第四章 三相異步電動機的基本原理異步電機是交流電機,主要做電動機用。異步電動機的優(yōu)缺點及用途。§4-1 三相異步電動機的工作原理及結(jié)構(gòu)一.旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場:極性和大小不變且以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的磁場。旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生:對稱三相繞組流過對稱三相電流,產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁通勢和旋轉(zhuǎn)磁場。三相對稱繞組:三套數(shù)據(jù)相同,空間(沿定子內(nèi)圓)互差 電角度的繞組組成三相對稱繞組,圖4-1為最簡單的三相對稱繞組。三相對稱電流:(1)瞬時表達式: (2)電流變化曲線 (圖4-2)旋轉(zhuǎn)磁場:規(guī)定電流為正時,從首端出,分析幾個特定瞬間: 由圖4-1分析可知:(1)對稱三相電流通過對稱三相繞組時,必然會產(chǎn)生一個大小不變,轉(zhuǎn)速一定的磁場。(2)由于電流變化一個周期,磁場轉(zhuǎn)過一對磁極,所以旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速: ( )稱為同步轉(zhuǎn)速。(一)工作原理定子三相對稱繞組,接通三相對稱電源,流過三相對稱電流,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(電生磁),切割轉(zhuǎn)子導體,感應電勢和電流(磁變生電),載流導體在磁場中受到電磁力的作用,形成電磁轉(zhuǎn)矩(電磁生力),使轉(zhuǎn)子朝著旋轉(zhuǎn)磁場旋轉(zhuǎn)的方向旋轉(zhuǎn)。(二)轉(zhuǎn)差率與運動狀態(tài)一般情況下,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速 總是略低于同步轉(zhuǎn)速 “異步”之名由此而來,轉(zhuǎn)差 是異步電機運行的必要條件,將轉(zhuǎn)差與同步轉(zhuǎn)速之比的百分值稱為轉(zhuǎn)差率S:轉(zhuǎn)差率是異步電機的一個基本參量,不同的數(shù)值范圍反映不同的運行狀態(tài)。 電動機的運行狀態(tài) 發(fā)電機運行狀態(tài) 電磁制動狀態(tài)三相異步電機的結(jié)構(gòu):圖4-3表示繞線轉(zhuǎn)子三相異步電動機的結(jié)構(gòu),由定子和轉(zhuǎn)子組成。(一)定子定子鐵芯:導磁和嵌放定子三相繞組;0.5mm硅鋼片沖制涂漆疊壓而成;內(nèi)圓均勻開槽;槽形有半閉口 ;半開口和開口槽三種; 適用于不同的電機定子繞組: 電路 ;絕緣導線繞制線圈;由若干線圈按一定規(guī)律連接成三相對稱繞組; 交流電機的定子繞組稱為電樞繞組機座: 支撐和固定作用; 鑄鐵或鋼板焊接(二)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子鐵芯: 導磁和嵌放轉(zhuǎn)子繞組; 0.5mm硅鋼片; 外圓開槽轉(zhuǎn)子繞組: 分為籠型和繞線型兩種籠型繞組: 電路 ;鑄鋁或銅條(圖4—4或圖4—5); 優(yōu)缺點 繞線型繞組: 對稱三相繞組; 星接; 集電環(huán) (圖4—6);優(yōu)缺點氣隙: 氣隙大小的影響; 中小型電機的氣隙為0.2~2mm