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1、三相异步电机的基本工作原理,主讲：唐炳南,三相异步电机结构原理,1异步电机主要部件2工作原理（重点）3旋转磁场（难点）4基本概念5小结与讨论6习题思考,复习,1.直流电机工作特点：1)调速性能优良.2)效率高.3)静差小,稳定性好.2.不足之处:1)换向问题.2)直流电源问题.,问题:如何来解决这一问题呢?,1.三相异步电机结构,机壳 定子绕组1.定子部分:定子铁心 接线盒 端盖 轴承,转子绕组2.转子部分 转子铁心 轴,问题:三相异步电机又是如何工作的呢?,三相异步电机工作原理,2.异步电机的工作原理,定子绕组通入三相交流电流,旋转磁场,切割转子绕组,转子绕组产生感应电势,转子中产生感应电流
2、,转子电流与磁场作用,产生电磁转矩,运转,问题:旋转磁场又是如何产生的呢?,3.三相电机旋转磁场,电动机的旋转原理旋转磁场产生的条件旋转磁场原理极对数的形成规律,三相电机旋转磁场,电动机的旋转原理旋转磁场产生的条件旋转磁场原理极对数的形成成规律,三相电机旋转磁场,电动机的旋转原理旋转磁场产生的条件旋转磁场原理极对数的形成规律,三相对称绕组：互差120度空间电角度。三相对称电源：互差120度时间电角度。,三相电机旋转磁场,电动机的旋转原理旋转磁场产生的条件旋转磁场原理极对数的形成规律,电动机的旋转原理旋转磁场产生的条件旋转磁场原理极对数的形成规律,电动机的旋转原理旋转磁场产生的条件旋转磁场原理极
3、对数的形成规律,电动机的旋转原理旋转磁场产生的条件旋转磁场原理极对数的形成规律,三相电机旋转磁场,电动机的旋转原理旋转磁场产生的条件旋转磁场原理极对数的形成规律,4.基本概念,1.旋转磁场的方向由相序决定、改变相序就可改变三相异步电机的转向.2.旋转磁场的转速与电源频率成正比，与极对数成反比.3.空间电角度、空间角度、时间电角度.4.旋转磁场的幅值.5.转差与转差率.,小结与讨论,旋转磁场形成的条件？异步？同步速度？速度？异步电机地运行原理？转差？转差率？空间角度？空间电角度？时间电角度?极对数？,小结与讨论,旋转磁场形成的条件？异步？同步速度？速度？异步电机的运行原理？转差？转差率？空间角度
4、？空间电角度？极对数？,定子：三相对称绕组分别加入三相对称电源：,小结与讨论,旋转磁场形成的条件？异步？同步速度？速度？异步电机地运行原理？转差？转差率？空间角度？空间电角度？极对数？,转子速度与磁场速度不相等相对切割运动,小结与讨论,旋转磁场形成的条件？异步？同步速度？速度？异步电机地运行原理？转差？转差率？空间角度？空间电角度？极对数？,旋转磁场的旋转速度与频率、极对数有关方向：取决于相序。,小结与讨论,旋转磁场形成的条件？异步？同步速度？速度？异步电机地运行原理？转差？转差率？空间角度？空间电角度？极对数？,定子三相对称绕组旋转磁场。切割转子绕组感生电动势感生电流。磁场-转子电流作用电磁
5、转矩运行。,小结与讨论,旋转磁场形成的条件？异步？同步速度？速度？异步电机地运行原理？转差？转差率？空间角度？空间电角度？极对数？,转子速度与同步速度之差转差率：相对比,小结与讨论,旋转磁场形成的条件？异步？同步速度？速度？异步电机地运行原理？转差？转差率？空间角度？空间电角度？时间电角度？极对数？,空间角度：圆周=空间电角度：1对磁极极距=时间电角度：1个周期时间=,小结与讨论,旋转磁场形成的条件？异步？同步速度？速度？异步电机地运行原理？转差？转差率？空间角度？空间电角度？极对数？,指旋转磁场形成的多少对磁极，每一组三相绕组产生一对磁极绕组排列基本规律U1-W2-V1-U2-W1-V2-U
6、1-W2-V1-U2-W1-V2,习题（判断）,123456,任选一题：若答案正确：选T若答案错误：选F,祝贺你的判断正确,你的判断错误继续努力,1 异步电机的转子电流是外部输入的，才能与磁场的共同作用，产生电磁转矩。,2 无论是异步电动机还是异步发电机，既有感生电动势，又有电磁转矩。,3 同步速度是指异步电机在实际空载时的速度。,4 异步电机的极对数越多，频率越低，则电机的转速就越低。,5 异步电机的旋转磁场的方向取决于三相交流电流的频率与幅值，而与相序无关。,6 三相合成磁势的幅值是不变的，因为在轴线处磁力线所包办的全电流是不变的。,三相异步电机结构,三相异步电机转子结构,旋转磁场的转向,
7、1.旋转磁场的轴线总是与电流达到正的最大值的那一相绕组的轴线重合.2.三相对称电流相序为U-V-W.3.合成磁场的轴线依次由U相轴线转到V相轴线再到W相轴线.,旋转磁场的速度,P=2,P=1,1.旋转磁场的旋转速度称同步转速.n1表示.2.n1=单位转/分.3.同步转速与频率成正比,与极对数成反比.4.同步转速成“有级”.P=1 n1=3000P=2 n1=1500(f1=50HZ),空间电角度、空间角度、时间电角度,360度空间角度。720度空间电角度。,360度空间角度。360度空间电角度。,以时间轴为坐标。一个周期为360度。,旋转磁场的幅值,结论：合成磁势的幅值是不变的。,转差与转差率,1.异步:从异步电机的工作原理可知,相对的切割运动是产生感生电势及感生电流的关键.2.对于电动运行的异步电机而言,同步速度与转子转速总存在着差,称转差.3.4.转差率:,
