相:

（看圖）將總槽數(shù)按給定的極數(shù)均勻分開(kāi)（N,S極相鄰分布）并標(biāo)記假設(shè)的感應(yīng)電勢(shì)方向。；將每個(gè)極域的槽數(shù)按3相均勻分開(kāi)。3相在空間錯(cuò)開(kāi)120電角度。光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)· 連線(xiàn)圈和線(xiàn)圈組：o 將1對(duì)極域內(nèi)屬于同一相的某兩個(gè)圈邊連成一個(gè)線(xiàn)圈。（共有q個(gè)線(xiàn)圈，為什么？）o 將1對(duì)極域內(nèi)屬于同一相的q個(gè)線(xiàn)圈連成1個(gè)線(xiàn)圈組（共有多少個(gè)線(xiàn)圈組？）以上連接應(yīng)符合電勢(shì)相加原則光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)· 連相繞組：o 將屬于同一相的p個(gè)線(xiàn)圈組連成1相繞組，并標(biāo)記首尾端。o 串聯(lián)與并聯(lián)，電勢(shì)相加原則。o 按照同樣的方法構(gòu)造其他2相。光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)· 連三相繞組o 將3個(gè)構(gòu)造好的單相繞組連成完整的三相繞組?！鹘臃ɑ蛘遈接法。光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)單疊繞組的展開(kāi)圖FLASH演示光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)學(xué)院院第6章

交流繞組的電動(dòng)勢(shì)及磁動(dòng)勢(shì)矩形波氣隙磁動(dòng)勢(shì)的傅氏級(jí)數(shù)分解波形光電信息與計(jì)算機(jī)工程