異步電動機結構和工作原理-文庫吧
2025-06-08 17:25 本頁面
【正文】 Z系列是旁磁式制動異步電動機。?JZZ系列是錐形轉子制動異步電動機。?JZT系列是電磁調速異步電動機。其他類型的異步電動機可參閱產品目錄。? 異步電動機的額定值：異步電動機的額定值包含下列內容：（1）額定功率 PN 電動機在額定運行時軸上輸出的機械功率，單位是kw。（2）額定電壓 UN 額定運行狀態(tài)下加在定子繞組上的線電壓，單位為V。（3）額定電流IN 指電動機在定子繞組上加額定電壓、軸上輸出額定功率時，定子繞組中的線電流，單位為A。（4）額定頻率f 指我國規(guī)定工業(yè)用電的頻率是50Hz。（5）額定轉速n 指電動機定子加額定頻率的額定電壓，且軸端輸出額定功率時電機的轉速，單位為r/min 。（6）額定功率因數(shù) 指電動機定子加額定負載時，定子邊的功率因數(shù)。四、異步電動機的工作原理三相異步電動機定子接三相電源后，電機內便形成圓形旋轉磁動勢，圓形旋轉磁密，設其方向為逆時針轉，如圖所示。若轉子不轉，轉子鼠籠導條與旋轉磁密有相對運動，導條中有感應電動勢e，方向由右手定則確定。由于轉子導條彼此在端部短路，于是導條中有電流，不考慮電動勢與電流的相位差時，電流方向同電動勢方向。這樣，導條就在磁場中受力f，用左手定則確定受力方向，如圖所示。轉子受力，產生轉矩T，為電磁轉矩，方向與旋轉磁動勢同方向，轉子便在該方向上旋轉起來。轉子旋轉后，轉速為n，只要n＜n1（n1為旋轉磁動勢同步轉速），轉子導條與磁場仍有相對運動，產生與轉子不轉時相同方向的電動勢、電流及受力，電磁轉矩T仍舊為逆時針方向，轉子繼續(xù)旋轉，穩(wěn)定運行在T=TL情況下。、異步電動機的運行分析 一、 三相異步電動機運行時的電磁關系正常情況下，電機轉子總是旋轉的，但是為了分析問題的方便，在這里我們首先從轉子靜止出發(fā)進行分析。1. 轉差率定義： 式中n1—旋轉磁場的轉速(同步轉速) n—轉子的轉速 當0nn1時,即0s1時,電機為電動運行狀態(tài)(電能→機械能) 當 nn1時,即 0s時,電機為發(fā)電運行狀態(tài)(機械能→電能) 當 n0時,即 s 1 時,電機為電磁制動運行狀態(tài)(機械能和電能→熱能)2. 分析:(i1a的方向必與i2a的方向相反)(1) 電機運行狀態(tài):nn1 ,e1與e2同方向 ,i2a與e2同方向 ,i2a →Te與n同方向(驅動性質),i1a與i2a反向→i1a與e1反方向,因i1a由u1產生,即i1a與u1同方向,所以從電網吸收電能.(2) 發(fā)電運行狀態(tài)若原動機使nn1 →s為負→e2和i2a反向(與電機比) →Te反向(Te與n反方向)(制動性質),又因i2a反向→i1a反向→i1a與e1同方向(注e1未變) →i1ae1為正→輸出電能(3) 電磁制動運行狀態(tài)若T1驅動轉子以反方向旋轉,則切割方向同電動運行狀態(tài)→e1,e2,i1a,i2a,Te同電機運行狀態(tài),因Te與n1同方向,但與n反方向(制動性質),→i1a e1為負→從電網吸收電功率. 空載運行時的磁動勢和磁場1）主磁通Φ0： ①作用：傳遞能量的媒介作用；②路徑：定子—氣隙—轉子—氣隙—定子。2）漏磁通Φσ： ①不起傳遞能量的媒介作用，只起電抗壓降的作用； ②包括：槽部漏磁通、端部漏磁通和高次諧波。二、負載運行時的磁動勢和磁場：； ：；：忽略集膚效應，認為不變； ；：正常運行時，轉子端電壓U2=0， ；有效值：；*結論：轉子電流I2隨S的增加而增加。：*結論：轉子功率因數(shù)隨S的增加而減小。：相對轉子速度：相對定子速度：**與相對靜止。三、磁動勢平衡方程：：四、三相感應電動機的電壓方程和等效電路電動勢平衡方程方程： 的物理意義與變壓器的相同，但由于氣隙的存在，比變壓器的小。例：已知：一臺三相異步電動機，在額定轉速下運行，電源頻率，試求：1）轉子電流頻率； 2）定子電流產生的旋轉磁動勢以什么速度切割定子？又以什么速度切割轉子？ 3）由轉子電流產生的轉子磁動勢以什么速度切割定子？又以什么速度切割轉子？等效電路（1）折算折算原則：①保持F2不變，只要使等效前后轉子電流的大小和相位相等即可；②等效前后轉子電路的功率和損耗相等。折算方法：**①附加電阻的物理意義：模擬轉軸上總的機械功率； ②轉子方程為： （2）轉子繞組折算說明：原則和方法與變壓器相同。電流折算： 電動勢折算：電阻和電抗折算： （3）T型等效電路折算后的基本方程組：T形等效電路 r1 X1σ r2’ X2σ’ rm Xm 分析：①堵轉：，相當于短路；②空載：，相當于開路。（4）近似等效電路 與變壓器的近似等效電路相同，但須引入一修正系數(shù)C1 ，對于40kW以上，可取C1=1。** 注意：異步電動機的等效電路與變壓器的區(qū)別。五、 感應電動機的功率方程和轉矩方程功率平衡和轉矩平
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