書名：電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版作者：許翏ISBN：978-7-111-28838-1出版社：機(jī)械工業(yè)出版社高職高專層次教材詳情：請點擊查閱機(jī)械工業(yè)出版社教材服務(wù)網(wǎng)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版ppt高職高專課件書名：電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版教材詳情：請點擊查閱電機(jī)與電18/16/202312:20AM

第二章三相異步電動機(jī)

第一節(jié)三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理第二節(jié)三相異步電動機(jī)的空載運行第三節(jié)三相異步電動機(jī)的負(fù)載運行第四節(jié)三相異步電動機(jī)的工作特性第五節(jié)三相異步電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩第六節(jié)三相異步電動機(jī)的機(jī)械特性電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版ppt高職高專課件8/4/20234:30PM 第二章三相異步電動28/16/202312:20AM第七節(jié)電力拖動基本知識第八節(jié)三相異步電動機(jī)的起動第九節(jié)三相異步電動機(jī)的制動第十節(jié)三相異步電動機(jī)的調(diào)速閱讀與應(yīng)用三相異步電動機(jī)的運行維護(hù)與故障分析第十一節(jié)單相異步電動機(jī)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版ppt高職高專課件8/4/20234:30PM第七節(jié)電力拖動基本知識38/16/202312:20AM第一節(jié)三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理

一、三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)

（一）定子（二）轉(zhuǎn)子（三）分類與用途電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版ppt高職高專課件8/4/20234:30PM第一節(jié)三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)48/16/202312:20AM三相定子繞組的接法電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版ppt高職高專課件8/4/20234:30PM三相定子繞組的接法電機(jī)與電58/16/202312:20AM二、三相異步電動機(jī)工作原理

（一）三相交流電的旋轉(zhuǎn)磁場1．旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版ppt高職高專課件8/4/20234:30PM二、三相異步電動機(jī)工作原理68/16/202312:20AM二極電動機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版ppt高職高專課件8/4/20234:30PM二極電動機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生電78/16/202312:20AM四極電動機(jī)定子繞組結(jié)構(gòu)和接線圖電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版ppt高職高專課件8/4/20234:30PM四極電動機(jī)定子繞組結(jié)構(gòu)和接線88/16/202312:20AM四極電動機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版ppt高職高專課件8/4/20234:30PM四極電動機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場電機(jī)與電氣98/16/202312:20AM2．旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速f1=50Hz時的旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速

磁極對數(shù)P12345同步轉(zhuǎn)速n1/

r/min3000150010007506003．旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版ppt高職高專課件8/4/20234:30PM2．旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速f1=5108/16/202312:20AM（二）轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動1．轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的原理2．轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n、轉(zhuǎn)差率s與轉(zhuǎn)動方向電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版ppt高職高專課件8/4/20234:30PM（二）轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動1．轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)118/16/202312:20AM（一）三相異步電動機(jī)的銘牌

三、三相異步電動機(jī)的銘牌及主要系列

三相異步電動機(jī)

型號Y112M-2

編號××××4KW8.2A380V2890r/minLW79dB（A）

接法防護(hù)等級IP4450HZ××KgZBK2007-88

工作制B級絕緣××年××月××電機(jī)廠電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版ppt高職高專課件8/4/20234:30PM（一）三相異步電動機(jī)的銘牌128/16/202312:20AM（二）三相異步電動機(jī)主要系列

1．型號2．額定值額定功率PN

額定電壓UN

額定電流IN額定頻率fN

額定轉(zhuǎn)速nN

常用的Y系列異步電動機(jī)有Y（IP44）封閉式、Y（IP23）防護(hù)式小型三相異步電動機(jī)，YR（IP44）封閉式、YR（IP23）防護(hù)式繞線型三相異步電動機(jī)，YD變極多速三相異步電動機(jī)，YX高效率三相異步電動機(jī)，YH高轉(zhuǎn)差率三相異步電動機(jī)，YB隔爆型三相異步電動機(jī)，YCT電磁調(diào)速三相異步電動機(jī)，YEJ制動三相異步電動機(jī)，YTD電梯用三相異步電動機(jī)，YQ高起動轉(zhuǎn)矩三相異步電動機(jī)等幾十種產(chǎn)品。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版ppt高職高專課件8/4/20234:30PM（二）三相異步電動機(jī)主要系列138/16/202312:20AM第二節(jié)三相異步電動機(jī)的空載運行

電動機(jī)空載運行是指電動機(jī)軸上沒有帶任何負(fù)載的運行狀態(tài)。定子繞組中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：

定子繞組中產(chǎn)生漏感電動勢為：

電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版ppt高職高專課件8/4/20234:30PM第二節(jié)三相異步電動機(jī)的空載148/16/202312:20AM定子繞組電壓平衡方程式：

當(dāng)，則：或當(dāng)電源電壓為額定值時，每極磁通基本是一恒定值，負(fù)載變化時，其基本不變。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2版ppt高職高專課件8/4/20234:30PM定子繞組電壓平衡方程式：當(dāng)158/16/202312:20AM第三節(jié)三相異步電動機(jī)的負(fù)載運行

當(dāng)電動機(jī)軸上帶上機(jī)械負(fù)載后，在開始的那一瞬間，轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)子減速旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速n1是恒定的，隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n的下降，轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場間的轉(zhuǎn)速差（n1-n）增大，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中的感應(yīng)電動勢和轉(zhuǎn)子電流也將增大，于是電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩隨之增大，直至電磁轉(zhuǎn)矩等于負(fù)載轉(zhuǎn)矩時，轉(zhuǎn)子就不再減速，而在較低轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運行。

8/4/20234:30PM第三節(jié)三相異步電動機(jī)的負(fù)載168/16/202312:20AM一、轉(zhuǎn)子各物理量與s的關(guān)系

1．轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電動勢及轉(zhuǎn)子電流的頻率

2．轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時轉(zhuǎn)子繞組的電動勢E2

E2s=4.44f2N2K2=4.44sf1N2k2=sE28/4/20234:30PM一、轉(zhuǎn)子各物理量與s的關(guān)系178/16/202312:20AM3．轉(zhuǎn)子電抗X2S

4．轉(zhuǎn)子電流I2S

5.轉(zhuǎn)子電路的功率因數(shù)cos

6.轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)磁通勢F2F2的空間轉(zhuǎn)速，即相對定子的轉(zhuǎn)速為n18/4/20234:30PM3．轉(zhuǎn)子電抗X2S4．轉(zhuǎn)子188/16/202312:20AM二、負(fù)載運行時的基本方程式

1．磁通勢平衡方程式

2．電動勢平衡方程式

8/4/20234:30PM二、負(fù)載運行時的基本方程式198/16/202312:20AM3．功率轉(zhuǎn)換過程與功率平衡方程式

8/4/20234:30PM3．功率轉(zhuǎn)換過程與功率平衡方208/16/202312:20AM第四節(jié)三相異步電動機(jī)的工作特性

三相異步電動機(jī)的工作特性是指在f1=fN及定、轉(zhuǎn)子繞組不串任何阻抗的情況下，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速n、定子電流I1、電磁轉(zhuǎn)矩T、功率因數(shù)、效率與輸出功率P2的關(guān)系曲線。

一、轉(zhuǎn)速特性n=f（P2）

二、定子電流特性I1=f（P2）

8/4/20234:30PM第四節(jié)三相異步電動機(jī)的218/16/202312:20AM三、功率因數(shù)特性=f（P2）四、轉(zhuǎn)矩特性五、效率特性8/4/20234:30PM三、功率因數(shù)特性=f（P2）228/16/202312:20AM第五節(jié)三相異步電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩

異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子電流與旋轉(zhuǎn)磁場磁通相互作用，產(chǎn)生了電磁力和電磁轉(zhuǎn)矩，在電磁轉(zhuǎn)矩作用下驅(qū)使電動機(jī)旋轉(zhuǎn)。

一、電磁轉(zhuǎn)矩的物理表達(dá)式

8/4/20234:30PM第五節(jié)三相異步電動機(jī)的電238/16/202312:20AM二、電磁轉(zhuǎn)矩的參數(shù)表達(dá)式由I2S=

=

得

8/4/20234:30PM二、電磁轉(zhuǎn)矩的參數(shù)表達(dá)式由248/16/202312:20AM1．電動狀態(tài)（0<s<1）

Tm=

8/4/20234:30PM1．電動狀態(tài)Tm=258/16/202312:20AM2.發(fā)電狀態(tài)(s<0)3.

制動狀態(tài)

(s>1)

三．電磁轉(zhuǎn)矩的實用表達(dá)式其中:8/4/20234:30PM2.發(fā)電狀態(tài)(s<0)268/16/202312:20AM第六節(jié)三相異步電動機(jī)的機(jī)械特性

電動機(jī)的曲線稱為電動機(jī)的機(jī)械特性曲線。

曲線變換為曲線8/4/20234:30PM第六節(jié)三相異步電動機(jī)的機(jī)械278/16/202312:20AM一、機(jī)械特性曲線分析

電動機(jī)的機(jī)械特性曲線上有四個重要特殊點：同步點、額定工作點、最大點與起動點。1）額定轉(zhuǎn)矩TN

2）最大轉(zhuǎn)矩Tm

3）起動轉(zhuǎn)矩Tst

8/4/20234:30PM一、機(jī)械特性曲線分析288/16/202312:20AM二、固有特性

三相異步電動機(jī)的固有機(jī)械特性是指電動機(jī)工作在額定電壓和額定功率下，定子繞組按規(guī)定方式聯(lián)接，定子和轉(zhuǎn)子電路不外接電阻等其它電路元件，由電動機(jī)本身固有的參數(shù)所決定的機(jī)械特性。

8/4/20234:30PM二、固有特性三相異298/16/202312:20AM三、人為機(jī)械特性

人為地改變異步電動機(jī)定子電壓U1、電源頻率f1、定子極對數(shù)P、定子回路電阻或電抗、轉(zhuǎn)子回路電阻或電抗中的一個或多個參數(shù)，所獲得的機(jī)械特性，稱為人為機(jī)械特性。

1．降低定子端電壓的人為機(jī)械特性

8/4/20234:30PM三、人為機(jī)械特性人308/16/202312:20AM2．轉(zhuǎn)子回路串對稱三相電阻的人為機(jī)械特性8/4/20234:30PM2．轉(zhuǎn)子回路串對稱三相電阻的318/16/202312:20AM第七節(jié)電力拖動基本知識

一、電力拖動系統(tǒng)的運動方程式（一）單軸電力拖動系統(tǒng)運動方程式

8/4/20234:30PM第七節(jié)電力拖動基本知識328/16/202312:20AM（二）電力拖動系統(tǒng)的運動狀態(tài)

1．當(dāng)T=TL時，電力拖動系統(tǒng)處于靜止或勻速運行的穩(wěn)定狀態(tài)。2．當(dāng)T>TL時，電力拖動系統(tǒng)處于加速過渡過程狀態(tài)。

3、當(dāng)T<TL時，電力拖動系統(tǒng)處于減速過渡過程狀態(tài)。8/4/20234:30PM（二）電力拖動系統(tǒng)的運動狀態(tài)338/16/202312:20AM二、電力拖動系統(tǒng)的負(fù)載與負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性

負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性簡稱負(fù)載特性，它是指電力拖動系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)速度n與負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL的函數(shù)關(guān)系，即n=f(TL)。不同生產(chǎn)機(jī)械在運動中所具有的轉(zhuǎn)矩特性不同，大致可分為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性、恒功率負(fù)載特性和通風(fēng)機(jī)型負(fù)載特性三類。1．恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性1）反抗性負(fù)載轉(zhuǎn)矩2)位能性負(fù)載轉(zhuǎn)矩8/4/20234:30PM二、電力拖動系統(tǒng)的負(fù)載與負(fù)載348/16/202312:20AMa)反抗性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性b)位能性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性8/4/20234:30PMa)反抗性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性358/16/202312:20AM2．恒功率負(fù)載特性3．通風(fēng)機(jī)型負(fù)載特性8/4/20234:30PM2．恒功率負(fù)載特性3．通風(fēng)368/16/202312:20AM三、電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的條件

在電力拖動系統(tǒng)中，電動機(jī)的機(jī)械特性與負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性有交點，即T=TL這是系統(tǒng)穩(wěn)定運行的必要條件。而電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的充分必要條件是：在

T=TL處

8/4/20234:30PM三、電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的條378/16/202312:20AM第八節(jié)三相異步電動機(jī)的起動一、三相籠型異步電動機(jī)的起動（一）全壓起動

（二）減壓起動

減壓起動并不是降低電源電壓，而是采用某種方法，使加在電動機(jī)定子繞組上的電壓降低。

8/4/20234:30PM第八節(jié)三相異步電動機(jī)的起動388/16/202312:20AM1．定子串電阻或電抗減壓起