復(fù)習(xí)

第6章三相異步電動(dòng)機(jī)§6.1~§6.3

作業(yè)

，，，，預(yù)習(xí)

第6章三相異步電動(dòng)機(jī)§6.4~§6.6分析與思考p147（3）（5）；p151（1）（2）；p153（2）；p158（1）（2）復(fù)習(xí)、作業(yè)、預(yù)習(xí)1海南風(fēng)光第六章三相異步電動(dòng)機(jī)（Sixthlychapterthree-phaseasynchronismmotor）2第六章三相異步電動(dòng)機(jī)§6.5三相異步電動(dòng)機(jī)的使用（Use）(Sixthlychapterthree-phaseasynchronismmotor)§6.1三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)（Configurationofthree-phaseasynchronismmotor)§6.3三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性

（Torque-speedcharacteristic）§6.4三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)

（Nameplatedata）

§6.2三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理

（Runningelements）31.了解三相交流異步電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造和轉(zhuǎn)動(dòng)原理。本章要求：2.理解三相交流異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性，掌握

起動(dòng)和反轉(zhuǎn)的基本方法,了解調(diào)速和制動(dòng)的方法。3.理解三相交流異步電動(dòng)機(jī)銘牌數(shù)據(jù)的意義。第6章交流電動(dòng)機(jī)4序(Preface)第六章三相異步電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)是機(jī)械能與電能相互轉(zhuǎn)換的機(jī)械。將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的機(jī)械稱為發(fā)電機(jī)，將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的機(jī)械稱為電動(dòng)機(jī)。鼠籠式繞線式異步機(jī)同步機(jī)交流電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)他勵(lì)、異勵(lì)、串勵(lì)、復(fù)勵(lì)等。：Sixthlychapterthree-phaseasynchronismmotor5異步電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用非常廣泛：工業(yè)方面：中、小型軋鋼設(shè)備，機(jī)床、輕工機(jī)械、起重機(jī)械，礦山機(jī)械等。農(nóng)業(yè)方面：脫粒機(jī)、粉碎機(jī)、排灌機(jī)械及加工機(jī)械。家用電器方面：電風(fēng)扇、空調(diào)機(jī)、洗衣機(jī)、電冰箱。異步電動(dòng)機(jī)的分類：交流電動(dòng)機(jī)分異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)兩大類。按電機(jī)定子相數(shù)分：三相異步電動(dòng)機(jī)、兩相異步電動(dòng)機(jī)、單相異步電動(dòng)機(jī)。按電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分：籠型異步電動(dòng)機(jī)、繞線型異步電動(dòng)機(jī)。序(Preface)用途與分類6序(Preface)7§6.1三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)Configurationofthree-phaseasynchronismmotor定子鐵心機(jī)座線繞式（Woundrotor）

AXYCBZ1200定子繞組轉(zhuǎn)子鐵心轉(zhuǎn)子繞組8三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)示意圖定子轉(zhuǎn)子軸承端蓋機(jī)座三相異步電動(dòng)機(jī)主要部件是由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成。此外，還有端蓋、機(jī)座、軸承、風(fēng)扇等部件。91.定子6.1三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造鐵心：由內(nèi)周有槽的硅鋼片疊成。A----XB----YC----Z三相繞組機(jī)座：鑄鋼或鑄鐵101.定子三相異步電動(dòng)機(jī)的定子是由機(jī)座、定子鐵心和定子繞組組成。機(jī)座定子鐵心和定子繞組示意圖定子繞組機(jī)座鐵心116.1異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)（1）定子鐵心是由沖有槽孔的硅鋼片疊壓而成定子硅鋼片126.1異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)定子鐵心是由沖有槽孔的硅鋼片疊壓而成136.1異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)（1）定子鐵芯是電動(dòng)機(jī)磁路的一部分，緊貼機(jī)座內(nèi)壁。為減小渦流損耗，由厚0.5mm互相絕緣的硅鋼片壓疊而成。定子鐵芯的內(nèi)圓周有均勻分布的許多線槽，用來嵌放定子繞組。146.1異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)156.1異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)166.1異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)（2）定子繞組：是由許多絕緣線圈連接而成。中、小型電動(dòng)機(jī)一般用高強(qiáng)度漆包線繞制成對(duì)稱三相繞組，每相之間互成120°電角，對(duì)稱均勻地嵌放在定子鐵芯槽內(nèi)。176.1異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)三相繞組線圈18AZBXCY設(shè)：電流的流入端用表示電流的流出端用表示在定子槽孔中放置三相彼此獨(dú)立的繞組定子繞組AXBYCZiAiBiCuAuBuCiAiBiCABCXYZ19在定子槽孔中放置三相彼此獨(dú)立的繞組。U1U2V1V2W1W2U1V1W1U2V2W2U1U2V1V2W1W2U1U2V1V2W1W2U1V1W1W2U2V2定子繞組星形接法定子繞組三角形接法端子圖20

轉(zhuǎn)子:在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或電流。2.轉(zhuǎn)子鼠籠轉(zhuǎn)子鐵心：由外周有槽的硅鋼片疊成。(1)鼠籠式轉(zhuǎn)子鐵芯槽內(nèi)放銅條，端部用短路環(huán)形成一體?；蜩T鋁形成轉(zhuǎn)子繞組。(2)繞線式轉(zhuǎn)子同定子繞組一樣，也分為三相，并且接成星形。鼠籠式繞線式21繞線型轉(zhuǎn)子鐵心與繞組2.轉(zhuǎn)子根據(jù)轉(zhuǎn)子繞組結(jié)構(gòu)的不同又分為籠型轉(zhuǎn)子和繞線型轉(zhuǎn)子籠型轉(zhuǎn)子的電機(jī)稱籠型電動(dòng)機(jī)繞線型轉(zhuǎn)子的電機(jī)稱繞線型電動(dòng)機(jī)外接電阻電刷滑環(huán)轉(zhuǎn)子鐵心轉(zhuǎn)子繞組226.1異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)軸和風(fēng)扇等組成。23端環(huán)銅條鼠籠式轉(zhuǎn)子（Squirrel-cagerotor）Configurationofthree-phaseasynchronismmotor鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組因其形狀象鼠籠而得名（如圖），其結(jié)構(gòu)是嵌入線槽中銅條為導(dǎo)體，銅條的兩端用短路環(huán)焊接起來。圖246.1異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子鐵心由外圓周上沖有均勻線槽的硅鋼片疊壓而成，并固定在轉(zhuǎn)軸上。轉(zhuǎn)子鐵心的線槽中放置轉(zhuǎn)子繞組。256.1異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)按轉(zhuǎn)子繞組結(jié)構(gòu)的不同，三相異步電動(dòng)機(jī)又可分為鼠籠式和繞線式兩種。266.1異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)

將轉(zhuǎn)子導(dǎo)體、短路環(huán)和風(fēng)扇等鑄成一體，成為鑄鋁鼠籠式轉(zhuǎn)子圖27Configurationofthree-phaseasynchronismmotor線繞式（Woundrotor）電刷銅環(huán)外接電阻28鼠籠式電動(dòng)機(jī)與繞線式電動(dòng)機(jī)的的比較：鼠籠式：

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、工作可靠；不能人為改變電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性。繞線式：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格較貴、維護(hù)工作量大；轉(zhuǎn)子外加電阻可人為改變電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性。29§6.2.1三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理KnABCOi（Runningelementsofthree-phaseasynchronismmotor）電動(dòng)機(jī)是如何旋轉(zhuǎn)起來的呢？30異步機(jī)演示模型現(xiàn)象：線圈跟著磁鐵轉(zhuǎn),且旋轉(zhuǎn)方向一致；但線圈與磁鐵的轉(zhuǎn)速不一樣，。NS1.轉(zhuǎn)動(dòng)原理：依據(jù)載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力。Runningelementsofthree-phaseasynchronismmotor31磁鐵閉合線圈e方向用右手定則確定f方向用左手定則確定磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)1.轉(zhuǎn)動(dòng)原理－Runningelements

32磁極旋轉(zhuǎn)導(dǎo)線切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)導(dǎo)線長(zhǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度切割速度（右手定則）閉合導(dǎo)線產(chǎn)生電流i（左手定則）通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力1.轉(zhuǎn)動(dòng)原理－Runningelements

331.線圈跟著磁鐵轉(zhuǎn)→兩者轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致結(jié)論：2.線圈比磁場(chǎng)轉(zhuǎn)得慢異步1.轉(zhuǎn)動(dòng)原理－Runningelements

34Runningelements現(xiàn)象：線圈跟著磁鐵轉(zhuǎn),且旋轉(zhuǎn)方向一致；但線圈與磁鐵的轉(zhuǎn)速不一樣，。異步如果線圈與磁鐵的轉(zhuǎn)速一樣，導(dǎo)線就沒有切割磁力線運(yùn)動(dòng)了！沒有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e與感應(yīng)電流i

沒有力f的產(chǎn)生！什么時(shí)候（感應(yīng)）電流最大呢？n=0的時(shí)候，線圈切割磁力線的速度最大！異步電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)時(shí)（感應(yīng)）電流最大。NSeiff35Runningelements實(shí)際電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)（rotatingor

revolvingmagneticfield）是如何產(chǎn)生的呢？NSeiffNSeiff磁鐵反轉(zhuǎn)時(shí),線圈跟著磁鐵反轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向決定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向。36AXYCBZ??

電流流出電流流入§6.2.2旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生三相定子繞組接入三相電源IMiAiBiCt?

(Produceofrotatingmagneticfield)-P14537AXYCBZAXBYCZ合成磁場(chǎng)方向：向下38ProduceofrotatingmagneticfieldAXYCBZAXYCBZNSNSAXYCBZNSAXYCBZNSIMiAiBiCt39

tiiAiBiC0改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向ABCXYZ90

60°0

AZBXCYNS0°AZBXCYNS60°相序A-C-B-AAZBXCYNS90°iCiAiB40Produceofrotatingmagneticfield總結(jié)（Summarize）1.定子繞組接入電源后，三相定子電流產(chǎn)生的合成磁場(chǎng)是旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。三相電流變化一周，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)也轉(zhuǎn)了一圈。2.旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向：取決于三相定子電流的相序。對(duì)換定子繞組中任意兩相的接線，即可改變電機(jī)的轉(zhuǎn)向。IMiAiBiCtIMiAiBiCt41Summarize:Produceofrotatingmagneticfield3.旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速---同步旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速與三相定子繞組在定子槽內(nèi)放置的空間位置及聯(lián)接方式有關(guān)。一對(duì)磁極電機(jī)：磁極對(duì)數(shù)AXYCBZ42極對(duì)數(shù)（p）的概念A(yù)XBYCZ此種接法下，合成磁場(chǎng)只有一對(duì)磁極，則極對(duì)數(shù)為1。即：AXYCBZ43C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'將每相繞組分成兩段，按右下圖放入定子槽內(nèi)。形成的磁場(chǎng)則是兩對(duì)磁極。即p=2AXBYCZ極對(duì)數(shù)（p）的概念—P14744同步旋轉(zhuǎn)速度極對(duì)數(shù)若將定子線圈分為兩段，繞組間的空間位置相差600：ABCXYZA’X’B’Y’C’Z’iAiBiCtProduceofrotatingmagneticfield極對(duì)數(shù)和轉(zhuǎn)速的關(guān)系45IMiAiBiCt極對(duì)數(shù)同步旋轉(zhuǎn)速度極對(duì)數(shù)和轉(zhuǎn)速的關(guān)系(6.2.1)46旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速--同步旋轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)/分同步轉(zhuǎn)速極對(duì)數(shù)p2341300015001000750(r/min)4.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向一致，但。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速相差的程度--轉(zhuǎn)差率s。Summarize:Produceofrotatingmagneticfield極對(duì)數(shù)和轉(zhuǎn)速的關(guān)系47轉(zhuǎn)差率s:起始瞬間:（轉(zhuǎn)差率最大）接近同步轉(zhuǎn)速:（轉(zhuǎn)差率最?。┮话氵\(yùn)行中異步電機(jī):4.轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速（Rotor’sspeed)Summarize:Produceofrotatingmagneticfield(6.2.2)482.轉(zhuǎn)子感應(yīng)電勢(shì)頻率f2∵定子導(dǎo)體與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間的相對(duì)速度固定，而轉(zhuǎn)子導(dǎo)體與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間的相對(duì)速度隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速不同而變化定子感應(yīng)電勢(shì)頻率f1轉(zhuǎn)子感應(yīng)電勢(shì)頻率f2旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割定子導(dǎo)體和轉(zhuǎn)子導(dǎo)體的速度不同旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與定子導(dǎo)體間的相對(duì)速度為n0，所以1.定子感應(yīng)電勢(shì)的頻率f1感應(yīng)電勢(shì)的頻率與磁場(chǎng)和導(dǎo)體間的相對(duì)速度有關(guān)f1=電源頻率f(6.2.4)(6.2.5)49由此得電磁轉(zhuǎn)矩公式由前面分析知：3.電磁轉(zhuǎn)矩的大小(6.2.6)(6.2.7)50由公式可知電磁轉(zhuǎn)矩公式1.T與定子每相繞組電壓成正比。U1

T

2.當(dāng)電源電壓U1一定時(shí)，T是s的函數(shù)。3.R2

的大小對(duì)T有影響。繞線式異步電動(dòng)機(jī)可外接電阻來改變轉(zhuǎn)子電阻R2，從而改變轉(zhuǎn)距。3.電磁轉(zhuǎn)矩的大小(6.2.7)51綜上：（三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理）三相定子繞組接入三相對(duì)稱電源，在電機(jī)內(nèi)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子繞組切割磁力線，在閉合的轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及感應(yīng)電流。轉(zhuǎn)子內(nèi)感應(yīng)電流與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互作用，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械旋轉(zhuǎn)。52三相異步電動(dòng)機(jī)型號(hào)工作方式連續(xù)功率3千瓦接法電壓絕緣等級(jí)電流溫升轉(zhuǎn)速1440轉(zhuǎn)/分重量45公斤頻率50赫茲JO2-32-4?/YE65oC220/380伏11.2/6.48安電機(jī)廠年月一.銘牌標(biāo)明電動(dòng)機(jī)各項(xiàng)額定運(yùn)行條件與數(shù)據(jù)?！?.4三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)-Nameplatedataofthree-phaseasynchronismmotor536.1異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)541.型號(hào)JO2-32-4磁極數(shù)(極對(duì)數(shù)p=2)同步轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)差率2.轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)/分如：1440轉(zhuǎn)/分553.接法

ABCXYZABCXYZY接法AZBYXC

接法ABCZXYABCZXYABCXYZ指三相定子繞組的聯(lián)接方式----Y/

接法Nameplatedata564.額定電壓說明：一般規(guī)定電動(dòng)機(jī)的電壓不能高于或低于額定值的5％。220V/380V

/Y-----意味著定子繞組承受的額定電壓為220V。額定運(yùn)行時(shí)定子繞組應(yīng)加的線電壓。AZBYXC線電壓220VABCXYZ線電壓380VNameplatedata575.額定電流電機(jī)的效率：6.額定功率電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)，軸輸出的機(jī)械功率。

鼠籠電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)的效率

約為72－93％。220V/380V--/Y--11.2/6.48A輸入功率()=輸出功率()＋電機(jī)其它損耗電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)定子繞組的線電流。Nameplatedata58額定負(fù)載時(shí)為0.7--0.9，空載時(shí)為0.2~0.3。8.絕緣等級(jí)……防止“大馬”拉“小車”注意：實(shí)用中應(yīng)選擇合適容量的電機(jī)。7.功率因數(shù)定子繞組為感性負(fù)載，相電壓超前相電流。Nameplatedata指電機(jī)絕緣材料能夠承受的極限溫度等級(jí)，分為A、E、B、F、H五級(jí)，A級(jí)最低(105oC)，H級(jí)最高(180oC)。591.型號(hào)（2)電壓UN—定子繞組上所加的線電壓小結(jié)三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌和額定值Y132S－6

2.銘牌3.額定值p151（1)功率PN—輸出功率W，kW（3)電流IN—流入定子繞組的線電流（5)頻率fN（4)轉(zhuǎn)速nN—額定狀態(tài)下轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速r/min（6)效率

N=——×100%PNP1（7)功率因數(shù)cos

N—滿載時(shí)0.7~0.9（8)絕緣等級(jí)P1

=

UNINcos

N輸入功率

m，

st，Ist/IN60電壓功率轉(zhuǎn)速電流接法功率因數(shù)7.5KW1440r/min380V15.4A0.85試計(jì)算電機(jī)的輸入功率、輸出功率、效率。三相異步電機(jī)的部分銘牌數(shù)據(jù)如下：解：輸入功率輸出功率Classroom’sexercise61電壓功率轉(zhuǎn)速電流接法功率因數(shù)7.5KW1440r/min380V15.4A0.85試計(jì)算電機(jī)的輸入功率、輸出功率、效率。三相異步電機(jī)的部分銘牌數(shù)據(jù)：解：效率此外，還可計(jì)算哪些量呢？轉(zhuǎn)差率額定轉(zhuǎn)矩Classroom’sexercise62機(jī)械特性：在電源電壓與轉(zhuǎn)子電阻一定的條件下，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n隨電磁轉(zhuǎn)距T變化的關(guān)系。即或T隨s的變化關(guān)系（因電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢常用轉(zhuǎn)差率表示）。即§6.5三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性（Torque-speedcharacteristicofthree-phaseasynchronismmotor）一.曲線636.5.1機(jī)械特性曲線OTs根據(jù)轉(zhuǎn)矩公式得特性曲線：OT164一.曲線acd曲線ac段是電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行區(qū)。當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩T負(fù)

時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n

電動(dòng)機(jī)T

電動(dòng)機(jī)T與當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩T負(fù)負(fù)相等時(shí)電動(dòng)機(jī)在新的穩(wěn)定狀態(tài)下運(yùn)行電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n較前低。工作點(diǎn)bnb'Torque-speedcharacteristic65曲線工作點(diǎn)bacd曲線ac段較平坦時(shí)稱硬機(jī)械特性。曲線ac段斜率較大時(shí)稱軟機(jī)械特性。如：車床車削時(shí)，吃刀量增大不希望電機(jī)的轉(zhuǎn)速有較大變化。如：電車在平路上速度較快，爬坡時(shí)希望速度自動(dòng)減慢。Torque-speedcharacteristic66二.機(jī)械特性曲線上的(幾個(gè))特征轉(zhuǎn)矩1.最大轉(zhuǎn)矩

bacd過載系數(shù)：表示電機(jī)短時(shí)容許的過載能力。三相異步機(jī)：Charactertorqueattorque-speedcharacteristic（maximumtorque）67如果電機(jī)將會(huì)因帶不動(dòng)負(fù)載而停轉(zhuǎn)。最大轉(zhuǎn)矩：1.電機(jī)帶動(dòng)最大負(fù)載的能力。求解10smTm68工作時(shí)，一定令負(fù)載轉(zhuǎn)矩，否則電機(jī)將停轉(zhuǎn)。致使注意：（1）三相異步機(jī)的和電壓的平方成正比，所以對(duì)電壓的波動(dòng)很敏感，使用時(shí)要注意電壓的變化。（2）電機(jī)嚴(yán)重過熱過載系數(shù)：三相異步機(jī)2.2~8.1=l692.額定轉(zhuǎn)矩（阻轉(zhuǎn)矩）大約為最大轉(zhuǎn)矩的一半。機(jī)械角速度工作點(diǎn)bacdCharactertorque電機(jī)在額定電壓下，以額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行，輸出額定功率

時(shí),電機(jī)轉(zhuǎn)軸上輸出的轉(zhuǎn)矩。（ratedtorque）70機(jī)械角速度：可在產(chǎn)品銘牌上找到。額定轉(zhuǎn)矩：千瓦轉(zhuǎn)/分（牛頓?米）bacdCharactertorque713.起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst

反映電機(jī)帶負(fù)載起動(dòng)的能力。合閘起動(dòng)過程分析,acd加速度如果輸出轉(zhuǎn)矩＝負(fù)載轉(zhuǎn)矩起動(dòng)時(shí)間：b工作點(diǎn)Charactertorquestartingtorque72起動(dòng)轉(zhuǎn)矩與電源電壓及轉(zhuǎn)子電阻有關(guān)。為常數(shù)時(shí)：為常數(shù)時(shí)：Charactertorque73n1TnTmTst機(jī)械特性曲線TL啟動(dòng)：Tst>TL(負(fù)載轉(zhuǎn)矩)，電機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)速n，轉(zhuǎn)矩Tcc點(diǎn)：轉(zhuǎn)矩達(dá)最大Tm，轉(zhuǎn)速n繼續(xù)，T，沿cb走bb點(diǎn)：T=TL，轉(zhuǎn)速n不再上升，穩(wěn)定運(yùn)行若TL，暫時(shí)T<TL,nsI2Tn電動(dòng)機(jī)的自適應(yīng)負(fù)載能力電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩可以隨負(fù)載的變化而自動(dòng)調(diào)整，這種能力稱為自適應(yīng)負(fù)載能力。常用特性段s=0s=174例1：三相異步電動(dòng)機(jī)，額定功率PN=10kW，額定轉(zhuǎn)速nN=1450r/min，啟動(dòng)能力Tst/TN=1.2，過載系數(shù)=1.8。（牛頓?米）解：（1）額定轉(zhuǎn)矩TN（2）啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst（3）最大轉(zhuǎn)矩Tm#（4）用Y－

方法起動(dòng)時(shí)的Tst'75§6.6三相異步電動(dòng)機(jī)的使用（Useofthree-phaseacasynchronismmotor）一.起動(dòng)(Start)1.起動(dòng)電流

中小型鼠籠電機(jī)起動(dòng)電流為額定電流的5-7倍。起動(dòng)時(shí)，應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和轉(zhuǎn)子電流很大定子電流增大原因：頻繁起動(dòng)時(shí)造成熱量積累電機(jī)過熱大電流使電網(wǎng)電壓降低影響其他負(fù)載工作轉(zhuǎn)子導(dǎo)條切割磁力線速度很快轉(zhuǎn)子中感76(1)直接起動(dòng)在起動(dòng)時(shí)把電動(dòng)機(jī)的定子繞組直接接入電網(wǎng)。特點(diǎn)：起動(dòng)轉(zhuǎn)矩??；起動(dòng)電流大，比額定值大5~7倍；影響同一電網(wǎng)上其它負(fù)載的正常工作。優(yōu)點(diǎn)：

簡(jiǎn)單、方便、經(jīng)濟(jì)、起動(dòng)過程快，適用于二三十千瓦以下的小電機(jī)。(2)Y-

降壓起動(dòng)起動(dòng)時(shí)降低電動(dòng)機(jī)的電源電壓，待電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時(shí)，再把電壓恢復(fù)正常。2.起動(dòng)方法（Startmethod)77FU~~W2U1U2V1V2W1Q1轉(zhuǎn)子定子繞組條件:只適用于正常運(yùn)行時(shí)為

接法

的電動(dòng)機(jī)。

Q2YW1V1U1U2V2W2

型(2)Y-

降壓起動(dòng)Y形起動(dòng):UpY

=Ul

/

3ˉˉIlY=IpY=——Ul

/

3ˉˉ|

Z

|

形起動(dòng):Ul

=UPIl

=

3

Ip

=

3—Ul

ˉˉ|

Z

|ˉˉIstY=——3Ist

TstY=——3Tst

U1U2V1W1V2W2Y型78(a)僅適用于正常運(yùn)行為三角形聯(lián)結(jié)的電機(jī)。

(b)Y－

起動(dòng)Y－

換接起動(dòng)適合于空載或輕載起動(dòng)的場(chǎng)合Y-

換接起動(dòng)應(yīng)注意的問題

正常運(yùn)行UlU1W2V2W1+＿U2V1UP

起動(dòng)+＿Ul+＿U1W2V2W1U2V179Y－

起動(dòng)器接線簡(jiǎn)圖L1L3L2FUSU1V1U2V2W1W2W1L3V2U2L2V1W2L1U1△動(dòng)觸點(diǎn)Y動(dòng)觸點(diǎn)靜觸點(diǎn)80Y－

起動(dòng)器接線簡(jiǎn)圖Y起動(dòng)L1L3L2FUSU1V1U2V2W1W2W1L3V2U2L2V1W2L1U1

起動(dòng)UPU1+＿Ul+＿U2V1V2W1W281Y－

起動(dòng)器接線簡(jiǎn)圖

工作L1L3L2FUSU1V1U2V2W1W2W1L3V2U2L2V1W2L1U1U2

正常運(yùn)行Ul+＿U1V1V2W1W282轉(zhuǎn)矩減小到1/3，降壓起動(dòng)適合于空載或輕載的場(chǎng)合。起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Y－

起動(dòng)直接起動(dòng)(

)：降壓起動(dòng)(Y)：（3）利用變壓器降壓起動(dòng)適于容量較大或工作時(shí)定子繞組為Y接法的電機(jī)。另：線繞式電機(jī)可采用在轉(zhuǎn)子電路中串電阻的方法。能耗大！Startofthree-phaseacasynchronismmotor83(3)自耦降壓起動(dòng)L1L3L2FUQQ2下合：接入自耦變壓器，降壓起動(dòng)。Q2上合：切除自耦變壓器，全壓工作。合刀閘開關(guān)QQ2

自耦降壓起動(dòng)適合于容量較大的或正常運(yùn)行時(shí)聯(lián)成Y形不能采用Y－

起動(dòng)的鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)。84(4)串電抗降壓起動(dòng)Q1FUM3~~~Q2電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)先合開關(guān)Q1,當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速接近穩(wěn)定值時(shí),再將開關(guān)Q2合上,切除電抗器。繞線式電動(dòng)機(jī)起動(dòng)可在轉(zhuǎn)子繞組中串電阻，減小起動(dòng)電流。轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)XST01TstTmSmR2′R2Sm′Rst轉(zhuǎn)子2

R2+XS2E2I2=————285起動(dòng)方法小結(jié)(1)直接起動(dòng)

二、三十千瓦以下的異步電動(dòng)機(jī)一般都采用直接起動(dòng)。(2)降壓起動(dòng)：星形-三角形(Y－)換接起動(dòng)自耦降壓起動(dòng)（適用于鼠籠式電動(dòng)機(jī)）(3)轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)（適用于繞線式電動(dòng)機(jī)）以下介紹降壓起動(dòng)和轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)。86電壓功率轉(zhuǎn)速電流接法功率因數(shù)7.5kW1440r/min380V15.4A0.851.電機(jī)能采用Y－

起動(dòng)嗎？三相異步電機(jī)的部分銘牌數(shù)據(jù)如下：可以。二.反轉(zhuǎn)(Reverserotation)電機(jī)轉(zhuǎn)向旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向定子電流的相序2.起動(dòng)與正常運(yùn)行時(shí)定子繞組的線電流？Classroom’sexercise87對(duì)調(diào)任意兩相定子繞組與電源的接線，就可實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)。電機(jī)反轉(zhuǎn)(Reverserotationofmotor)ABC反轉(zhuǎn)M-3ABC正轉(zhuǎn)M-388Useofthree-phaseacasynchronismmotor6.7調(diào)速(Speedregulation)法1：改變極對(duì)數(shù)有級(jí)調(diào)速法2：改變無級(jí)調(diào)速如：機(jī)床上用的多速電動(dòng)機(jī)。適于小功率電動(dòng)機(jī)，如建筑用的起重機(jī)。變頻電源可變法3：改變無級(jí)調(diào)速89一、變頻調(diào)速(無級(jí)調(diào)速)

f=50Hz逆變器M3~整流器f1、U1可調(diào)+–~變頻調(diào)速方法恒轉(zhuǎn)距調(diào)速（f1<f1N）恒功率調(diào)速（f1>f1N）頻率調(diào)節(jié)范圍：0.5~幾百赫茲三種電氣調(diào)速方法6.7三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速90二、變極調(diào)速(有級(jí)調(diào)速)

變頻調(diào)速方法可實(shí)現(xiàn)無級(jí)平滑調(diào)速,調(diào)速性能優(yōu)異，因而正獲得越來越廣泛的應(yīng)用。A1X1A2X2iiP=2··A1A2X1X2··NNSS91A1X1A2X2ii??p=1采用變極調(diào)速方法的電動(dòng)機(jī)稱作雙速電機(jī)，由于調(diào)速時(shí)其轉(zhuǎn)速呈跳躍性變化，因而只用在對(duì)調(diào)速性能要求不高的場(chǎng)合，如銑床、鏜床、磨床等機(jī)床上。A1··A2X1X2SN92To三、變轉(zhuǎn)差率調(diào)速

(無級(jí)調(diào)速)nn'??TLTLs

′s??Tso93四.制動(dòng)(Braking)Useofthree-phaseacasynchronismmotor1.抱閘：加機(jī)械抱閘;反接制動(dòng)時(shí)，定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子的相對(duì)轉(zhuǎn)速很大。為限制電流，在制動(dòng)時(shí)要在定子或轉(zhuǎn)子中串電阻。即切割磁力線的速度很大，造成，引起。注意：3.

能耗制動(dòng)4.發(fā)電反饋制動(dòng)2.反接制動(dòng)：停車時(shí)，將電動(dòng)機(jī)接電源的任意兩相反接，使電動(dòng)機(jī)由原來的旋轉(zhuǎn)方向反過來，以達(dá)制動(dòng)的目的；94例1:1)解:

一臺(tái)Y225M-4型的三相異步電動(dòng)機(jī)，定子繞組△型聯(lián)結(jié)，其額定數(shù)據(jù)為：P2N=45kW,nN=1480r/min，UN=380V，

N=92.3%，cos

N=0.88，Ist/IN=7.0,Tst/TN=1.9，Tmax/TN=2.2，求：

1)額定電流IN?2)額定轉(zhuǎn)差率sN?3)額定轉(zhuǎn)矩

TN、最大轉(zhuǎn)矩Tmax、和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩TN。95

2）由nN=1480r/min，可知p=2（四極電動(dòng)機(jī)）3）1)額定電流IN?2)額定轉(zhuǎn)差率sN?3)額定轉(zhuǎn)矩

TN、最大轉(zhuǎn)矩Tmax、和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩TN。96解：在上例中(1)如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩為510.2N?m,試問在U=UN和U′=0.9UN兩種情況下電動(dòng)機(jī)能否起動(dòng)？（2）采用Y-

換接起動(dòng)時(shí)，求起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。又當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的80%和50%時(shí)，電動(dòng)機(jī)能否起動(dòng)？(1)在U=UN時(shí)

Tst=551.8N?m>510.2N.m

不能起動(dòng)(2)Ist

=7IN=784.2=589.4A

在U′=