【正文】 0V等多種。 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 4. 電流 例如： Y / ? / A 表示星形 聯(lián)結(jié)下電機(jī)的線電流為 ；三角形 聯(lián)結(jié) 下線電流為 。兩種接法下相電流均為 。 5. 功率與效率 12PP???c o s3 NN1 IUP ?鼠籠電機(jī) ? =72~93％ 電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)定子繞組的 線電流值。 額定功率是指電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)軸上輸出的機(jī) 械功率 P2，它不等于從電源吸取的電功率 P1。 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 注意：實(shí)用中應(yīng)選 擇容量合適的電機(jī)，防止出現(xiàn) “大馬拉 小車” 的現(xiàn)象。 6. 功率因數(shù) PN 三相異步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)較低，在額定負(fù)載 時(shí)約為 ~ ?？蛰d時(shí)功率因數(shù)很低，只有 ~ 。額定負(fù)載時(shí)，功率因數(shù)最高。 7. 額定轉(zhuǎn)速 電機(jī)在額定電壓、額定負(fù)載下運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速。 P2 cos? O 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 0N0N nnns ??額定轉(zhuǎn)差率如： n N =1440 轉(zhuǎn) /分 sN = 8. 絕緣等級(jí) 指電機(jī)絕緣材料能夠承受的極限溫度等級(jí)，分 為 A、 E、 B、 F、 H五級(jí)， A級(jí)最低 (105186。C)， H級(jí)最高 (180186。C)。 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 功率的選擇 功率選得過(guò)大不經(jīng)濟(jì)，功率選得過(guò)小電動(dòng)機(jī)容易因過(guò)載而損壞。 1. 對(duì)于連續(xù)運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)，所選功率應(yīng)等于或略大于生產(chǎn)機(jī)械的功率。 2. 對(duì)于短時(shí)工作的電動(dòng)機(jī)，允許在運(yùn)行中有短暫的過(guò)載，故所選功率可等于或略小于生產(chǎn)機(jī)械的功率。 三相異步電動(dòng)機(jī)的選擇 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 種類和型式的選擇 1. 種類的選擇 一般應(yīng)用場(chǎng)合應(yīng)盡可能選用鼠籠式電動(dòng)機(jī)。 只有在需要調(diào)速、不能采用鼠籠式電動(dòng)機(jī)的場(chǎng) 合才選用繞線式電動(dòng)機(jī)。 2. 結(jié)構(gòu)型式的選擇 根據(jù)工作環(huán)境的條件選擇不同的結(jié)構(gòu)型式， 如開啟式、防護(hù)式、封閉式電動(dòng)機(jī)。 電壓和轉(zhuǎn)速的選擇 根據(jù)電動(dòng)機(jī)的類型、功率以及使用地點(diǎn)的電源電壓來(lái)決定。 Y系列鼠籠電動(dòng)機(jī)的額定電壓只有 380V一個(gè) 等級(jí)。大功率電動(dòng)機(jī)才采用 3000V和 6000V。 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 同步電動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)上比異步機(jī)復(fù)雜，但比直流機(jī)簡(jiǎn)單。和同容量的直流機(jī)相比，它具有效率高，過(guò)載能力大，體積小，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，等優(yōu)點(diǎn)，并可做到大容量、高電壓、高轉(zhuǎn)速。和異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)相比，它具有功率因數(shù)高、轉(zhuǎn)子參數(shù)可測(cè)、效率高、控制性能好等優(yōu)點(diǎn)。 同步電動(dòng)機(jī) 同步調(diào)速系統(tǒng)的缺點(diǎn) （ 1） 同步機(jī)需在轉(zhuǎn)子側(cè)加一套勵(lì)磁裝置，其維護(hù)量增加。 （ 2） 同步機(jī)的控制比異步機(jī)的復(fù)雜。 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 同步機(jī)的定子（電樞）和三相異步電動(dòng)機(jī)的一樣；而它的轉(zhuǎn)子是磁極，由直流勵(lì)磁。 同步電動(dòng)機(jī)的工作原理 同步電動(dòng)機(jī) 1. 轉(zhuǎn)動(dòng)原理 定子三相繞組通入三相交流電 分）轉(zhuǎn) /( 60 10pfn ?旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速接近 n0時(shí)，對(duì)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁。 轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)因受定子磁場(chǎng)磁拉力的作用而隨定子磁場(chǎng)同步旋轉(zhuǎn)，達(dá)到同步轉(zhuǎn)速。 若轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)的磁極對(duì)數(shù)與定子磁場(chǎng)的磁極對(duì)數(shù)相等。 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 7. 10. 2 機(jī)械特性曲線 根據(jù)轉(zhuǎn)速公式 分）轉(zhuǎn) /( p6 0 fnn 10 ??可知，當(dāng)電源頻率一定時(shí)，同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是恒定的，不隨負(fù)載而變。 曲線)( Tfn ?所以機(jī)械特性 是一條平行橫軸的直線。 曲線)( Tfn ?O nT 0n7. 10. 3 同步機(jī)的功率因數(shù)調(diào)節(jié) 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 7. 10. 3 同步機(jī)的功率因數(shù)調(diào)節(jié) 同步電動(dòng)機(jī)電樞等效電路 + － 1U?1I?0E?1x1R 11110 RIXIjEU???? ???? + － 0E ?11RI?11XI?1U?1I?? ? 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 7. 10. 3 同步機(jī)的功率因數(shù)調(diào)節(jié) ?c o sI3UPP 111em ?? 0E ?11XI?1U?1I?? ??o E D B C s i n θEc o sXI 011 ??由相量圖可得： ?s i nXEU3PP1011em ??當(dāng)負(fù)載一定時(shí)， P1也一定 常數(shù)則 ??? ?s i nXEU3PP1011em設(shè) U1不變，則 常數(shù)常數(shù)???c o s10Is i n θE下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 7. 10. 3 同步機(jī)的功率因數(shù)調(diào)節(jié) 設(shè) U1不變，則 常數(shù)常數(shù)???c o s10Is i n θE0E ?11XI?1U?1I?? ??o 當(dāng)改變勵(lì)磁電流 If時(shí)， E0隨之改變。 當(dāng) If E0 ?I1改變 改變 所以調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流可達(dá)到調(diào)節(jié)功率因數(shù)的目的。 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 7. 10. 4 同步機(jī)的用途 同步電動(dòng)機(jī)：用于拖動(dòng)恒速運(yùn)轉(zhuǎn)的大、中型機(jī)械負(fù)載。 調(diào)相機(jī)：實(shí)為不帶負(fù)載的同步電動(dòng)機(jī)，用于改善電網(wǎng)的功率因數(shù)。 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 單相異步電動(dòng)機(jī)主要應(yīng)用于電動(dòng)工具、洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)、電風(fēng)扇等小功率電器中。單相異步電動(dòng)機(jī)的 定子中放置單相繞組 ,轉(zhuǎn)子一般用鼠籠式 。 定子繞組中通入單相交流電后 , 形成脈動(dòng)磁場(chǎng)，若不采取措施，將無(wú)法獲得所需的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。 定子 定子 繞組 轉(zhuǎn)子 ?A A39。 ? N S 單相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理 單相異步電動(dòng)機(jī) 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 定子繞組產(chǎn)生的脈動(dòng)磁場(chǎng) ?，可用 正、反兩個(gè) 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)合成來(lái)等效。即 ΦΦΦ ?? ?? + ? ?m = ? + ? = m21 ?t ? O 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 脈動(dòng)磁場(chǎng)的分解 ④ ⑥ ⑧ ⑧ ? ③ ⑦ ⑦ ⑨ ⑨ ⑥ ⑤ ② ① ? + ? ? ① ? ? + ? + ? ? ② ③ ④ ⑤ ? ? 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 02 ?s121 ?? ss正反向旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的合成轉(zhuǎn)矩特性 合成轉(zhuǎn)矩 s01 ?s22 ?s21 ?s1T(正向 ) 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 為零 2T(反向 ) 正 轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn) 反 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 為了獲得所需的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，單相異步電動(dòng) 機(jī)的 定子進(jìn)行了特殊設(shè)計(jì)。 常用的單相異步電 動(dòng)機(jī)有電容分相式異步電動(dòng)機(jī)和罩極式異步電 動(dòng)機(jī)。他們都采用鼠籠式轉(zhuǎn)子，但定子結(jié)構(gòu)不 同。 電容分相式異步電動(dòng)機(jī) 電容分相式異步電動(dòng)機(jī)的定子中放置有兩個(gè) 繞組，一個(gè)是工作繞組 A–A39。，另一個(gè)是起動(dòng)繞 組 B–B 39。 ,兩個(gè)繞組在空間相隔 90186。起動(dòng)時(shí)， B –B 39。繞組經(jīng)電容接電源，兩個(gè)繞組的電流相位相 差近 90186。，即可獲得所需的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 電容分相式異步電動(dòng)機(jī) iA S ? ? A B B39。 ? ? ? A? ~ iB 設(shè)兩相電流為 tIi ?s i nAmA ?)90s i n (BmB ??? tIi ?兩相電流 正弦波形如圖所示。 工作繞組 iB iA mIit?O 起動(dòng)繞組 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) ?? 45t?0?t?A B B39。 A39。 ??o0?t?A B B39。 A39。 ??? 90t?0?t?A B B39。 A39。 ?兩相旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) 動(dòng)畫 450 900 iB iA mIit?O 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) S ? ? ? A B B39。 ? ? ? iA iB A? 1 2 ~ 實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的電路 改變電容 C的串聯(lián)位置，可使 單相異步電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。 將開關(guān) S合在位置 1，電容 C與 B繞組串聯(lián)，電流 iB較 iA超前近 90?；當(dāng) 將 S切換到位置 2，電容 C與 A繞組串聯(lián)，電流 iA 較 iB 超 前近 90?。這樣就改變了旋轉(zhuǎn)磁 場(chǎng)的轉(zhuǎn)向，從而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的 反轉(zhuǎn)。 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)后，利用 離心力將開關(guān) S斷開 (S是離心開 關(guān) )，使起動(dòng)繞組 B–B180。斷電。 M ~ 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 罩極式單相異步電機(jī) ~ ~ i ?1 ?2 定子繞組 鼠籠式轉(zhuǎn)子 短路環(huán) 極掌 (極靴 ) 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 當(dāng)電流 i 流過(guò)定子繞組時(shí)，產(chǎn)生了一部分磁 通 ?1 ，同時(shí)產(chǎn)生的另一部分磁通與短路環(huán)作用 生成了磁通 ?2 。由于短路環(huán)中感應(yīng)電流的阻礙 作用，使得 ?2在相位上滯后 ?1 ，從而在電動(dòng)機(jī) 定子極掌上形成一個(gè)向短路環(huán)方向移動(dòng)的磁場(chǎng)，使轉(zhuǎn)子獲得所需的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。 罩極式單相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩較小，轉(zhuǎn)向 不能改變，常用于電風(fēng)扇、吹風(fēng)機(jī)中；電容分相 式單相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，轉(zhuǎn)向可改變， 故常用于洗衣機(jī)等電器中。 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 三相異步電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中， 若其中一相與電源斷開，就成為單相電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。 此時(shí)電動(dòng)機(jī)仍將繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。若此時(shí)還帶動(dòng)額定負(fù)載，則勢(shì)必超過(guò)額定電流， 時(shí)間一長(zhǎng)，會(huì)使電動(dòng)機(jī)燒壞。 這種情況往往不易察覺(jué)，在使用電動(dòng)機(jī)時(shí)必須注意。如果三相異步電動(dòng)機(jī)在 起動(dòng)前就斷了一線，則不能起動(dòng)，此時(shí)只能聽到嗡嗡聲，這時(shí)電流很大，時(shí)間長(zhǎng)了，也會(huì)使電動(dòng)機(jī)燒壞。 三相異步電動(dòng)機(jī)的單相運(yùn)行 下一頁(yè) 總目錄 章目錄 返回 上一頁(yè) 解： 電動(dòng)機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩 T?U12 ，當(dāng)電源電壓下降低時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩減小，使轉(zhuǎn)速下降，轉(zhuǎn)差率增加，轉(zhuǎn)子電流和定子電流 都會(huì)增大。穩(wěn)定時(shí)電磁轉(zhuǎn)矩等于機(jī)械負(fù)載轉(zhuǎn)矩，定、轉(zhuǎn)子電流卻增大了。過(guò)程如下： ?????????????? TIISnUTU 12211 )(使 T =TC 。 例： 三相異步電動(dòng)機(jī)在一定的負(fù)載轉(zhuǎn)矩下運(yùn)行時(shí)，如電源電壓降低，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩、電流及轉(zhuǎn)速有無(wú)變化？