第7章交流电动机

1、第第 7 章章交流电动机交流电动机交流电动机交流电动机电动机电动机直流电动机直流电动机鼠笼式鼠笼式绕线式绕线式异步机异步机同步机同步机鼠笼式异步交流电动机授课内容：鼠笼式异步交流电动机授课内容： 基本结构、工作原理、基本结构、工作原理、 机械特性、使用方法机械特性、使用方法 电动机的分类电动机的分类 电动机是一种根据电磁感应原理，把电能转换为机电动机是一种根据电磁感应原理，把电能转换为机械能的旋转电气设备。械能的旋转电气设备。 7-1 三相异步电动机的构造三相异步电动机的构造 一、一、 定子定子（固定部分）（固定部分） 定子是电动机的静止部分，它主要由机座定子是电动机的静止部分，它主要由机座（

2、外壳）、定子铁心和定子绕组等部分组成。（外壳）、定子铁心和定子绕组等部分组成。U U1 1U U2 2W W1 1W W2 2V V1 1V V2 2三相定子绕组三相定子绕组定子绕组定子绕组: :CBA3 U1V1W1W2U2V2CBA3 U1V1W1W2U2V2首端首端末端末端W1 W2对称三对称三相绕组相绕组U1 U2V1 V2U1U2V1W1W2AZCYBXV2机座：机座：机座是用铸铁或机座是用铸铁或铸钢制成，作为安装定铸钢制成，作为安装定子铁心的支架。子铁心的支架。定子铁心：定子铁心：磁路部分，磁路部分，用用0 0.5mm、相互绝缘的、相互绝缘的硅钢片压叠成圆筒形。硅钢片压叠成圆筒形。

3、铁芯的内表面上分布有铁芯的内表面上分布有与轴平行的线槽，用来与轴平行的线槽，用来嵌放定子绕组。嵌放定子绕组。定子铁心定子铁心 二、二、 转子转子（旋转部分）（旋转部分） 转子是电动机的旋转部分，它主要由转轴、转子是电动机的旋转部分，它主要由转轴、转子铁心和转子绕组等部分组成转子铁心和转子绕组等部分组成 转子绕组：转子绕组：转子绕组分鼠笼式和绕线式两种，转子绕组分鼠笼式和绕线式两种，由此决定电动机的类型。由此决定电动机的类型。 鼠笼式转子鼠笼式转子绕线式转子绕线式转子滑环滑环转子绕组转子绕组电刷电刷三相可变电阻器三相可变电阻器转子铁心：转子铁心：转子铁心也转子铁心也是电动机磁路的一部分。是电动机

4、磁路的一部分。用厚度为用厚度为0.5mm、相互、相互绝缘的硅钢片压叠成圆绝缘的硅钢片压叠成圆柱体，并紧固在转轴上。柱体，并紧固在转轴上。铁芯的外表面上分布有铁芯的外表面上分布有均匀的线槽，用来嵌放均匀的线槽，用来嵌放转子绕组。转子绕组。转子铁心转子铁心n0nei7-2 三相异步电动机的工作原理三相异步电动机的工作原理f磁铁磁铁闭合闭合线圈线圈NS1. 线圈跟着磁铁转线圈跟着磁铁转两者转动方向一致两者转动方向一致 结论：结论：异步异步2. 线圈比磁铁转得慢线圈比磁铁转得慢0nnn0neiNSf3. 磁铁转慢线圈也转慢；磁铁反转线圈也反转磁铁转慢线圈也转慢；磁铁反转线圈也反转BiU1U2V1V2W

5、1W2AiCiABC一、旋转磁场的产生一、旋转磁场的产生240sin120sinsintIitIitIimCmBmA定子绕组中通入三相交定子绕组中通入三相交流电，产生旋转磁场。流电，产生旋转磁场。U1U2V1W1W2V2 t=00U1W2W1V2V1U200240sin120sinsintIitIitIimCmBmA tAiBiCimI()电流出电流出( )电流入电流入240sin120sinsintIitIitIimCmBmA tAiBiCimI1200 t=1200U1W2W1V2V1U2旋转旋转120O240sin120sinsintIitIitIimCmBmA tAiBiCimI240

6、0 t=2400U1W2W1V2V1U2旋转旋转240O t=3600240sin120sinsintIitIitIimCmBmA tAiBiCimI3600旋转旋转360oU1W2W1V2V1U2BiU1U2V1V2W1W2AiCi 60t SN0n60 N 0t S0nA 120t Y NS 180t NS0n产生了一个产生了一个顺时针旋转顺时针旋转的旋转磁场的旋转磁场A - B- CM3U1V1W1M3A - B - CU1V1W1可见：可见：1、合成磁场是一个在空间旋转的磁场。、合成磁场是一个在空间旋转的磁场。2、旋转磁场的转动方向取决于定子绕组中、旋转磁场的转动方向取决于定子绕组中通

7、入三相电流的相序。改变转向，只要任通入三相电流的相序。改变转向，只要任意调换两根电源相线即可意调换两根电源相线即可。（例如交换（例如交换B、C相线，转向改变）相线，转向改变）顺时针顺时针逆时针逆时针3、旋转磁场的转速、旋转磁场的转速分）转/( 6010fn 一个电流周期，旋转磁场在空间转过一个电流周期，旋转磁场在空间转过360。则。则 同步转速（旋转磁场的速度）为：同步转速（旋转磁场的速度）为： NS SN0n60 NSAiBiCimItBiAXBYCZAiCi1p此种接法下，合成磁场只有一对磁极，则极对数此种接法下，合成磁场只有一对磁极，则极对数 p为为1。即：即： 三相异步电动机的极数就是

8、旋转磁场的极数。三相异步电动机的极数就是旋转磁场的极数。旋转磁场的极数和三相绕组的安排有关。旋转磁场的极数和三相绕组的安排有关。三相异步电动机的极数三相异步电动机的极数 SNU U1 1U U1 1 W W1 1V V1 1U U2 2V V2 2U U2 2 V V1 1 V V2 2 W W2 2W W1 1 W W2 2 U U1 1U U2 2U U1 1 U U2 2 V V1 1V V2 2V V1 1 V V2 2 W W1 1 W W2 2 W W1 1W W2 2ACBBiAiCi极对数（极对数（p）的改变）的改变 将每相绕组分成两段，按右下图放入定子槽将每相绕组分成两段，按

9、右下图放入定子槽内。形成的磁场则是两对磁极。内。形成的磁场则是两对磁极。SNNSU100 t=00 tAiBiCimIU2U1 U2 V1V2V1 V2 W1W2W1 W2 极对数极对数2p tAiBiCimI t=12001200U1U2U1 U2 V1V2V1 V2 W1W2W1 W2 SNNS极对数极对数2p旋转旋转60o分）转/( 600pfn 三相异步电动机的同步转速三相异步电动机的同步转速分）转/( 600pfn 2p180分）转/( 50011p360分）转/( 0003极对数极对数每个电流周期每个电流周期磁场转过的空间角度磁场转过的空间角度同步转速同步转速)50(Hzf 0n3

10、p120分）转/( 0001 转差率转差率 的概念：的概念：)(s%10000 nnns异步电机运行中异步电机运行中:%91s转差率为旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。即：转差率为旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。即：电动机起动瞬间电动机起动瞬间:1 ,0 sn（转差率最大）（转差率最大）n=（1- s）no理想空载：理想空载： n = no ，s = 0电磁转矩电磁转矩 T：转子中各载流导体在旋转磁场的作用转子中各载流导体在旋转磁场的作用下下, 受到电磁力所形成的转距之总和。受到电磁力所形成的转距之总和。22TcosIKT 常数常数每极磁通每极磁通转子电流转子电流转子电路的转子电路的2c

11、os 一、一、 三相异步电动机的电磁转矩三相异步电动机的电磁转矩 7-3 三相异步电动机的电磁转矩、三相异步电动机的电磁转矩、 机械特性机械特性i2定、转子电路定、转子电路R1R2i1u1e1e 1e2e 2 ：漏磁通：漏磁通产生的感应电动产生的感应电动势。势。 ：主磁通产：主磁通产生的感应电动势。生的感应电动势。e1e2、e 1e 2、1、定子电路：、定子电路：定子和转子电路相等于变压器的原、副绕组定子和转子电路相等于变压器的原、副绕组Nf4.44KE1111Nf4.44KEU11111R1R2i1u1e1e 1e2e 2忽略定子绕组阻抗压降后，忽略定子绕组阻抗压降后，上式上式 当当 U1

12、、 f1 一定时，一定时， 基本不变。基本不变。22Tcos IKT 因为因为所以当所以当 U1 一定时，一定时，T与与 成正比成正比22cosINf4.44KE22222f：转子感应电动势的频率：转子感应电动势的频率2N：转子线圈匝数：转子线圈匝数100002sfp60nnnnp60nnf同理得转子边：同理得转子边：2、转子电路：、转子电路：2f取决于转子和旋转磁场的相对速度取决于转子和旋转磁场的相对速度（no-n）1)2f( e2 或或 i 2 的频率的频率)起动时，起动时，s=1（n=0）f 2 = f 1最高最高sN=0.010.09则转子的则转子的 f 2N =（0.54.5）Hz2

13、）e2202222sENf4.44KE起动时，起动时，s=1（n=0）E 20 = E2最大最大202sEE 2）X22021222sXLsf2Lf2X起动时，起动时，s=1（n=0）X 2 = X20最大最大202sXX R1R2i1u1e1e 1e2e 22202220222222)(sXRsEXREI其中其中2021222sXLsf2Lf2X2021222sENsf4.44Nf4.44E转子功率因数转子功率因数220222222222)(sXRRXRRcos22Tcos IKT 22022202)(sXRsEI2202222)(sXRRcosN4.44fU111将其中参数代入：将其中参数

14、代入：22022221)(sXRsRKUT得到得到转矩公式转矩公式二、二、 三相电动机的机械特性三相电动机的机械特性f(T)nf(s)TTs10n0Tn得特性曲线：得特性曲线：22022221)(sXRsRKUT根据根据转矩公式转矩公式转矩特性转矩特性机械特性机械特性转矩特性转矩特性机械特性机械特性n0TTmaxOnDA如原来工作于如原来工作于P点，点，T = TP ；当当 阻转矩阻转矩TL , T TL，n , T ，直到直到 T =TQ，这时电动机工作于，这时电动机工作于Q点，这时有点，这时有nQ nP。机械特性曲线上的机械特性曲线上的DA段为稳定工作区。段为稳定工作区。电动机的自适应负载

15、能力电动机的自适应负载能力 电动机的电磁转矩可以随负载的变化而自电动机的电磁转矩可以随负载的变化而自动调整，这种能力称为自适应负载能力。动调整，这种能力称为自适应负载能力。TPPnPQTQnQ三个重要转矩三个重要转矩n0TnNT额定转矩额定转矩 ：电机在额定电压下，以额电机在额定电压下，以额定转速定转速 运行，输出额运行，输出额定功率定功率 时，电机转轴时，电机转轴上输出的转矩。上输出的转矩。NPNn 1 、(r/min)n(kW)P955060n2PTNNNNN（Nm）NTnNTTmaxsmOssm R2R2 R2U1 由式由式 T = (s) 令令 dT/ds = 0 得得 sm= R2

16、/ X20 将将 sm代入式代入式T= (s) 得得 Tmax =K U12 /2 X202、 最大转矩最大转矩Tmax：不同不同R2不同不同U1过载系数：过载系数：NmaxTT 三相异步机三相异步机2 .28 .1注意：注意： 工作时，一定令负载转矩工作时，一定令负载转矩 ，否则，否则电机将停转。致使电机将停转。致使 （1）三相异步机的）三相异步机的 和电压的平方成正比，所和电压的平方成正比，所以对电压的波动很敏感，使用时要注意电压的变化。以对电压的波动很敏感，使用时要注意电压的变化。maxTmaxLTT （2）电机严重过热电机严重过热0n12II1)(s 2021max2X1KUTstT起

17、动转矩起动转矩 ： 3 、电机起动时的转矩。电机起动时的转矩。n0TnstT21220222U)(sXRsRKT0n1)(s 其中其中则则21220222stU)(XRRKT体现了电动机带载起动的能力。若体现了电动机带载起动的能力。若 电机电机能能起动，否则将起动不了。起动，否则将起动不了。LstTT stT 1U21220222U)(sXRsRKT 机械特性和电路参数的关系机械特性和电路参数的关系21UT 和电压的关系和电压的关系0Tn0) 0(nns STmaxTTU1结论：结论： 和转子电阻的关系和转子电阻的关系22RR 2RR2的的 改变改变 ： 鼠笼式电机转子导条的金属材料不同，线绕

18、式电鼠笼式电机转子导条的金属材料不同，线绕式电机外接电阻不同。机外接电阻不同。 0Tn2RstTstTmms s ststTT 结论：结论： TTmaxsmOssm R2R2 R2 R2 机械特性的软硬机械特性的软硬 硬特性：硬特性：负载变化时，转速变化不大，运行特性好。负载变化时，转速变化不大，运行特性好。软特性：软特性：负载增加转速下降较快，但起动转矩大，起负载增加转速下降较快，但起动转矩大，起 动特性好。动特性好。 硬特性硬特性 （R2小）小）软特性软特性（R2大）大）0Tn 不同场合应选用不同的电机。如金属切削，选硬特性不同场合应选用不同的电机。如金属切削，选硬特性电机；重载起动则选软

19、特性电机。电机；重载起动则选软特性电机。一、一、 三相异步机铭牌与技术数据三相异步机铭牌与技术数据1. 型号型号 Y 132M4 磁极数磁极数(极对数极对数 p=2)同步转速同步转速1500转转/分分分）转/( 600pfn 转差率转差率0.04 150014401500s2. 转速转速: 电机轴上的转速（电机轴上的转速（n)。 如：如： n =1440 转转/分分7-4 三相异步电动机的铭牌和技术数据三相异步电动机的铭牌和技术数据3. 联接方式：联接方式：Y/ 接法：接法： Y 接法：接法： 接法：接法：AB C A B C U1接线盒：接线盒：V1W1W2U2V2U1U2V1V2W1W2U

20、1U2V1V2W1W24. 额定电压额定电压UN：定子绕组在：定子绕组在指定接法指定接法下应加的下应加的线电压线电压. 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定值的 5 。线线电电压压线线电电压压例：例：380/220 Y/ 是指：是指：当线电压为当线电压为380V时采用时采用Y接法；接法；当线电压为当线电压为220V时采用时采用 接法。接法。Y系列电动机系列电动机3kW及以下者及以下者，采用，采用Y接法接法4kW 以上者以上者，采用，采用 接法接法1、如、如Y接接误接为误接为 接后果会如何？接后果会如何？2、如、如 接接误接为误接为

21、 Y接后果会如何？接后果会如何？答：可空载或轻载起动运转，但不能带负答：可空载或轻载起动运转，但不能带负载，否则电流增大，时间一长烧毁电机。载，否则电流增大，时间一长烧毁电机。答：承受的相电压增大，磁通和电答：承受的相电压增大，磁通和电流均增大，将烧毁电机。流均增大，将烧毁电机。5. 额定电流额定电流 IN：定子绕组在定子绕组在指定接法指定接法下的下的线电流。线电流。如：如：A./A./486211 表示表示 接法接法下，电机的下，电机的线电流线电流为为11.2A，相电流为，相电流为6.48A； Y接法接法时时线线（相）（相）电流电流均为均为6.48A。6. 额定功率额定功率 PN： 额定功率

22、指电机在额定运行时轴上输出的额定功率指电机在额定运行时轴上输出的功率功率（ ），不等于从电源吸收的功率（），不等于从电源吸收的功率（ ）。两）。两者的关系为：者的关系为： NP2NP1NNNPP12 NNNNCOSIUP 31 其中其中鼠笼电机鼠笼电机 N=7293 额定负载时一般为额定负载时一般为0.7 0.9 ， 空载时功率因数很空载时功率因数很低约为低约为0.2 0.3。额定负载时，功率因数最大。额定负载时，功率因数最大。注意：实用中应选择合适容量的电机，注意：实用中应选择合适容量的电机，防止防止“大马大马” 拉拉“小车小车”的现象。的现象。7. 功率因数功率因数(cos N)：P2PN

23、cos 1I1二、二、 工作特性工作特性1、电流特性、电流特性2、功率因数特性、功率因数特性3、效率特性、效率特性P2cos 1 I1= f（P2）cos 1 = f（P2） = f（P2）P2=0时，时， cos 1 = 0.2 0.3 PN时，时，cos 1一般为一般为0.7 0.9，功率因数最大。功率因数最大。 P2I1P2=0时，时， I1 = I10实用中应选择合适容实用中应选择合适容量的电机，量的电机，防止防止“大大马马” 拉拉“小车小车”的现的现象象P2=0时，时， =0 N=729380%PN时效率最高。时效率最高。I100一、一、 三相异步机的起动三相异步机的起动stI起动电

24、流起动电流 ：中小型鼠笼式电机中小型鼠笼式电机起动电流为额定电流的起动电流为额定电流的5 7 倍倍。定子电流定子电流I1原因：起动时转差率原因：起动时转差率s =1 （n=0），），转子感应电动势转子感应电动势E2=E20 转子电流转子电流I2大电流使电网电压降低大电流使电网电压降低 影响其他负载工作影响其他负载工作频繁起动时造成热量积累频繁起动时造成热量积累 电机过热电机过热影响：影响：7-5 三相异步电动机的使用三相异步电动机的使用三相异步机的起动方法：三相异步机的起动方法：全压起动全压起动（直接起动）（直接起动）降压起动降压起动Y 起动起动自耦降压起动自耦降压起动转子串电阻起动转子串电阻

25、起动1、鼠笼式电动机的起动方法、鼠笼式电动机的起动方法1） 全压起动全压起动（直接起动）：（直接起动）：20 30kW以下的电动机，一般都采用直接起动以下的电动机，一般都采用直接起动电机频繁起动，容量小于电机频繁起动，容量小于变压器容量的变压器容量的20%；电机不经常起动，容量小于电机不经常起动，容量小于变压器容量的变压器容量的30%允许直接起动。允许直接起动。（2）无独立变压器，与照明共用，电机直接起动时）无独立变压器，与照明共用，电机直接起动时所产生的电压降不超过所产生的电压降不超过5%时，时，允许直接起动。允许直接起动。（1）有独立的变压器）有独立的变压器（1）Y 换接降压换接降压起动：

26、起动：Z3UIllY3ZUIll设：电机每相阻抗为设：电机每相阻抗为z31IIllY2） 降压起动降压起动仅适用于正常工作时，定子绕组接成仅适用于正常工作时，定子绕组接成 接运行的电机。接运行的电机。AZBYXC正常正常运行运行UPABCXYZ起起动动UPlYI lIAZBYXC正常正常运行运行UPABCXYZ起起动动UPSt stYT31TPPU31U所以降压起动适合于所以降压起动适合于空载或轻载起动空载或轻载起动的场合的场合)UT(ST2 Y 起动起动 也时ststT,I阻转矩阻转矩TL必须小于必须小于Tst 电机才能起动，否则将起动不了。电机才能起动，否则将起动不了。实现方法实现方法1）

27、QX系列系列Y 起动器（九线闸）起动器（九线闸）选用时，应使起动器额定容量大于电动机额定容量。选用时，应使起动器额定容量大于电动机额定容量。2）三相双投开关）三相双投开关三相双投开关三相双投开关Y接起动接起动 接起动接起动电动机电动机U1V1W1W2U2V2ABC自耦降压起动器自耦降压起动器（2）自耦降压起动）自耦降压起动适用于容量较大或正常工作时适用于容量较大或正常工作时Y接的电机接的电机U1V1W1M3 S1S2起动起动运行运行自耦降压起动是利用三相自耦变压器将电动机自耦降压起动是利用三相自耦变压器将电动机在起动时的端电压降低，当转速接近额定值时在起动时的端电压降低，当转速接近额定值时切除

28、自耦变压器，将电动机直接接到电源上。切除自耦变压器，将电动机直接接到电源上。三相自耦变压器三相自耦变压器U1V1W1M3 S1S2stI stI 线路上的起动电流：线路上的起动电流：stI 电动机全压起动电流：电动机全压起动电流：stI电动机降压起动电流：电动机降压起动电流：stI stIK1st2stI)K1(I )K1(80%60%40%73%64%55%电压抽头电压抽头K：自耦变：自耦变压器变比压器变比降压起动转矩降压起动转矩St2stT)K1(T 转子绕组串电阻起动转子绕组串电阻起动定子定子RRR线绕式转子线绕式转子起动时将适当的起动时将适当的R串入转子绕组中，起动后将串入转子绕组中，

29、起动后将R短路。短路。1222202202stIIR)(XREI2、绕线式电动机的起动方法、绕线式电动机的起动方法转子串电阻起动的特点：转子串电阻起动的特点：适于转子为线绕式的电动机起动。适于转子为线绕式的电动机起动。（1） （2）R2选的选的适当适当，转子串电阻既可以降低起动电流，转子串电阻既可以降低起动电流， 又可以增加起动力矩。又可以增加起动力矩。0Tn2R2R22RRst2TRstTstT 改变接入电源的相序，可使改变接入电源的相序，可使旋转磁场反向旋转。所以，换接旋转磁场反向旋转。所以，换接任意两根电源线，就可实现电动任意两根电源线，就可实现电动机反转。机反转。 三、三、 三相异步电

30、动机的反转三相异步电动机的反转正转正转反转反转A B CM3电电 源源AB CM3电电 源源实现方法实现方法1）倒顺开关）倒顺开关2）三相双）三相双投开关投开关请自画实验线路图请自画实验线路图反转反转正转正转 调速就是在同一负载下能得到不同的转速，调速就是在同一负载下能得到不同的转速，以满足生产过程的要求。根据转速公式以满足生产过程的要求。根据转速公式可知，调速有三种：可知，调速有三种：即改变电源频率即改变电源频率 1、改变极、改变极对数对数p、改变转差率、改变转差率s。前两者用于鼠笼式电动机前两者用于鼠笼式电动机的调速，后者用于绕线式电动机的调速。的调速，后者用于绕线式电动机的调速。pfsn

31、sn106011四、四、 三相异步电动机的调速三相异步电动机的调速 变极调速的方法是：将一个绕组分成两部变极调速的方法是：将一个绕组分成两部分或几部分，比如分或几部分，比如U相绕组分成两部分相绕组分成两部分1U11U2和和2U12U2。当两部分串联时，。当两部分串联时，p=2；当两部分；当两部分反并联时，反并联时，p=1。变极调速只能适用于鼠笼式电动机变极调速只能适用于鼠笼式电动机 采用变极调速的多速电动机有双速、三速、采用变极调速的多速电动机有双速、三速、四速等几种。四速等几种。 由式由式n0=60 1 /p可知，改变可知，改变p，将改变，将改变n0，这，这时时n也将改变。显然变极调速是也将

32、改变。显然变极调速是有极调速有极调速。1. 变极调速（变变极调速（变p）p=2p=11U12U11U22U2SNSNNS1U12U11U22U21U11U22U22U11U11U22U22U1 2. 变频调速（变变频调速（变 f 1） 变频调速的技术发展很快，目前主要采用的是变频调速的技术发展很快，目前主要采用的是由整流器和逆变器两部分组成的变频调速装置。变由整流器和逆变器两部分组成的变频调速装置。变频调速是频调速是无级调速无级调速，可使电动机的转速在一定范围，可使电动机的转速在一定范围内连续变化内连续变化。整流器整流器逆变器逆变器M33 =50Hz+- 1、U1可调可调 3. 变转差率调速（

33、变变转差率调速（变S） 只要在绕线式电动机的转子电路中接入一个调速只要在绕线式电动机的转子电路中接入一个调速电阻（和启动电阻一样接入），改变电阻的大小，就电阻（和启动电阻一样接入），改变电阻的大小，就可得到平滑调速。比如调速电阻增大时，转差率上升，可得到平滑调速。比如调速电阻增大时，转差率上升，转速下降。这种调速方法的优点是设备简单、投资少、转速下降。这种调速方法的优点是设备简单、投资少、但能量损耗大。但能量损耗大。TTmaxsOss R2R2 R2 R2 TN变转差率调速只适变转差率调速只适用于绕线式电动机用于绕线式电动机五、五、 三相异步电动机的制动三相异步电动机的制动 由于惯性，电动机电

34、源切除后，还会继续转动。由于惯性，电动机电源切除后，还会继续转动。为了缩短工时，并为了安全起见，往往要求电动机为了缩短工时，并为了安全起见，往往要求电动机能迅速停车或反转，这就需要对电动机制动。电动能迅速停车或反转，这就需要对电动机制动。电动机的制动主要有两种：机的制动主要有两种： nFNSn01、 反接制动反接制动M3 A B C运行运行制动制动 当转子转速接近当转子转速接近0时，利用控时，利用控制电器将三相电源自动切除，否制电器将三相电源自动切除，否则电动机将反转。则电动机将反转。 由于反接制动时，旋转磁场由于反接制动时，旋转磁场与转子的相对切割速度很大，因与转子的相对切割速度很大，因此电

35、流较大。为了限制电流，对此电流较大。为了限制电流，对功率较大的电动机进行制动时必功率较大的电动机进行制动时必须在定子电路（鼠笼式）或转子须在定子电路（鼠笼式）或转子电路（绕线式）中接入电阻。电路（绕线式）中接入电阻。 反接制动比较简单，效果较反接制动比较简单，效果较好，但能耗较大。好，但能耗较大。M3+-运行运行制动制动nFNS2. 能耗制动能耗制动 停车时，断开交流电源，接至直流电源上，产停车时，断开交流电源，接至直流电源上，产生制动转矩；生制动转矩；直流电流所产生的磁场是固定不动的，而转子由于惯性继续在原方向转动。直流电流所产生的磁场是固定不动的，而转子由于惯性继续在原方向转动。 根据右手

36、定则和左手定则可确定这时转子电流与固定磁场相互作用而产生的转根据右手定则和左手定则可确定这时转子电流与固定磁场相互作用而产生的转矩方向，与转子转动方向相反，因此起制动作用。制动转矩的大小与直流电流的大矩方向，与转子转动方向相反，因此起制动作用。制动转矩的大小与直流电流的大小有关。直流电流的大小一般为电动机额定电流的小有关。直流电流的大小一般为电动机额定电流的0.5 1倍。倍。 能耗制动能耗小、制动平稳，但需要直流电源。能耗制动能耗小、制动平稳，但需要直流电源。7-6 单相异步电动机单相异步电动机一、一、工作原理工作原理定子定子转子转子 定子定子绕组绕组定子中通入单相定子中通入单相交流电后，形成

37、交流电后，形成脉动磁场脉动磁场。其磁。其磁感应强度按正弦感应强度按正弦分布，且随时间分布，且随时间按正弦变化。按正弦变化。 单相异步电动机的定子绕组为单相绕组，由单单相异步电动机的定子绕组为单相绕组，由单相电源供电，转子大多数为鼠笼式转子。相电源供电，转子大多数为鼠笼式转子。 脉动磁场的特点是：脉动磁场的特点是：其轴线即定子绕组的轴线，其轴线即定子绕组的轴线，在空间保持不变；每一瞬在空间保持不变；每一瞬时空气隙中各点的磁场在时空气隙中各点的磁场在空间上按正弦规律分布；空间上按正弦规律分布；同时各点的磁场随电流的同时各点的磁场随电流的交变在时间上也按正弦规交变在时间上也按正弦规律变化。律变化。

38、ADCB单相异步电动机的特点单相异步电动机的特点：（1）自身没有起动转矩）自身没有起动转矩 .F转子导条转子导条及电流及电流 当定子绕组产生的合成磁场增加时，根据右手螺当定子绕组产生的合成磁场增加时，根据右手螺旋定则和左手定则，可知转子导条左、右受力大小旋定则和左手定则，可知转子导条左、右受力大小相等方向相反，所以没有起动转矩。相等方向相反，所以没有起动转矩。（2）转子借助其它力量转动后，外力去除后仍按原方）转子借助其它力量转动后，外力去除后仍按原方 向继续转动。向继续转动。其原理分析如下：其原理分析如下： 定子绕组产生的脉动磁场（定子绕组产生的脉动磁场（ ），可用），可用正、反两个正、反两个

39、旋转磁场合成而等效。即：旋转磁场合成而等效。即：- + -= + -= mt m 脉动磁场的分解脉动磁场的分解 - + + - 02s121ss1T2T正反向旋转磁场的合成转矩特性正反向旋转磁场的合成转矩特性合成转矩合成转矩s起动转矩起动转矩为零。为零。01s22s21s（正向）（正向）（反向）（反向）正正转转转转反反1、电容分相式起动、电容分相式起动二、二、 单相异步电动机的起动单相异步电动机的起动 W: 工作绕组工作绕组AST：起动绕组：起动绕组B串串CS：离心开关：离心开关起动时开关起动时开关S闭合，使两闭合，使两绕组电流绕组电流 相位差约相位差约为为90，从而产生旋转磁，从而产生旋转磁场，电机转起来；转动正场，电机转起来；转动正常以后离心开关被甩开，启常以后离心开关被甩开，启动绕组被切断。动绕组被切断。21II、工作原理工作原理SDU1I2ICWSTAB t00450900i1i2NSABANSB