第四章 三相異步電動(dòng)機(jī)的基本原理異步電機(jī)是交流電機(jī),主要做電動(dòng)機(jī)用。異步電動(dòng)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)及用途?!?-1 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)一.旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng):極性和大小不變且以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)。旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生:對(duì)稱三相繞組流過(guò)對(duì)稱三相電流,產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁通勢(shì)和旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。三相對(duì)稱繞組:三套數(shù)據(jù)相同,空間(沿定子內(nèi)圓)互差 電角度的繞組組成三相對(duì)稱繞組,圖4-1為最簡(jiǎn)單的三相對(duì)稱繞組。三相對(duì)稱電流:(1)瞬時(shí)表達(dá)式: (2)電流變化曲線 (圖4-2)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng):規(guī)定電流為正時(shí),從首端出,分析幾個(gè)特定瞬間: 由圖4-1分析可知:(1)對(duì)稱三相電流通過(guò)對(duì)稱三相繞組時(shí),必然會(huì)產(chǎn)生一個(gè)大小不變,轉(zhuǎn)速一定的磁場(chǎng)。(2)由于電流變化一個(gè)周期,磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過(guò)一對(duì)磁極,所以旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速: ( )稱為同步轉(zhuǎn)速。(一)工作原理定子三相對(duì)稱繞組,接通三相對(duì)稱電源,流過(guò)三相對(duì)稱電流,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)(電生磁),切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體,感應(yīng)電勢(shì)和電流(磁變生電),載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到電磁力的作用,形成電磁轉(zhuǎn)矩(電磁生力),使轉(zhuǎn)子朝著旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)的方向旋轉(zhuǎn)。(二)轉(zhuǎn)差率與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一般情況下,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速 總是略低于同步轉(zhuǎn)速 “異步”之名由此而來(lái),轉(zhuǎn)差 是異步電機(jī)運(yùn)行的必要條件,將轉(zhuǎn)差與同步轉(zhuǎn)速之比的百分值稱為轉(zhuǎn)差率S:轉(zhuǎn)差率是異步電機(jī)的一個(gè)基本參量,不同的數(shù)值范圍反映不同的運(yùn)行狀態(tài)。 電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài) 發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài) 電磁制動(dòng)狀態(tài)三相異步電機(jī)的結(jié)構(gòu):圖4-3表示繞線轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu),由定子和轉(zhuǎn)子組成。(一)定子定子鐵芯:導(dǎo)磁和嵌放定子三相繞組;0.5mm硅鋼片沖制涂漆疊壓而成;內(nèi)圓均勻開槽;槽形有半閉口 ;半開口和開口槽三種; 適用于不同的電機(jī)定子繞組: 電路 ;絕緣導(dǎo)線繞制線圈;由若干線圈按一定規(guī)律連接成三相對(duì)稱繞組; 交流電機(jī)的定子繞組稱為電樞繞組機(jī)座: 支撐和固定作用; 鑄鐵或鋼板焊接(二)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子鐵芯: 導(dǎo)磁和嵌放轉(zhuǎn)子繞組; 0.5mm硅鋼片; 外圓開槽轉(zhuǎn)子繞組: 分為籠型和繞線型兩種籠型繞組: 電路 ;鑄鋁或銅條(圖4—4或圖4—5); 優(yōu)缺點(diǎn) 繞線型繞組: 對(duì)稱三相繞組; 星接; 集電環(huán) (圖4—6);優(yōu)缺點(diǎn)氣隙: 氣隙大小的影響; 中小型電機(jī)的氣隙為0.2~2mm