PLC任务驱动课件S7-200(任务二).ppt

电控与PLC应用技术,电气与电子工程学院,课程项目（或任务）设计,任务二、起重机电动机与风扇电动机的认识与使用,一、任务描述 起重机等设备中交流电动机结构、种类和基本参数的认识,起重机电动机工作电路分析、接线和操作使用 。 二、教学目标 认识各种异步电动机的结构、特点和应用， 了解异步电动机铭牌中型号和额定值的含义，掌握额定值的简单计算， 熟悉异步电动机的工作原理 了解异步电动机的启动、调速和制动方法 异步电动机主电路的绘制能力和接线、操作能力， 异步电动机的初步选型能力 。,三、任务分析,现代各种生产机械都广泛使用电动机来拖动。由于现代电网普遍采用三相交流电，而三相异步电动机又比直流电动机有更好的性价比，因此三相电动机比直流电动机使用得更广泛。在工矿企业的电力拖动生产设备中，三相异步电动机是所有电动机中应用最广泛的一种。单相异步电动机具有结构简单、成本低廉、噪声小等优点，因此广泛应用于工业、农业、医疗和家用电器等方面。,任务知识分解,四、知识点 三相异步电动机的特点和用途。 三相异步电动机的基本结构 。 三相异步电动机的工作原理。 三相异步电动机的铭牌。,本单元内容未完待续，谢谢！,一、 三相异步电动机的特点和用途,三相异步电机主要用作电动机，拖动各种生产机械。,优点： 结构简单、工作可靠、价格低廉、维护方便、效率较高 缺点：功率因数较低，调速性能不如直流电动机。,返回,一、 三相异步电动机的特点和用途,play,stop,二、三相异步电动机的基本结构,一、定子部分,1、定子铁心导磁部分。 定子铁心是电机磁路的一部分，并起固定定子绕组的作用。为了增强导磁能力和减小铁耗，定子铁心常选用0.5mm或0.35mm厚的硅钢片冲制叠压而成，片间涂上绝缘漆。定子铁心内圆均匀冲出许多形状相同的槽，用以嵌放定子绕组。,2、定子绕组：放在定子铁心内圆槽内导电部分。 定子绕组是异步电动机的电路部分，其材料主要采用紫铜。小型异步电动机常采用三相单层绕组，大中型异步电动机常采用三相双层短矩叠绕组形式，三相绕组的六个出线端子均接在机座侧面的接线板上，可根据需要将三相绕组接成Y形或形。,3、机座 机座是电动机的外壳，支撑电机各部件，并通过机座的底脚将电机安装固定。全封闭式电机的定子铁心紧贴机座内壁，故机座外壳上的散热筋是电机的主要散热面。中小型电机采用铸铁机座。大型电机一般采用钢板焊接机座。,定子绕组,机 座,定子冲片,定子线圈,三相定子绕组的接法,三相定子绕组可以联结成星形或三角形,(a)出线端的排列 (b)星形连接 (c)三角形连接,三相线电势与相电势的关系：,线电势=相电势,二、转子部分,1、转子铁心 转子铁心也是电机磁路的组成部分，并用来固定转子绕组。铁心材料也用0.5mm或0.35mm厚的硅钢片冲制叠压而成，故通常用冲制定子铁芯冲片剩余下来的内圆部分制作。转子铁芯固定在转轴上，其外圆上开有槽，用来嵌放转子绕组。,2、转子绕组根据转子绕组的结构型式可分为 1）鼠笼式转子：转子铁心的每个槽内插入一根裸导条，形成一个多相对称短路绕组。 2）绕线式转子：转子绕组为三相对称绕组，嵌放在转子铁心槽内。,异步电动机的气隙是均匀的。大小为机械条件所能允许达到的最小值。,三、气隙,转 子,转子铁心,按转子结构分：,绕线型异步电动机,鼠笼型异步电动机,鼠笼型转子铁心和绕组结构示意图,三相绕线型转子结构图,结构简单，坚固，成本低，运行性能不如绕线式,通过外串电阻改善电机的起动，调速等性能,鼠笼转子,绕线转子,铭牌：型号，额定值，绕组联结方式，生产厂家等,型号：Y180M-4, Y：三相笼型异步电动机。 180：机座中心高度180mm。 M：机座长度代号 (S一短机座，M一中机座，L一长机座) 4：磁极数(磁极对数p=2) 绕组联结方式：接法或者Y接法。,三、三相异步电动机的铭牌,异步电动机额定值,额定电压UN： (V)，额定运行时，电源加于定子绕组上的线电压； 额定电流IN： (A),额定运行时，电源供给定子绕组上的线电流； 额定功率PN： (kW),额定运行时，电动机轴上输出的机械功率； 额定转速n： (r/min),额定运行时，电动机的转子转速； 额定频率fN： (Hz)，所接交流电源的频率(50Hz)； 额定效率N :输出机械功率与输入电功率的比值。,额定值:正常运行时的主要数据指标,返回,三、三相异步电动机的工作原理,play,pause,stop,用图解法分析 不同时刻三相合成磁动势,合成磁动势的转向是从载有超前电流的相转到载有滞后电流的相。,A. 旋转磁场的产生,产生圆形旋转磁动势的条件： 一是三相或多相对称绕组； 二是三相或多相对称电流。 两个条件有一个不满足，即产生椭圆形旋转磁动势。,三相对称绕组通入三相对称电流，产生的基波合成磁动势是一个幅值恒定不变的圆形旋转磁动势，它有以下主要性质：,(1)转向由电流相序决定,从载有超前电流相转到载有滞后电流相.,(2)旋转磁场转速决定于电流的频率和电机的磁极对数,B.三相感应电动机的工作原理,（一）转动原理,1、电生磁：三相对称绕组通往三相对称电流产生圆形旋转磁场。,2、磁生电：旋转磁场切割转子导体感应电动势和电流。,3、电磁力：转子载流（有功分量电流）体在磁场作用下受电磁力作用，形成电磁转矩，驱动电动机旋转，将电能转化为机械能。,转差率,切割磁力线是产生转子感应电流和电磁转矩的必要条件。 转子必须与旋转磁场保持一定的速度差，才可能切割磁力线。 旋转磁场的转速用n1表示，称为同步转速；转子的实际转速用n表示，转差n=n1-n 转差率是异步电动机的一个基本变量，在分析异步电动机运行时有着重要的地位。,转差率：,改变旋转磁场转向的方法：调换任意两相电源线（改变相序）,旋转磁场的转向,例: 一台三相四极异步电动机，额定频率50Hz，额定转速nN=1440r/min，计算额定转差率sN 。,返回,型号：Y180M-4, Y：三相笼型异步电动机。 180：机座中心高度180mm。 M：机座长度代号 (S一短机座，M一中机座，L一长机座) 4：磁极数(磁极对数p=2) 绕组联结方式：接法或者Y接法。,铭牌：型号，额定值，绕组联结方式，生产厂家等,三相异步电动机的铭牌,异步电动机额定值,额定电压UN： (V)，额定运行时，电源加于定子绕组上的线电压； 额定电流IN： (A),额定运行时，电源供给定子绕组上的线电流；