三相交流电动机

第三部分交流电动机,电动机,电动机的分类,三、三相交流异步电动机,3.1三相异步电动机的基本结构和铭牌3.2三相异步电动机的工作原理3.3三相异步电动机启动,三相异步电动机结构,三相异步电动机的组成,鼠笼式电动机的各部件,一、三相异步电动机的结构,定子,定子绕组（三相）,机座,3.1三相异步电动机的基本结构,U、V、W分别代表三个线圈；角标1表示线圈的首端，角标2表示线圈的末端。,定子由定子铁心、定子绕组、机座三部分组成。,定子铁心:一般采用0.5mm厚并涂有绝缘漆的硅钢片叠压而成，形状为环形，沿内圆表面均匀轴向开槽。作用：一是导磁，二是安放绕组。,1、定子,定子绕组：由漆包线绕制而成。连接方式有三角形或星形两种。作用：形成旋转磁场。,机座：中小型电机采用铸铁机座；大型电机采用钢板焊接机座。作用：支撑定子铁心。,定子硅钢片,装有三相绕组的定子,2、转子,转子主要由转子铁心和转子绕组组成。,转子铁心:它用0.5mm厚且外圆周冲有转子槽形的硅钢片叠压而成。作用：一是导磁，二是安放绕组。,转子绕组,鼠笼转子和绕线转子,注意：机座外有一接线盒，选择不同的接线方式可以使定子绕组的接线形式选为星形或为三角形。,接线盒,注：定子绕组的连接方式分别为星形连接与三角形连接。,二、三相异步电动机铭牌数据,2.额定功率P2N：4.0KW指电机在额定运行时转轴上输出的机械功率。,3.额定频率fN（50Hz）电动机所接交流电的频率。,4.额定电压UN：定子绕组在指定接法下应加的线电压。,说明：一般规定电动机的运行电压不能高于或低于额定值的5。,线电压,线电压,W1,5.额定电流IN：定子绕组在指定接法下的线电流。,如：,表示三角接法下，电机的额定线电流为8.8A。,6.转速nN:额定运行时电机轴上的转速。,如：n=1440转/分,7.工作制S1是指电动机可以在铭牌标出的额定状态下连续运行，即连续工作制。S2表示短时工作制，S3表示断续周期工作制。,8.接法：表示在额定运行时，定子绕组应采用的联结方式。,9防护等级IP44：防护等级由字母IP和两个数字组成，IP是(International国际)与(Protection防护)的首写字母.开启式11适用于干燥无灰尘场合；防护式22或23适用于一般场合；封闭式44适用于灰尘多、潮湿或含酸性气体场合；防爆式适用于易燃、易爆场合。IP后面的第一个数字代表第一种防护型式(防尘)的等级，第二个数字代表第二种防护型式(防水)的等级,数字越大，防护能力越强。,10.效率N电动机额定输出的功率P2N与在额定负载下的输入功率P1N之比。,鼠笼电机,=72%93,11.功率因数()：,额定负载时定子电路的功率因数，一般为0.70.9空载时功率因数很低约为0.20.3。额定负载时，功率因数最大。,绝缘等级是按电动机绕组所用的绝缘材料在使用时允许的极限温度来分级的。所谓允许极限温度是指电机绝缘材料的允许最高工作温度，它反应绝缘材料的耐热性能。,绝缘等级,极限温度（0C）,A,E,B,105,120,130,12绝缘等级,注:我国规定的标准环境温度为40,F,H,155,180,异步电动机产品名称代号,3.2三相异步电动机的工作原理,一、三相异步电动机的工作原理,异步,2.线圈比磁场转得慢,二、旋转磁场的产生,异步电动机中,旋转磁场代替了旋转磁极,约定:电流为正时，电流由线圈的首端流进，末端流出；电流为负时，电流由线圈的末端流进，首端流出。,U1,U2,V2,w1,V1,w2,U1,U2,V1,V2,W1,W2,合成磁场方向：向下,同理分析，可得其它电流角度下的磁场方向：,三、旋转磁场的转速大小,交流电变化一个周期，旋转磁场在空间转过360。则同步转速（旋转磁场的速度）为：,W1,U1,U2,V2,V1,W2,W1,W1,U1,U2,V2,V1,W2,W1,t,磁极对数（P）的概念,U1,V1,U2,V2,W1,W2,磁极对数（P）的改变,将每相绕组分成两段，按右下图放入定子槽内。则形成两对磁极的磁场。,U1,U2,W1,W2,U1,U2,V1,V2,V2,V1,W1,W2,磁极对数,U1,U2,U1,U2,磁极对数和转速的关系,三相异步电动机的同步转速,旋转方向：取决于三相电流的相序。,四、旋转磁场的旋转方向,V和W相对调了,注意：只要将接入定子绕组的三相交流电任意换接其中两相，旋转磁场的方向改变，电机的旋转方向也改变。,五、转差率S,异步电机运行中:,转差为旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。,即：,转差率为转差与同步转