相異步機的結(jié)構(gòu)和基本工作原理(已修改)
2025-12-02 21:09 本頁面
【正文】 異步電動機的用途和分類 ★ 在工業(yè)應(yīng)用上 :主要是拖動風(fēng)機、泵、壓縮機、機床、輕工及礦山機械等 . ★ 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的脫粒機和粉碎機、農(nóng)副產(chǎn)品中的加工機械等等。 三相異步電機用途 :主要用作電動機，拖動各種生產(chǎn)機械 . 第七章 三相異步電動機原理 異步電動機結(jié)構(gòu)、額定數(shù)據(jù)與工作原理 潛水泵 壁式排風(fēng)機 HTF消防排煙機 稻麥脫粒機 AHM系列粉碎機 ★ 在民用生活中，電扇、洗衣機、電冰箱和空調(diào)器等一般由單相異步電動機來拖動。 洗衣機電機 洗碗機電機 空調(diào)風(fēng)機 異步電動機能在生產(chǎn)和生活領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用，是有著眾多 優(yōu)點 ： 結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、價格低廉、運行可靠、堅固耐用、運行效率較高并具有適用的工作特性。 缺點 ： 功率因數(shù)較差，電機在運行過程中必須從電網(wǎng)吸收感性無功功率，因此它的功率因數(shù)總小于 1。 異步電動機分類 : 按定子相數(shù)分 ： 兩相異步電動機 三相異步電動機 單相異步電動機 按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分 ： 繞線型異步電動機 鼠籠型異步電動機 三相異步電動機的結(jié)構(gòu) 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動機的外形圖。 三相異步電動機的定子部分在結(jié)構(gòu)上和同步電 機的定子部分完全相同。 對中、小容量的低壓異步電動機，通常定子三 相繞組的六個出線頭都引出，這樣可根據(jù)需要靈活 地接成“ Y”形或“ D”形。 U1 V1 W1 U1 V1 W1 W2 U 2 V2 W2 U2 V2 D聯(lián)結(jié) Y聯(lián)結(jié) 三相異步電動機的轉(zhuǎn)子部分結(jié)構(gòu)類型主要有兩 種：鼠籠型和繞線型。 鼠籠型轉(zhuǎn)子繞組由插入每個轉(zhuǎn)子槽中的導(dǎo)條和 兩側(cè)的短路端環(huán)構(gòu)成，如果去掉轉(zhuǎn)子鐵心，剩余的 轉(zhuǎn)子繞組就像一個松鼠籠子。 鼠籠型轉(zhuǎn)子鐵心和繞組結(jié)構(gòu)示意圖 這種電機的特點是：可以在轉(zhuǎn)子繞組中串入附加電阻，來改善電機的起動性能和調(diào)速性能。 下圖是三相繞線型轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。繞組的三個出線端子接到固定在轉(zhuǎn)軸上的三銅環(huán)上，通過電刷引出。 5）額定功率因數(shù) 指電動機在額定負載 時定子側(cè)的功率因數(shù)； cos N? 三相異步電動機的額定值 1）額定功率 （ kW）指額定運行時轉(zhuǎn)軸上的輸出機械功率； NP2）額定電壓 （ V） 指額定運行狀態(tài)下 ,加在繞組上的線電壓； NU3）額定電流 （ A） 指定子繞組中的線電流； NI4）額定頻率 （ Hz） 我國工業(yè)用頻率為 50Hz； f6）額定轉(zhuǎn)速 （ r/min） 指電機額定運行時轉(zhuǎn) 軸的轉(zhuǎn)速； Nn2()9550( / m i n )NNNP k WTnr? （ N m） 7）電動機的額定輸出轉(zhuǎn)矩計算式為 . 思考：如果轉(zhuǎn)矩單位為 kg m，該如何計算？ . 2）如銘牌上標(biāo)有“ 380V、 D聯(lián)結(jié)”時，表示電機正常運行時只能采用“ D”聯(lián)結(jié)，但是在電動機起動過程中可接 380V電源，繞組采用“ Y”聯(lián)結(jié)，起動完畢，恢復(fù)“ D”聯(lián)結(jié)。 對高壓電動機： 定子繞組只有三根出線，只要電源電壓符合電 動機銘牌電壓值便可使用。 對于中低壓電動機： 1）如銘牌上標(biāo)有“ 380/220V、 Y/D聯(lián)結(jié)”時，表示電源電壓為 380V時，電機繞組采用“ Y”聯(lián)結(jié)；電源電壓為 220V時，采用“ D”聯(lián)結(jié)。 說明 : 兩極異步電動機示意圖 （圖中氣隙磁場形象地 用 N、 S來表示） N1n1nn?S160 fnp?( / min)r 定子接三相電源上，繞組中流過三相對稱電流，氣隙中建立基波旋轉(zhuǎn)磁動勢，產(chǎn)生基波旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)速為同步轉(zhuǎn)速 : 三相異步電動機的簡單工作原理 這個同步轉(zhuǎn)速的氣隙磁場切割 轉(zhuǎn)子繞組，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢并在 轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生相應(yīng)的電流； 轉(zhuǎn)子繞組在磁場中受到電磁力矩 作用，這個力矩驅(qū)動轉(zhuǎn)子沿著旋轉(zhuǎn)磁 場方向轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)電動機的工作過程。 思考 ： ① 能否等于 ？何謂異步？ ②電動機的轉(zhuǎn)向由隨決定？ n 1n 由于異步電動機的轉(zhuǎn)速 總不等于同步 速 ，因此在描述異步電機轉(zhuǎn)速時通常采用 轉(zhuǎn)差率 的概念。 轉(zhuǎn)差率的概念定義如下：把同步速 和 電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 之差與同步速 的比值稱為 轉(zhuǎn)差率，用 表示： n1n1ns11nnsn??n1n72 三相異步電動機轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)子繞組開路 時的電磁關(guān)系 勵磁磁動勢 異步電動機空載運行時， 轉(zhuǎn)子電流為零，定子磁動勢基本上就是產(chǎn)生氣隙主磁場的勵磁磁動勢 ，定子電流就近似等于勵磁電流 。 0F 0I（ 1） 幅值： 110 1 03 2dpNKF F IP???（ 2）轉(zhuǎn)向：取決電流的相序 （ 3）轉(zhuǎn)速：同步轉(zhuǎn)速 160 fnp?（ 4）空間位置：當(dāng)某相電流達到最大時，三相基波合成磁動勢的幅值位于該相繞組的軸線上。 主磁通是通過氣隙并同時與定、轉(zhuǎn)子繞組相交鏈的磁通。 2. 主磁通 和定子 漏磁通 m?作用：傳遞能量的媒介作用 磁路： 氣隙、定子齒、定子軛、轉(zhuǎn)子齒、轉(zhuǎn)子軛等五部分． 感應(yīng)電機中主磁通所經(jīng)過的磁路 定子 漏磁通 ：僅與定子繞組交鏈而不進轉(zhuǎn)子磁路的磁通 1??定子漏磁通又可分為槽漏磁、端部漏磁和諧波漏磁等三部分 不起傳遞能量的媒
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