三相异步电动机的工作原理旋转磁场机电一体化教研室o规定i.ppt

1、项目七 三相异步电动机的拆卸与装配,任务1 三相异步电动机的结构 与工作原理,一、任务描述,在汽车自动化装配线上，用作工位转化的桁架机械手需要进行前进、后退等操作动作，这些动作是如何实现的？需要由三相异步电动机来进行控制。,Content 03,Content 02,Content 01,ThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc.,Description of the contents Description of the contents,Description

2、 of the contents Description of the contents,方法目标,能力目标,学习目标,1.了解三相笼型异步电动机的结构； 2.掌握三相笼型异步电动机的工作原理； 3.掌握三相笼型异步电动机的铭牌数据的含义。,1.培养学生职业道德； 2.培养学生严谨务实的工作态度。,1.会利用三相异步电动机的工作原理解决实际问题； 2.能够分析三相异步电动机的常见故障，并能提出合理的解决方案。,二、任务目标,三、新语新知,（一）三相异步电动机的结构,1.定子,转子: 在旋转磁场作用下，产生感应电动势或电流。,2.转子,鼠笼转子,铁心：由外周有槽的硅钢片叠成。,(2) 绕线式转子

3、,同定子绕组一样，也分为三相，并且接成星形。,鼠笼型异步电动机,绕线型异步电动机,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,鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较：,鼠笼式： 结构简单、价格低廉、工作可靠；不能人为改变电动机的机械特性。,绕线式： 结构复杂、价格较贵、维护工作量大；转子 外加电阻可人为改变电动机的机械特性。,定子三相绕组通入三 相交流电(星形联接),(1)旋转磁场的产生,（二）三相异步电动机的工作原理,1.旋转磁场,规定,()电流出,()电流入,三相电流合成磁场 的分布情况,合成磁场方向向下,合成磁场旋转60,合成磁场旋转90,取决于三相电流的相序,(2)旋转磁场的旋转

4、方向,结论： 任意调换两根 电源进线，则旋转 磁场反转。,任意调换两根电源进线 (电路如图),(3)旋转磁场的极对数P,当三相定子绕组按图示排列时，产生一对磁极的旋转磁场，即：,若定子每相绕组由两个线圈串联 ，绕组的始端之间互差60，将形成两对磁极的旋转磁场。,极对数,旋转磁场的磁极对数 与三相绕组的排列有关,(4)旋转磁场的转速,工频：,旋转磁场的转速取决于磁场的极对数,p=1时,p=2时,旋转磁场转速n0与 极对数 p 的关系,2. 电动机的转动原理,A,X,Y,C,B,Z,定子三相绕组通入三相交流电,感应电动势 E20,电磁力F,3. 转差率,旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与 旋

5、转磁场的同步转速之比称为转差率。,由前面分析可知，电动机转子转动方向与磁场旋转的方向一致，但转子转速 n 不可能达到与旋转磁场的转速相等，即,如果:,因此，转子转速与旋转磁场转速间必须要有差别。,异步电动机运行中:,转子转速亦可由转差率求得,转差率s,例1：一台三相异步电动机，其额定转速n=975 r/min，电源频率 f1=50 Hz。试求电动机的极对数和额定负载下的转差率。,解：,根据异步电动机转子转速与旋转磁场同步转 速的关系可知：n0=1000 r/min , 即,p=3,额定转差率为,（三）三相异步电动机铭牌数据,1. 型号,例如： Y 132 M4,用以表明电动机的系列、几何尺寸和

6、极数。,异步电动机产品名称代号,2. 接法,接线盒,定子三相绕组的联接方法。,Y 联结, 联结,额定值关系有：,额定值,3. 电压,例如：380/220V、Y/ 是指线电压为 380V 时 采用 Y联结；线电压为 220V 时采用 联结。,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% 。因为在电动机满载或接近 满载情况下运行时，电压过高 或过低都会使 电动机的电流大于额定值, 从而使电动机过热。,电动机在额定运行时定子绕组上应加的线电压值,三相异步电动机的额定电压有380V，3000V, 及6000V等多种。,4. 电流,例如： Y / 6.73 / 11.64 A 表示星形

7、联结下电机的线电流为 6.73A；三角形联结下线电流为 11.64A。两种接法下相电流均为 6.73A。,5. 功率与效率,电动机在额定运行时定子绕组的线电流值。,额定功率是指电机在额定运行时轴上输出的机 械功率 P2，它不等于从电源吸取的电功率 P1。,注意：实用中应选 择容量合适的电机，防止出现 “大马拉 小车” 的现象。,6. 功率因数,三相异步电动机的功率因数较低，在额定负载时约为 0.7 0.9。空载时功率因数很低，只有 0.2 0.3。额定负载时，功率因数最高。,如： n N =1440 转/分 sN = 0.04,8. 绝缘等级,指电机绝缘材料能够承受的极限温度等级，分 为A、E

8、、B、F、H五级，A级最低(105C)，H级最高(180C)。,7. 额定转速,电机在额定电压、额定负载下运行时的转速。,请同学们分组： 对教室内的三相异步电动机进行拆装。,四、任务实施,三相异步电动机的日常巡检与维护,通常应巡检如下几点: 1.看： 检查电动机的接地保护是否可靠，检查电动机外壳有无裂纹，检查电动机的地脚螺钉、端盖螺栓有否松动。 检查电动机通风和环境的情况。应保持电动机及端罩的干净卫生，保证冷却风扇的正常运行，保证通风口通畅，保证外部环境不影响电机的正常运行。外部环境温度不宜超过40。 检查电动机的工作电流是否超过额定电流（现场如有电流表）。,五、知识扩展,2.听： 监听电动机的噪音有无异常情况。 监听电动机轴承有无异常的声响。 3.摸： 检查电动机有无过热情况。 检查电动机有无异常振动情况。 4.闻： 检查电动机是否发出异常气味。 检查电动机轴承部位是否挥发油脂气味。 5.问： （10） 向操作者了解电动机运行时有无异常征兆。,六、课堂小结,（一）本节课我们主要讲述以下内容：