三相異步電動機基本知識

1、Welling淮安威靈清江電機制造有限公司培訓(xùn)教材——（產(chǎn)品知識）1第一部分第一部分三相異步電動機的基本知識三相異步電動機的基本知識一、三相異步電動機概述：一、三相異步電動機概述：作電動機運行的三相異步電機。三相異步電動機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速低于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)子繞組因與磁場間存在著相對運動而感生電動勢和電流，并與磁場相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，實現(xiàn)能量變換。與單相異步電動機相比，三相異步電動機運行性能好，并可節(jié)省各種材料。按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同，三相異步

2、電動機可分為籠式和繞線式兩種?；\式轉(zhuǎn)子的異步電動機結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、重量輕、價格便宜，得到了廣泛的應(yīng)用，其主要缺點是調(diào)速困難。繞線式三相異步電動機的轉(zhuǎn)子和定子一樣也設(shè)置了三相繞組并通過滑環(huán)、電刷與外部變阻器連接。調(diào)節(jié)變阻器電阻可以改善電動機的起動性能和調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速。1、什么叫電動機？、什么叫電動機？將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的電機。通常電動機的作功部分作旋轉(zhuǎn)運動，這種電動機稱為旋轉(zhuǎn)電動機；也有作直線運動的，稱為直線電動機。電動機能提供的功

3、率范圍很大，從毫瓦級到萬千瓦級。電動機的使用和控制非常方便，具有自起動、加速、制動、反轉(zhuǎn)、掣住等能力，能滿足各種運行要求；電動機的工作效率較高，又沒有煙塵、氣味，不污染環(huán)境，噪聲也較小。由于它的一系列優(yōu)點，所以在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運輸、國防、商業(yè)及家用電器、醫(yī)療電器設(shè)備等各方面廣泛應(yīng)用。各種電動機中應(yīng)用最廣的是交流異步電動機（又稱感應(yīng)電動機）。它使用方便、運行可靠、價格低廉、結(jié)構(gòu)牢固，但功率因數(shù)較低，調(diào)速也較困難。大容量低轉(zhuǎn)速的動力機常用

4、同步電動機（見同步電機）。同步電動機不但功率因數(shù)高，而且其轉(zhuǎn)速與負(fù)載大小無關(guān)，只決定于電網(wǎng)頻率。工作較穩(wěn)定。在要求寬范圍調(diào)速的場合多用直流電動機。但它有換向器，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴，維護困難，不適于惡劣環(huán)境。20世紀(jì)70年代以后，隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，交流電動機的調(diào)速技術(shù)漸趨成熟，設(shè)備價格日益降低，已開始得到應(yīng)用。電動機在規(guī)定工作制式（連續(xù)式、短時運行制、斷續(xù)周期運行制）下所能承擔(dān)而不至引起電機過熱的最大輸出機械功率稱為它的額定功率，使

5、用時需注意銘牌上的規(guī)定。電動機運行時需注意使其負(fù)載的特性與電機的特性相匹配，避免出現(xiàn)飛車或停轉(zhuǎn)。電動機的調(diào)速方法很多，能適應(yīng)不同生產(chǎn)機械速度變化的要求。一般電動機調(diào)速時其輸出功率會隨轉(zhuǎn)速而變化。從能量消耗的角度看，調(diào)速大致可分兩種：⑴、保持輸入功率不變。通過改變調(diào)速裝置的能量消耗，調(diào)節(jié)輸出功率以調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速。⑵、控制電動機輸入功率以調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速。2、什么是異步電機？、什么是異步電機？利用氣隙旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子繞組中的感應(yīng)電流相互作用

6、產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，從而實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的交流電機。主要作電動機用。異步電機的轉(zhuǎn)子實際轉(zhuǎn)速總是低于（作電動機運行）或高于（作發(fā)電機運行）旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速，兩者始終存在一定差異，故稱異步。異步是這種電機產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩的必要條件。由于轉(zhuǎn)子繞組電流是感應(yīng)而生的，所以異步電機也稱為感應(yīng)電機。如果旋轉(zhuǎn)磁場和轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速分別為ns和n，則異步電機的轉(zhuǎn)差率s為它代表轉(zhuǎn)子導(dǎo)體與旋轉(zhuǎn)磁場之間的相對運動速度。在電源電壓和頻率一定的條件下，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中的電動勢、電流及異步電機

7、的運行狀態(tài)都由轉(zhuǎn)差率決定。當(dāng)轉(zhuǎn)差率s不同時，異步電機有3種不同的運行狀態(tài)：0＜s≤1，nS＞n≥0電動機運行Welling淮安威靈清江電機制造有限公司培訓(xùn)教材——（產(chǎn)品知識）31、三相異步電動機的工作原理、三相異步電動機的工作原理三相異步電動機的工作原理，是基于定子旋轉(zhuǎn)磁場和轉(zhuǎn)子電流的相互作用。定子的旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速由下式?jīng)Q定：式中：f—電源的頻率；p—旋轉(zhuǎn)磁場的磁極對數(shù)。當(dāng)磁場旋轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)子繞組的導(dǎo)體切割磁通將產(chǎn)生感應(yīng)電勢，在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)

8、生轉(zhuǎn)子電流。轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度(即電動機的轉(zhuǎn)速)總是比旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)速度(稱為同步轉(zhuǎn)速)小，轉(zhuǎn)子和旋轉(zhuǎn)磁場之間的轉(zhuǎn)速差與同步轉(zhuǎn)速的比值稱為異步電動機的轉(zhuǎn)差率，用S表示，即：轉(zhuǎn)差率S是分析異步電動機運行情況的主要參數(shù)。由此可得到三相異步電動機的轉(zhuǎn)速表達(dá)式為：因此三相異步電動機的調(diào)速方法有：(1)改變極對數(shù)p；(2)調(diào)節(jié)電源頻率f；(3)使電動機的轉(zhuǎn)差率發(fā)生變化2、異步電動機的轉(zhuǎn)動條件：異步電動機的轉(zhuǎn)動條件：1、異步電動機定子上有三相對稱的交流

9、繞組；2、三相對稱交流繞組通入三相對稱交流電流時，將在電機氣隙空間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場；3、轉(zhuǎn)子繞組的導(dǎo)體處于旋轉(zhuǎn)磁場中；4、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。5、轉(zhuǎn)子導(dǎo)體通過端環(huán)自成閉路，并通過感應(yīng)電流。6、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。7、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)。8、根據(jù)以上電磁感應(yīng)原理，異步電動機也叫感應(yīng)電動機。三、三相異步電動機的結(jié)構(gòu)：三、三相異步電動機的結(jié)構(gòu)：1、

10、電動機構(gòu)造的一般原則：、電動機構(gòu)造的一般原則：電機的型式很多，但其工作原理都基于電磁感應(yīng)定律和電磁力定律，因此，其構(gòu)造的一般原則是：用適當(dāng)?shù)挠行Р牧希▽?dǎo)磁和導(dǎo)電材料）構(gòu)成能互相進行電磁感應(yīng)的磁路和電路，以產(chǎn)生電磁功率和電磁轉(zhuǎn)矩，達(dá)到轉(zhuǎn)換能量形態(tài)的目的。2、三相異步電動機基本構(gòu)造、三相異步電動機基本構(gòu)造異步電動機是由定子（固定部分）和轉(zhuǎn)子（轉(zhuǎn)動部分）兩個基本部分組成，它們之間由氣隙分開。異步電動機分為鼠籠式電動機和繞線式電動機兩種。㈠定子