三相异步电动机限选资料PPT教案.pptx

【三相异步电动机详解】 三相异步电动机是一种广泛应用的动力设备，尤其在工业生产、农业机械化、交通运输及国防工业等领域占据主导地位。它的工作原理和结构是电力拖动系统的基础，对于理解电气工程至关重要。 1. **交流旋转电机的工作原理** 交流电动机，特别是三相异步电动机，其工作基于旋转磁场的概念。三相交流电机通过在三相对称绕组中通入三相对称电流产生旋转磁场。电流的方向决定了磁场的转向，而磁场的转速（同步转速）与交流电频率和电机的极对数有关，公式为n = 60f/p，其中n是同步转速，f是交流电频率，p是极对数。 2. **三相异步电动机的特性** - 异步电机的名称来源于其转子转速总是小于旋转磁场的转速，即转子总是“跟不上”磁场的旋转速度。 - 转子转速与磁场转速的差值定义为转差率s，即s = (n1 - n) / n1，其中n1是磁场转速，n是转子实际转速。额定运行时，转差率通常在1.5%~5%之间。 - 起动瞬间，转差率s接近1，随着电动机加速，转差率逐渐减小。 3. **基本工作原理** - 当旋转磁场顺时针旋转时，静止的转子导体会因相对运动产生电动势和电流，依据右手定则。左手定则则表明这些载流导体受到力的作用，形成电磁转矩，推动转子顺时针旋转，但由于电磁阻力，转子转速始终低于磁场转速。 4. **结构分类** - 按照转子绕组结构，分为笼型异步电动机和绕线转子异步电动机。前者结构简单，成本低，后者可以通过外串电阻调节起动特性和转速。 - 根据机壳防护形式，可以是防护式、封闭式或开启式。 - 还可以根据电动机容量、冷却方式等因素进行分类。 5. **电动机结构** - **定子**：包括定子铁心和定子绕组。定子铁心由硅钢片迭压而成，内圆开槽以容纳绕组，槽型根据电动机的大小和类型而异。 - **转子**：分为笼型和绕线型，笼型转子由短路的导条构成，绕线型转子则允许外接电阻以改善性能。 6. **定子绕组**： - 定子绕组是电动机的电路部分，由多个线圈按照特定规律嵌入铁心槽中。这些线圈可以通过星形（Y）或三角形（Δ）联结，以适应不同的电压和功率需求。 综上，三相异步电动机的运行依赖于旋转磁场的产生和转子与磁场的相对运动，其结构和工作原理的理解是电气工程师必备的基础知识。掌握这些内容，不仅有助于理解电动机的工作，也为故障排查和维护提供了理论支持。