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1、7.3 三相异步电动机转子堵转时的电磁关系,7.3.1 磁动势与磁通 7.3.2 定、转子回路方程 7.3.3 转子绕组的折合 7.3.4 基本方程式、等效电路和相量图,上一页,下一页,返回,退出,7.3 三相异步电动机转子堵转时的电磁关系,7.3.1 磁通势与磁通1磁通势定子接额定电压，转子堵住不转，各量的正方向标在图7.15中。既然转子绕组自己短路，它的线电压为零，由于对称，相电压也为零。转子绕组感应电动势并不为零，于是在转子三相绕组里产生三相对称电流，每相电流的有效值用 表示。这种情况与变压器副边短路情况相类似。,上一页,下一页,返回,图7.15 转子短路并堵转的三相异步电动机,上一页,
2、下一页,返回,在三相对称的转子绕组里流过三相对称电流时，产生的转子空间旋转磁动势的特点：（l）幅值（2）转向假设气隙旋转磁密逆时针方向旋转，在转子绕组里感应电动势及产生电流的相序为，则磁动势也是逆时针方向旋转的，即从十 转到十，再转到十。,上一页,下一页,返回,（3）转速：相对于转子绕组的转速为 转子电流的频率。用角频率表示时，为（4）瞬间位置同样把转子电流 理解为转子边 相绕组里的电流。当 达正最大值时，即在十j轴上，那时转子旋转磁动势 应转到 相绕组的轴线处，即十 轴上。可见，画时空向量图时，应该使磁动势与 重合,上一页,下一页,返回,转于绕组短路的三相异步电机，作用在磁路上的磁动势有两个
3、：一为定子旋转磁动势；一为转子旋转磁动势。由于它们的旋转方向相同，转速又相等，只是一前一后地旋转着，称它们为同步旋转。把它们按向量的关系加起来，得到合成的磁动势仍用 表示。即,上一页,下一页,返回,图7.16 转子堵转时的相量图,上一页,下一页,返回,这个合成的旋转磁动势，才是产生气隙每极主磁通 的磁动势。主磁通 在定、转子相绕组里感应电动势 和。2.漏磁通 定子电流产生的漏磁通，表现的漏电抗仍为，由于漏磁路是线性的，为常数。转子绕组中有电流时,也要产生漏磁通，表现的电抗为。,上一页,下一页,返回,图7.17 漏磁通,上一页,下一页,返回,一般情况下，转子漏电抗也是一个常数。只有当定、转子电流
4、非常大时，例如直接起动异步电动机，由于起动电流很大（约为额定电流的47倍；），这时定、转子的漏磁路也会出现饱和现象，使定、转子漏电抗数值变小。变压器中的主磁通是脉振磁通，1是它的最大振幅。在异步电动机中，气隙里主磁通的却是旋转磁通。,返回,定、转子回路方程当转子绕组里有电流时，在转子绕组每相电阻上的压降为，在每相漏电抗上的压降为。根据给定的正方向，得转子绕组一相的回路电压方程式,上一页,下一页,返回,转子相电流为 式中 是转子绕组回路的功率因数角、等的频率都是，即与定子同频率。,上一页,下一页,返回,根据定、转子磁动势合成关系，有 改写成 这就可以认为定子旋转磁动势里包含着两个分量：一个分量是
5、大小等于，而方向与 相反，用 表示。它的作用是抵消转子旋转磁动势 对主磁通的影响；另一个分量就是励磁磁动势。它是用来产生气隙旋转磁密 的。,上一页,下一页,返回,定子回路的电压方程式为 例题7-2 转子绕组的折合从定子边看转子只有转子旋转磁动势与定子旋转磁通势起作用，只要维持转子旋转磁动势的大小、相位不变，至于转子边的电动势、电流以及每相串联有效匝数是多少都无关紧要。,上一页,下一页,返回,上一页,设想把实际电动机的转子抽出，换上一个新转子，它的相数、每相串联匝数以及绕组系数都分别和定子的一样（也是三相、）在新换的转子中，每相的感应电动势为、电流为，转子漏阻抗为 虽然换成了新转子，但转子旋转磁
6、动势并没有改变，所以对定子边的影响不变，这就是进行折合的依据。,上一页,下一页,返回,根据定、转子磁通势的关系可以写成令,上一页,下一页,返回,可得简化为 可以得到 式中 称为电流变比,上一页,下一页,返回,转子回路的电压方程式变为 与 的关系为折合后转子漏阻抗与折合前转子漏阻抗的关系为,上一页,下一页,返回,阻抗角 折合前后的功率、无功功率关系不变,上一页,返回,基本方程式、等值电路和相量图异步电动机进行折合后，转子不转而转子短路时的五个基本方程式列写如下：,上一页,下一页,返回,图7-18 转子不转、转子绕组短路时的等值电路,上一页,下一页,返回,图7-19 转子不转、转子绕组短路时的向量
7、图,上一页,下一页,返回,异步电动机定、转子的漏阻抗标么值都是比较小的，如果在它的定子绕组加上额定电压，这时定、转子的电流都很大，大约是额定电流的47倍。如果使电动机长期工作在这种状态，则有可能将电机烧坏。有时为了测量异步电动机的参数，采用转子绕组短路并堵转实验。为了不使电动机定转子过电流，必须把加在定子绕组上的电压降低，以限制定、转子绕组中的电流。,上一页,返回,例题,例题7-3,一台绕线式异步电动机，当定子加额定电压而转子开路时，滑环上电压为260V，转子绕组为Y接法，不转时转子每相漏阻抗为0.06+j0.2（设定子每相漏阻抗Z1=Z2）。定子加额定电压，求转子不转时转子相电流当转子回路串入三相对称电阻，每相阻值为0.2时，计算转子每相电流。,上一页,下一页,解：由于漏阻抗比励磁阻抗小的多，忽略励磁阻抗，即采用简化等效电路；第二，所求的量均是转子边的量，因此把定子边的量向转子边折算比较方便。,上一页,返回,
