1、第十三講主要內容：1.交流異步電動機的工作原理2.三相異步電動機的特性和額定值9.3 異步電動機概述9.3.1 三相異步電動機的結構和工作原理9.3.2 三相異步電動機的特性和額定值9.3.3 三相異步電動機的使用9.3 異步電動機概述電 動 機 直 流 電動機異步交流 電動機繞線式鼠籠式并勵他勵 交 流 電動 機同步交流電動機串勵復勵翻頁9.3.1 三相異步電動機的結構和工作原理1.三相異步電動機的結構2. 三相異步電動機的工作原理 三相異步電動機接上電源，就會轉動。 這是什么道理呢？翻頁電動機轉動原理翻頁電動機轉動原理翻頁NSIFF右手定則左手定則磁場順時針旋轉相當于線圈逆時針切割磁場實驗

2、說明旋轉磁場產生的原理 在實際的異步電動機中，轉子之所以會轉動也是由于旋轉磁場的作用。但在異步電動機中，并沒有旋轉的永久磁鐵，那么旋轉磁場是如何產生的呢？翻頁 定子三相繞組通入三相交流電(星形聯接)AXBYCZ1.旋轉磁場的產生oo規定 i : “+” 首端流入，尾端流出。 i : “” 尾端流入，首端流出。 AYCBZX()電流出()電流入 tAXYCBZAXYCBZAXYCBZ 三相電流合成磁場的分布情況合成磁場方向向下合成磁場旋轉60合成磁場旋轉90600動畫oAAXZBCYAAXZBCY分析可知：三相電流產生的合成磁場是一旋轉的磁場 即：一個電流周期，旋轉磁場在空間轉過360取決于三相

3、電流的相序2.旋轉磁場的旋轉方向結論： 任意調換兩根電源進線，則旋轉磁場反轉。任意調換兩根電源進線(電路如圖)AXCZBY0 to3.旋轉磁場的極對數P 當三相定子繞組按圖示排列時，產生一對磁極的旋轉磁場，即：o tAXBYCZAXYCBZ 若定子每相繞組由兩個線圈串聯 ，繞組的始端之間互差60（如A與B），將形成兩對磁極的旋轉磁場。CYABCXYZAXBZAXBYC極對數旋轉磁場的磁極對數與三相繞組的排列有關CYABCXYZAXBZ0U2n1t = 0U1U1U2W1W1W2W2V1V1V2V2n1t = 60U1U1U2U2W1W1W2W2V1V1V2V2翻頁n1= r/min 60 f

4、pW1U2V2W2U1U2V1V2W1W2U1V1iAiBiC0iAiBiC6000t30同步轉速 n1同步轉速n1極對數p2341300015001000750(r/min)翻頁n1= r/min 60 f p 4、 轉子轉速 n 轉子轉速 n 與同步轉速 n1 之差是保證電動機工作的必要條件，故稱為異步電動機。n1 同步轉速n 轉子轉速 起動瞬間： n = 0 ，s = 1理想情況： n = n1 ，s = 0一般情況： s =（15%）轉差率公式：s = n1 - nn1翻頁 記住 s 是很重要的公式9.3.2 三相異步電動機的特性和額定值 1.異步電動機的電磁轉矩電磁轉矩 ：T=GmI

5、2cos 2T=Gs R2U12R22+(sX20)2定子通入三相電流產生旋轉磁場轉子繞組切割磁力線，產生感應電動勢E翻頁閉合導線產生電流 i2載流導體在磁場中受力 fU1 定子繞組相電壓X20 轉子靜止時的感抗 s 轉差率R2 轉子繞組電阻cos 2轉子電路功率因數I2轉子電流m磁場磁通2. 異步電動機的機械特性翻頁T=Gs R2U12R22+(sX20)20sTTmaxTNSNSmTmaxTst0TnnNTNn1額定轉矩 TNTN = T2 + T0TN T2P2 = T2P2T2 =P22n/60P2n= 9550TN = 9550P2NnN翻頁0sTTmaxTNSNSmTmaxTst0

6、TnnNTNn1P2 : kwnN : r/minT : Nm：角速度 最大轉矩TmaxSm=R2X20 Tmax = GU122X20翻頁TmaxTst0TnnNTNn1smS=0S=1T=Gs R2U12R22+(sX20)20TnSmTmaxUUUU U USmTmaxR2R2R2 R2 R2 R20Tn翻頁當 R2 = 常數 時，改變電源電壓 u1， Sm 不變，Tmax 改變當 u1= 常數 時，改變轉子電阻R2 ， Tmax不變， Sm 改變Sm=R2X20 Tmax = GU22X20,Ts=G R2U12 R22+X202 起動轉矩Ts翻頁T=Gs R2U12R22+(sX20

7、)2TmaxTs0TnnNTNn1smS=0S=13、異步電動機的工作特性翻頁nI1T2PN2Ioocos1n1P2 異步電動機的工作特性是指當外加電源電壓U1和頻率f1一定時,電動機的轉速n、輸出轉矩T2、定子電流定子I1、電路功率因數cos1和效率對電動機輸出的機械功率P2的關系。4.異步電動機的額定值三相異步電動機型號工作方式連續功率3千瓦接法電壓絕緣等級電流溫升轉速1440轉/分重量45公斤頻率50赫茲JO2-32-4/YE65oC220/380伏11.2/6.48安電機廠年 月 銘牌:標明電動機的各項額定運行條件與數據。翻頁 三相交流異步電動機的技術數據型號 JO2 - 32 - 4

8、磁極數(極對數 p =2 )同步轉速 1500 轉/分n1= （轉/分） 60 f1p轉差率0.04 150014401500=-=s轉速如：1440 轉/分翻頁 接法：指三相定子繞組的聯接方式 Y/ 接法：Y 接法 U1V1W1W2U2V2U1W1U2V2W2V1U1V1W1W2U2V2 接法U1V1W1W2U2V2W1U2V2W2U1V1U1V1W1W2U2V2翻頁220V/380V/Y 額定電壓：額定運行時定子繞組應加的線電壓。線電壓U1V1W1W2U2V2線電壓U1V1W1W2U2V2意味著定子繞組承受的額定電壓為220V。翻頁 一般規定電動機的電壓不能高于或低于額定值的5。 額定電流： 電機在額定運行時定子繞組的線