《电工技术》课件-模块6-任务2：三相异步电动机的特性和铭牌数据

模块六：异步交流电动机任务2：三相异步电动机的特性和铭牌数据知识目标：熟悉三相异步电动机的关键特性曲线与性能参数；理解铭牌参数的意义能力目标：能读懂三相异步电动机的机械特性曲线和工作特性曲线；能根据铭牌参数和实际运行参数初步判断电机是否在额定或运行范围内运行素质目标：养成严谨细心的学习习惯，积极关注我国科技发展动态教学目标三相异步电动机特性和铭牌数据机械特性曲线上值得注意的是4个特殊工作点和两段运行区。一、机械特性三相异步电动机的电磁转矩是因转子的转速与同步转速有差异而产生的，故电磁转矩的大小与转子的转速有密切关系。

三相异步电动机特性和铭牌数据1、特殊工作点（1）空载点

(空载转矩为零时的转速）（2）额定工作点

空载点额定工作点临界点起动点三相异步电动机机械特性曲线

1、特殊工作点

异步电动机运行于额定工作点或其附近时，效率及功率因数均较高。一般不允许电动机在超过额定转矩的负载下长期运行，以免电动机出现热现象，但允许短时过载允许。（2）额定工作点

故

空载点额定工作点临界点起动点三相异步电动机机械特性曲线

1、特殊工作点

最大转矩是电动机能够提供的极限转矩。异步电动机在运行中经常会遇到短时冲击负载，如果冲击负载转矩小于最大转矩，电动机仍能够运行，而且短时过载也不会引起剧烈发热。（3）临界点

即

空载点额定工作点临界点起动点三相异步电动机机械特性曲线

1、特殊工作点

（4）起动点

即

只有起动转矩大于电动机静止时的负载转矩时，电动机才能起动。起动转矩越大，电动机起动越快。

空载点额定工作点临界点起动点三相异步电动机机械特性曲线

2、运行区

空载点额定工作点临界点起动点两个运行区

稳定区不稳定区以临界工作点为界，机械特性曲线分为两个运行区：从空载点到临界点稳定区：从起动点到临界点不稳定区：在稳定区内，电动机的转速随转矩的减小而升高，随转矩的增大而降低；在不稳定区内，转速随转矩的变化情况相反。

（1）稳定区2、运行区（1）稳定区三相异步电动机自动适应机械负载的变化

异步电动机机械特性的稳定区比较平坦，当负载在空载与额定值之间变化时，转速变化不大，一般仅为百分之几，这样的机械特性称为硬特性，三相异步电动机的这种特性很适合于金属切割机床等工作机械的需要。

电动机匀速运行在a点

(在较低的转速下达到新的平衡）电动机在稳定区运行时，其电磁转矩和转速的大小都取决于它所拖动的机械负载。2、运行区如果电动机工作在不稳定区，则电磁转矩不能自动适应负载转矩的变化，因而不能稳定运行。（2）不稳定区三相异步电动机自动适应机械负载的变化

堵转（俗称闷车）：由于临界点是机械特性上稳定区和不稳定区的分界点，故电动机运行中的负载转矩不可超过最大转矩，否则工作点从稳定区下移将越过临界点进入不稳定区，电动机的转速越来越低，很快导致堵转。

(起动点也是堵转点，所以堵转转矩就是起动转矩）异步电动机在运行中应避免出现堵转，一旦出现堵转，应立即切断电源。2、运行区起动时，（2）不稳定区三相异步电动机自动适应机械负载的变化

只要异步电动机的起动转矩大于负载转矩，一经起动，电动机便迅速进入机械特性的稳定区运行。

(电动机的电流达到最大，容易过热）当发现电动机不能起动时，应立即切断电源停止起动。只有在减轻负载或排除故障后才能出现起动。

(电动机以某一转速稳定运行）3、影响机械特性的两个人为因素(a)外加电压对机械特性的影响

①降低外加电压②增大转子电阻

(b)转子电阻对机械特性的影响

二、运行特性

空载时，定子绕组中的电流。与变压器相比，相同容量的电动机，空载电流要比变压器大得多。

因此，电动机的空载电流不可忽略。异步电动机运行特性曲线

二、运行特性

造成上述结果的原因①旋转磁场的磁通要经过定子与转子之间的空气隙，于是产生磁通所需的励磁电流也增大；②空载时除有一定的铁损耗和铜损耗外，还有一定的机械损耗电动机轴上加机械负载后

三、铭牌数据三相异步电动机特性和铭牌数据现以下面异步电动机的铭牌为例，来介绍各项数据的含义。接线盒铭牌电动机的铭牌

三、铭牌数据用来反映产品的系列类型及技术特征，由大写英文字母和阿拉伯数字组成，名字符表示一定的含义。例如：

Y3－100L1－4电动机系列设计序号（2—第2次设计，3—第3次改型设计）中心高度（100mm）机座长短及铁心序号磁极数（4极）（L—长，M—中，S—短，1—第1中长度））

三、铭牌数据电压是指电动机定子绕组应加的线电压有效值，即电动机的额定电压。

频率是指电动机所用交流电源的频率。

三、铭牌数据功率是指在额定电压、额定频率下满载运行（即额定工作状态）时电动机轴上输出的机械功率，即额定功率。

电流是指电动机在额定工作状态时，定子绕组输入的线电流的有效值，即额定电流。转速是指电动机在额定工作状态下运行时转轴每分钟的转数，即额定转速。

工作制是指电动机在额定工作状态下可以持续运行的时间和方式，即额定工作制，分为连续定额，短时定额和断续定额三种。S1表示连续定额，允许在额定工作状态下连续长期允许，如水泵、通风机、空气压缩机等设备所用的电动机等。S2表示短时定额，是指电动机在额定工作状态下只能在规定时间内短时允许，如水坝闸门的起闭，机床中尾架、横梁的移动和夹紧等，时间为10min、30min、60min、90min四种。S3表示断续定额，是指电动机在额定工作状态下运行一段时间后，就要停止一段时间，周而复始地按一定周期运行，如起重机等。定额负载的时间与整个周期之比称为负载持续率，标准持续率有15%、25%、40%、60%四种，每一周期为10min。工作制为短时和断续定额的电动机若以连续方式工作时，必须相应减轻其负载，否则电动机将会因过热而损坏。8、绝缘等级

表1绝缘等级绝缘等级

AEBFH105120130180155