1、7.3 三相異步電動機轉子堵轉時的電磁關系,7.3.1 磁動勢與磁通 7.3.2 定、轉子回路方程 7.3.3 轉子繞組的折合 7.3.4 基本方程式、等效電路和相量圖,上一頁,下一頁,返回,退出,7.3 三相異步電動機轉子堵轉時的電磁關系,7.3.1 磁通勢與磁通 1磁通勢 定子接額定電壓，轉子堵住不轉，各量的正方向標在圖7.15中。 既然轉子繞組自己短路，它的線電壓為零，由于對稱，相電壓也為零。轉子繞組感應電動勢并不為零，于是在轉子三相繞組里產生三相對稱電流，每相電流的有效值用 表示。這種情況與變壓器副邊短路情況相類似。,上一頁,下一頁,返回,圖7.15 轉子短路并堵轉的三相異步電動機,上

2、一頁,下一頁,返回,在三相對稱的轉子繞組里流過三相對稱電流時，產生的轉子空間旋轉磁動勢的特點： （l）幅值 （2）轉向 假設氣隙旋轉磁密逆時針方向旋轉，在轉子繞組里感應電動勢及產生電流的相序為 ，則磁動勢也是逆時針方向旋轉的，即從十 轉到十 ，再轉到十 。,上一頁,下一頁,返回,（3）轉速：相對于轉子繞組的轉速為 轉子電流的頻率 。用角頻率表示時，為 （4）瞬間位置 同樣把轉子電流 理解為轉子邊 相繞組里的電流。當 達正最大值時，即在十j軸上，那時轉子旋轉磁動勢 應轉到 相繞組的軸線處，即十 軸上?？梢?，畫時空向量圖時，應該使磁動勢與 重合,上一頁,下一頁,返回,轉于繞組短路的三相異步電機，作

3、用在磁路上的磁動勢有兩個：一為定子旋轉磁動勢；一為轉子旋轉磁動勢。由于它們的旋轉方向相同，轉速又相等，只是一前一后地旋轉著，稱它們?yōu)橥叫D。 把它們按向量的關系加起來，得到合成的磁動勢仍用 表示。即,上一頁,下一頁,返回,圖7.16 轉子堵轉時的相量圖,上一頁,下一頁,返回,這個合成的旋轉磁動勢 ，才是產生氣隙每極主磁通 的磁動勢。主磁通 在定、轉子相繞組里感應電動勢 和 。 2.漏磁通 定子電流產生的漏磁通，表現(xiàn)的漏電抗仍為 ，由于漏磁路是線性的， 為常數(shù)。 轉子繞組中有電流時,也要產生漏磁通，表現(xiàn)的電抗為 。,上一頁,下一頁,返回,圖7.17 漏磁通,上一頁,下一頁,返回,一般情況下，轉

4、子漏電抗也是一個常數(shù)。只有當定、轉子電流非常大時，例如直接起動異步電動機，由于起動電流很大（約為額定電流的47倍；），這時定、轉子的漏磁路也會出現(xiàn)飽和現(xiàn)象，使定、轉子漏電抗數(shù)值變小。 變壓器中的主磁通是脈振磁通，1是它的最大振幅。 在異步電動機中，氣隙里主磁通的卻是旋轉磁通。,返回,7.3.2 定、轉子回路方程 當轉子繞組里有電流時，在轉子繞組每相電阻上的壓降為 ， 在每相漏電抗上的壓降為 。 根據(jù)給定的正方向，得轉子繞組一相的回路電壓方程式,上一頁,下一頁,返回,轉子相電流為 式中 是轉子繞組回路的功率因數(shù)角 、 、 等的頻率都是 ，即與定子同頻率。,上一頁,下一頁,返回,根據(jù)定、轉子磁動勢

5、合成關系，有 改寫成 這就可以認為定子旋轉磁動勢里包含著兩個分量：一個分量是大小等于 ，而方向與 相反，用 表示。它的作用是抵消轉子旋轉磁動勢 對主磁通的影響；另一個分量就是勵磁磁動勢 。它是用來產生氣隙旋轉磁密 的 。,上一頁,下一頁,返回,定子回路的電壓方程式為 例題7-2 7.3.3 轉子繞組的折合 從定子邊看轉子只有轉子旋轉磁動勢與定子旋轉磁通勢起作用，只要維持轉子旋轉磁動勢的大小、相位不變，至于轉子邊的電動勢、電流以及每相串聯(lián)有效匝數(shù)是多少都無關緊要。,上一頁,下一頁,返回,上一頁,設想把實際電動機的轉子抽出，換上一個新轉子，它的相數(shù)、每相串聯(lián)匝數(shù)以及繞組系數(shù)都分別和定子的一樣（也是

6、三相、 、 ） 在新?lián)Q的轉子中，每相的感應電動勢為 、電流為 ，轉子漏阻抗為 雖然換成了新轉子，但轉子旋轉磁動勢并沒有改變，所以對定子邊的影響不變，這就是進行折合的依據(jù) 。,上一頁,下一頁,返回,根據(jù)定、轉子磁通勢的關系 可以寫成 令,上一頁,下一頁,返回,可得 簡化為 可以得到 式中 稱為電流變比,上一頁,下一頁,返回,轉子回路的電壓方程式變?yōu)?與 的關系為 折合后轉子漏阻抗與折合前轉子漏阻抗的關系為,上一頁,下一頁,返回,阻抗角 折合前后的功率、無功功率關系不變,上一頁,返回,7.3.4 基本方程式、等值電路和相量圖 異步電動機進行折合后，轉子不轉而轉子短路時的五個基本方程式列寫如下：,上

7、一頁,下一頁,返回,圖7-18 轉子不轉、轉子繞組短路時的等值電路,上一頁,下一頁,返回,圖7-19 轉子不轉、轉子繞組短路時的向量圖,上一頁,下一頁,返回,異步電動機定、轉子的漏阻抗標么值都是比較小的，如果在它的定子繞組加上額定電壓，這時定、轉子的電流都很大，大約是額定電流的47倍。 如果使電動機長期工作在這種狀態(tài)，則有可能將電機燒壞。 有時為了測量異步電動機的參數(shù)，采用轉子繞組短路并堵轉實驗。為了不使電動機定轉子過電流，必須把加在定子繞組上的電壓降低，以限制定、轉子繞組中的電流。,上一頁,返回,例題,例題7-3,一臺繞線式異步電動機，當定子加額定電壓而轉子開路時，滑環(huán)上電壓為260V，轉子繞組為Y接法，不轉時轉子每相漏阻抗為0.06+j0.2（設定子每相漏阻抗Z1=Z2）。 定子加額定電壓，求轉子不轉時轉子相電流 當轉子