1、三相異步電動機分為三相異步電動機分為：繞線型異步電動機繞線型異步電動機鼠籠型異步電動機鼠籠型異步電動機第二部分第二部分 三相異步電動機三相異步電動機一、一、 三相異步電動機的三相異步電動機的結構結構與工作原理與工作原理下面是它主要部件的拆分圖。下面是它主要部件的拆分圖。 右圖是一臺三相鼠籠型異步電右圖是一臺三相鼠籠型異步電動機的外形圖。動機的外形圖。（一）定子（一）定子 定子鐵心：定子鐵心：用用0.5mm厚的硅鋼片疊制而成，用厚的硅鋼片疊制而成，用于嵌放定子繞組。于嵌放定子繞組。 定子繞組：定子繞組：是定子的電路部分，用銅漆包線繞是定子的電路部分，用銅漆包線繞制而成。制而成。異步電機主要由定子

2、和轉子兩部分組成。一、一、 三相異步電動機的三相異步電動機的結構結構與工作原理與工作原理定子繞組的聯接：定子繞組的聯接：U1U2V1V2W1W2U1V1W1U2V2W2U1U2V1V2W1W2U1U2V1V2W1W2U1V1W1W2U2V2定子繞組定子繞組星接星接定子繞組定子繞組角接角接端子端子（二）轉子（二）轉子有兩種：有兩種：鼠籠型鼠籠型和和繞線型。繞線型。轉子由轉子鐵心、轉子繞組、轉軸、風扇等組成。轉子由轉子鐵心、轉子繞組、轉軸、風扇等組成。鼠籠型異步電動機鼠籠型異步電動機鼠籠型轉子鐵心和繞組結構示意圖鼠籠型轉子鐵心和繞組結構示意圖這種電機的特點是：可以在轉子繞組中串入附加電這種電機的特

3、點是：可以在轉子繞組中串入附加電阻，來改善電機的起動性能或作轉速調節用。阻，來改善電機的起動性能或作轉速調節用。 三相三相繞線型繞線型轉子結構。繞組的三個出轉子結構。繞組的三個出線端子接到固定在轉軸上的三銅環上，通線端子接到固定在轉軸上的三銅環上，通過電刷引出。過電刷引出。二、三相異步電動機的工作原理二、三相異步電動機的工作原理（一）旋轉磁場（一）旋轉磁場1.旋轉磁場的產生旋轉磁場的產生 旋轉磁場的產生條件：在旋轉磁場的產生條件：在對稱對稱的三相的三相繞組中通入繞組中通入對稱對稱的三相正弦交流電，即可的三相正弦交流電，即可產生旋轉磁場。產生旋轉磁場。二、三相異步電動機的工作原理二、三相異步電動

4、機的工作原理兩極三相異步電動機定子繞組兩極三相異步電動機定子繞組 對兩極三相異步電動機，當正弦交流電對兩極三相異步電動機，當正弦交流電變化一周變化一周，合成磁，合成磁場在空間正好場在空間正好旋轉了一周旋轉了一周。min/ r 30001506060 , 11pfnp兩極三相異步電動機旋轉磁場兩極三相異步電動機旋轉磁場 四極三相異步電動機定子繞四極三相異步電動機定子繞組組四極三相異步電動機旋轉磁場四極三相異步電動機旋轉磁場 對四極三相異步電動機，當對四極三相異步電動機，當正弦交流電變化一周正弦交流電變化一周，合成，合成磁磁場場在空間正好在空間正好旋轉了半周旋轉了半周1800。min/ r 150

5、02506060 20pfnp，因此，旋轉磁場的極對數越多，其旋轉磁場轉速越低。因此，旋轉磁場的極對數越多，其旋轉磁場轉速越低。2. 旋轉磁場的轉速：旋轉磁場的轉速：pfn11603.旋轉磁場的旋轉方向旋轉磁場的旋轉方向 旋轉磁場的方向旋轉磁場的方向由通入定子繞組由通入定子繞組三相交流電的相三相交流電的相序決定序決定。改變三相交流電的相序即可改變旋轉磁場的。改變三相交流電的相序即可改變旋轉磁場的方向。即將接到電動機上的三相電源線的任意兩根對方向。即將接到電動機上的三相電源線的任意兩根對調即可。調即可。 各種極數的電機的各種極數的電機的n0 2極（極（p1）n13000（r/min） 4極（極（

6、p2）n11500（r/min） 6極（極（p3）n11000（r/min） 8極（極（p4）n1750 （r/min） 一般的額定轉速低于這個值，如一般的額定轉速低于這個值，如4極電機區極電機區1450r/min左右左右 （二）轉子的轉動（二）轉子的轉動S= 11nnn1.轉子的轉動原理轉子的轉動原理2.轉子的轉速轉子的轉速n、轉差率、轉差率s圖2-27三相異步電動三相異步電動機轉動原理機轉動原理 )1 (60)11111spfsnsnnn（三相異步電動機的額定轉差率三相異步電動機的額定轉差率 SN=0.010.07。電動機起動瞬間電動機起動瞬間:1 ,0sn（轉差率最大）（轉差率最大）轉差

7、率最小），轉子最大轉速( 0 1snn11nnnS由于2.額定電壓、額定電流均指額定電壓、額定電流均指線值線值。1.電動機的額定功率電動機的額定功率:指的是指的是軸上的輸出功軸上的輸出功率率。即。即NNNNNIUPPcos32NNNIUPcos31%PP1001222cossmTICT 常數常數每極磁通每極磁通轉子電流轉子電流轉子電路的轉子電路的2cos（牛頓（牛頓 米）米）由電機原理由電機原理推出推出結論：結論：T與轉子電流的有功分量成正比與轉子電流的有功分量成正比22222121)(sXRsRfUCT 單位（單位（N .m）21UT mmmSSSST2NNmNmmnPTT9550)1(mm

8、NmSS其中其中:NNNnPT955011NNnnSn)(Tfn n1TNTnNTstTmaxNNNnPT9550NststTTKn0NmmTT 21UT 22XRsm Tm= 22112XUfC22222211XRRUfcst22XRsm T Tm m= = 22112XUfC22222211XRRUfcstPfn1160Sm1，Tst隨隨RP的增大而增的增大而增大，大， Sm1時，時，Tst隨隨RP的增的增大而減小。大而減小。 1.起動：電動機工作時，轉子從靜止狀態到起動：電動機工作時，轉子從靜止狀態到穩定運行的過程稱為起動過程簡稱起動。穩定運行的過程稱為起動過程簡稱起動。 鼠籠式電機起動

9、電流鼠籠式電機起動電流Ist為額為額定電流的定電流的4 7 倍。倍。 10千瓦以下的電機采用。千瓦以下的電機采用。 降壓起動方法降壓起動方法Y 減壓起動減壓起動自耦變壓器降壓起動自耦變壓器降壓起動定子串接電阻或電抗器減壓起動定子串接電阻或電抗器減壓起動為了保證啟動過程平衡快速，一般為了保證啟動過程平衡快速，一般Tst1啟動轉矩啟動轉矩=(1.52)TNTst2切換轉矩切換轉矩=(1.11.2) TN 頻敏變阻器是一個鐵芯損耗很大的三相電抗器。接成星形。制動方法：機械制動和電氣制動制動方法：機械制動和電氣制動1.機械制動：機械制動：利用外加機械力使電動機迅速停止利用外加機械力使電動機迅速停止的方

10、法。的方法。2.電氣制動電氣制動:使電動機的電磁轉矩方向與電動機使電動機的電磁轉矩方向與電動機旋轉方向相反旋轉方向相反,其制動作用。其制動作用。3.電氣制動有電氣制動有:反接制動、能耗制動和回饋制動反接制動、能耗制動和回饋制動。（一（一 ）反接制動：）反接制動： 反接制動有：反接制動有：電源反接制動電源反接制動和和倒拉反接制動倒拉反接制動 注意：注意：當電動機的轉速當電動機的轉速接近于零時，應及時切接近于零時，應及時切斷電源，以防電動機反斷電源，以防電動機反轉。轉。特點：特點：反接制動線路簡反接制動線路簡單，制動力大，制動效單，制動力大，制動效果好。但由于沖擊大，果好。但由于沖擊大，制動電流大

11、，能耗大。制動電流大，能耗大。不宜在頻繁制動的場合不宜在頻繁制動的場合下使用。下使用。1-11nnnS1)(1111nnnnnnS特點：能量損耗大，但能獲得任意低的轉速來下放重物，安全性好。M3+-運行運行制動制動n F轉子轉子能耗制動：能耗制動：停車時，斷開交流電源，接至直流停車時，斷開交流電源，接至直流 電源上，產生制動轉矩；電源上，產生制動轉矩；能耗制動電動機變成了一臺交流發電機：能耗制動電動機變成了一臺交流發電機：其輸入使電其輸入使電動機的動能，它的負載是轉子電路的電阻，其電壓和動機的動能，它的負載是轉子電路的電阻，其電壓和頻率隨轉子轉速降低而降低。其特性在頻率隨轉子轉速降低而降低。其

12、特性在象限。象限。增加轉子電阻增加轉子電阻增加直流電壓 特點：制動平穩、能實現準確快速停車，且不會實現反向起動，制動比較經濟。但當轉速較低時，制動轉矩小，制動效果差。 使用場合：電動機容量較大，制動頻繁的場合。 起重機就是應用反向回饋制動來獲得重物高速穩定下放的。將電動機正向電源反接。 轉子串電阻越大，下放速度越高。0-1111nnnnnnS 發生在變級調速或變頻調速過程中，由高速檔變為低速檔的降速過程中。011nnnSpfsnsn1160)1 ()1 ( 變極原理：變極原理： 只要將兩個只要將兩個“半相繞組半相繞組”中的任一個中的任一個“半相繞半相繞組組”中的電流反向，就可以將極對數增加一倍

13、（順串中的電流反向，就可以將極對數增加一倍（順串)或減或減少一倍（反串或反并）。少一倍（反串或反并）。改變繞組接線的同時，必須將改變繞組接線的同時，必須將V、W兩相出線端對調。兩相出線端對調。 特點：特點： 變極后，極對數減半，轉速增加一倍，輸出功變極后，極對數減半，轉速增加一倍，輸出功率增大一倍，輸出轉矩不變，屬于率增大一倍，輸出轉矩不變，屬于恒轉矩調速恒轉矩調速性質性質。 適用于拖動適用于拖動起重機、電梯、運輸帶起重機、電梯、運輸帶等恒轉矩負載的等恒轉矩負載的調速。調速。改變電源頻率從而使電動機的同步轉速變化達到調速。改變電源頻率從而使電動機的同步轉速變化達到調速。要求：要求：U1必須隨頻

14、率的變化作正比變化。必須隨頻率的變化作正比變化。1111fUfU 變頻調速是以變頻器向交流電動機供電，并構成變頻調速是以變頻器向交流電動機供電，并構成調速系統。調速系統。 變頻器是把固定電壓、固定頻率的交流電變換成變頻器是把固定電壓、固定頻率的交流電變換成可調電壓、可調頻率的交流電的變換器。可調電壓、可調頻率的交流電的變換器。 交交-交變頻器交變頻器 交交-直直-交變頻器交變頻器 為為恒轉矩恒轉矩調速，適用調速，適用于恒轉矩負載的調速。于恒轉矩負載的調速。在轉子回路串入大小和相位可在轉子回路串入大小和相位可以調節的三相對稱的附加電以調節的三相對稱的附加電動勢動勢Ef 。如圖所示：為晶閘管串級調

15、速如圖所示：為晶閘管串級調速原理圖。原理圖。 控制逆變器的逆變角，控制逆變器的逆變角，就可改變逆變器的電壓，即就可改變逆變器的電壓，即改變了反電勢的大小，從而改變了反電勢的大小，從而達到調速的目的。達到調速的目的。 這種調速具有這種調速具有恒轉矩恒轉矩調速性質，損耗小、效率高，調速性質，損耗小、效率高，在技術和經濟指標上具有優越性。在技術和經濟指標上具有優越性。a)曲線曲線1通風機負載，調速范圍較寬。曲線通風機負載，調速范圍較寬。曲線2恒轉矩負載，范圍恒轉矩負載，范圍較窄較窄b)采用轉子電阻較大的采用轉子電阻較大的高轉差率電動機高轉差率電動機，調速范圍較寬，但特，調速范圍較寬，但特性較軟，運行穩定性差。采用測速反饋的閉環調速控制。性較軟，運行穩定性差。采用測速反饋的閉環調速控制。 耐壓試驗：耐壓試驗： 轉子的耐壓值：轉子的耐壓值：電機接電機接2倍的定子額定電壓加上倍的定子額定電壓加上1000伏，歷時一分鐘。伏，歷時一分鐘。 比如額定電壓為比如額定電壓為380V的電