第3讲 电动机及其应用.ppt

1、第三讲 电动机及其应用,3.1 三相交流异步电动机及其应用 3.2 单相交流异步电动机及其应用 3.3 直流电动机及其应用,翻页,概 述,几种电动机外形,翻页,他励,电动机类型,翻页,3.1.1 三相交流异步电机的基本结构,定子电动机的固定部分：由机座、定 子 铁心及三相绕组组成。,转子电动机的转动部分：由转子铁心、 转子绕组和转轴等组成。,转子类型笼型转子、绕线型转子。,3.1 三相交流异步电动机及其应用,翻页,定子和转子铁心冲片,转子外形,翻页,3.1.2 三相交流异步电动机的工作原理,1.旋转磁场,当三相定子绕组加三相交流电源后在定子绕组中产生三相对称电流：,翻页,三相电流波形：,0,6

2、0,120,180,电流在不同角度时形成的磁场：,翻页,结论：, 三相交流电源加到三相定子绕组后会产生旋转磁场；, 旋转磁场的转向与三相电源的相序相关；, 旋转磁场的磁极对数 p=1（上图），也有2、3等；, 旋转磁场的转速,两极电机,四级电机,六级电机,八级电机,翻页,2. 电磁转矩,旋转磁场 转子导体感应电流 载流的转子导体在磁场中产生电磁力F 电磁转矩 转子转动。,3. 转子转速,转子转速 n 低于旋转磁场转速n0,即,转差率:,翻页,3.1.3 三相交流异步电动机的铭牌参数,1. 型号,翻页,2.额定功率 PN (kW),电动机输出的机械功率。,3.额定电压 UN (V),电动机额定运

3、行时所加的线电压 。,4.接法,kW，380V电源， 接法 ；,kW，,380/220V，,翻页,5.额定电流 IN（A）,翻页,7额定转速 nN,8额定效率 N,9额定功率因数 cosN,6. 额定频率 fN （Hz）,翻页,3.1.4 三相交流异步电动机的使用,1.起动,（1）直接起动,起动电流大,（2）降压起动 降压起动,起动时三相定子绕组接成 “ ”，转速 上升到一定时三相定子绕组换成 “ ” 。,适用：正常运行时三相定子绕组为“ ”接法 的电动机的起动。,（3）软起动,翻页,2.调速,（1）改变磁极对数调速,（2）变转差调速,（3）变频调速,3.反转,改变接于电动机三相交流电源的相序

4、 接入电动机三相电源线中的任意 两相对调。,翻页,3.1.5 三相交流异步电动机的控制,（1）按钮,1.常用低压电器,按钮是用人力操作，并具有自动恢复功能的主令电器。,作用：常用于控制电路中接通和断开电源。,带锁按钮,带灯按钮,急停按钮,翻页,类型：,动合按钮,动断按钮,复合按钮,原理：,翻页,按钮演示,（2）熔断器,作用：短路保护。,翻页,（3）自动空气断路器（自动开关、低压断路器）,作用：直接接通或断开负载电路，具有过 流和欠压保护功能。,翻页,自动开关演示,（4）交流接触器,组成：电磁系统铁心、线圈,触头系统主触头、辅助触头； 动合触头，动断触头。,作用：利用绕圈带电与否 确定触头的通断

5、， 并用主触头控制主 电路的通断。,主要参数： 吸引线圈额定电压； 主触头额定电流。,翻页,（5）热继电器,作用：过载保护,组成原理：,翻页,（6）时间继电器,时间继电器是一种利用电磁原理或机械原理实现触点延时接通或断开的控制电器。它的种类很多，有空气阻尼型、电动型和电子型。,翻页,通电延时型：线圈带电后，经延时触头动作。,断电延时型：线圈断电后，经延时触头复位。,通电延时触点,延时闭合的常开触点,延时打开的常开触点,断电延时触点,延时打开的常闭触点,延时闭合的常闭触点,时间继电器触点符号,翻页,2.直接起动控制,点动控制,直接起动连续运行控制,翻页,3.正反转控制,翻页,互锁正反转,复合按钮

6、正反转,3.2 单相交流异步电动机及其应用,3.2.1 单相交流异步电动机工作原理,1.电容分相式电动机,定子绕组有工作绕组和起动绕组，在空间互差90，起动绕组串联电容器。,翻页,2罩极式电动机,翻页,3.2.2 单相交流异步电动机应用举例,1.电风扇,罩极式电机 抽头调速原理,电容分相式 电机串电抗器 调速原理,翻页,2.空调,制冷循环,制热循环,变频空调用变频器实现对压缩电动机自动 调速，达到连续而稳定的温控。,翻页,3.电冰箱,制冷系统,直冷式双门电冰箱 电路工作原理,翻页,4.洗衣机,电容分相电动机正反转原理,翻页,3.3 直流电动机及其应用,3.3.1 直流电动机的基本结构、 工作原

7、理和类型,1.基本结构,定子磁极（主磁铁心和励磁绕组）、 机座、电刷等。,转子电枢（电枢铁心和电枢绕组）、 换向器等。,翻页,直流电动机的组成,主磁极结构,翻页,2.工作原理,电枢绕组加电压后产生电枢电流；,载流导体在磁场中产生电磁力；,转子转动。,形成电磁转矩；,翻页,3.类型,他励电动机,并励电动机,串励电动机,复励电动机,翻页,3.3.2 直流电动机的使用,1.起动, 起动电流大：,除小功率电动机外，一般不允许直接起动。, 必须在加励磁电流的情况下起动和运行。,翻页,2.反转, 励磁电流方向不变，改变电枢电压极性；, 电枢电压极性不变，改变励磁电流方向。,3.调速, 改变电枢回路电阻调速（增大电阻、降速）；, 改变励磁电流调速（减小电源、升速）；, 改变电枢电压调速（减小电压，降速）；, 混合调速（即可改变励磁电流，又可改变 电枢电压）。,翻页,3.3