第五章-航空感应电机

1、n5.1 感应电机概述感应电机概述n5.2 三相感应电机的运行原理三相感应电机的运行原理n5.3 感应电机的参数测定感应电机的参数测定n5.4 感应电动机的功率、转矩和特性感应电动机的功率、转矩和特性n5.5 单相感应电动机单相感应电动机2交流电机有交流电机有异步电机异步电机和和同步电机同步电机两大类两大类同步电机的同步电机的转速与交流电源频率转速与交流电源频率之间存在严格的之间存在严格的对应关系对应关系异步电机则不然异步电机则不然。异步电机定子接上电源以后，异步电机定子接上电源以后，形成旋转磁场，依靠电磁感应作用，使转子绕组形成旋转磁场，依靠电磁感应作用，使转子绕组感生电流，产生电磁转矩，实

2、现机电能量转换。感生电流，产生电磁转矩，实现机电能量转换。异步电机一般都作异步电机一般都作电动机电动机使用，应用使用，应用最广泛最广泛3直流电动机直流电动机n静止磁场静止磁场+ +导入电枢绕组的电源电流导入电枢绕组的电源电流电磁电磁转矩转矩三相异步电动机三相异步电动机n旋转磁场旋转磁场+ +感应出转子绕组的感生电流感应出转子绕组的感生电流电电磁转矩磁转矩三相异步电动机中实现机电能量转换的前三相异步电动机中实现机电能量转换的前提是产生一种提是产生一种旋转磁场旋转磁场特点、分类1 1、特点：、特点： 结构简单、价格低廉、运行可靠、坚固耐用、结构简单、价格低廉、运行可靠、坚固耐用、 运行效率较高、具

3、有较好的工作特性；运行效率较高、具有较好的工作特性； 功率因数较差、调速性能相对直流机较差。功率因数较差、调速性能相对直流机较差。2 2、分类：、分类： （1 1）按定子相数分类：二相、三相）按定子相数分类：二相、三相 （2 2）按转子结构分类：绕线式、鼠笼式）按转子结构分类：绕线式、鼠笼式 （3 3）绕线式按结构分类：有换向器、无换向器）绕线式按结构分类：有换向器、无换向器 另外：高压、低压、高起动转矩等。另外：高压、低压、高起动转矩等。5.1 感应电机概述感应电机概述按定子相数分按定子相数分：单相异步电动机单相异步电动机两相异步电动机两相异步电动机三相异步电动机三相异步电动机按转子结构分：

4、按转子结构分：绕线型异步电动机绕线型异步电动机鼠笼型异步电动机鼠笼型异步电动机6 绕线转子异步电机剖面图绕线转子异步电机剖面图 1 1转子绕组转子绕组 2 2端盖端盖 3 3轴承轴承 4 4定子绕组定子绕组 5 5转子铁心转子铁心 6 6定子铁心定子铁心 7 7集电环集电环 8 8出线盒出线盒5.1.1 感应电动机结构感应电动机结构78鼠笼型异步电动机主要部件拆分图。鼠笼型异步电动机主要部件拆分图。The Three-phase Asynchronous Electromotor10异步电机的定子由异步电机的定子由定子铁心定子铁心、定子绕组定子绕组和和机座机座三三部分组成。部分组成。定子铁心：

5、是异步电机主磁通磁路的一部分。定子铁心：是异步电机主磁通磁路的一部分。1 1、定子、定子11定子绕组：是异步电机定子部分的电路。定子绕组：是异步电机定子部分的电路。由许多线圈按一定规律连接而成，单层或双层形式由许多线圈按一定规律连接而成，单层或双层形式定子冲片定子冲片减少减少旋转磁场的涡流损旋转磁场的涡流损耗和磁滞损耗耗和磁滞损耗12 机座：固定和支撑定子铁心。机座：固定和支撑定子铁心。2 2、转子、转子异步电机的转子由异步电机的转子由转子铁心转子铁心、转子绕组转子绕组和和转轴转轴组组成。成。转子铁心：也是异步电机主磁通磁路的一部分。转子铁心：也是异步电机主磁通磁路的一部分。13 转子绕组：分

6、为鼠笼型和绕线型两种结构。转子绕组：分为鼠笼型和绕线型两种结构。1 1）鼠笼型绕组）鼠笼型绕组 由于异步电机不需外电源对转子绕组供电，故绕组可自行由于异步电机不需外电源对转子绕组供电，故绕组可自行闭合，绕组的相数亦不必限定为三相。闭合，绕组的相数亦不必限定为三相。鼠笼型鼠笼型转子转子绕组由绕组由插入每个转子槽中的导条和两侧的短路端环构成，如果去插入每个转子槽中的导条和两侧的短路端环构成，如果去掉转子铁心，剩余的转子绕组就像一个松鼠笼子。掉转子铁心，剩余的转子绕组就像一个松鼠笼子。 由于异步电机转差率在由于异步电机转差率在5%5%以下，故导条中的感应电动势不以下，故导条中的感应电动势不大，无需对

7、导条和铁心绝缘。因此，大，无需对导条和铁心绝缘。因此，笼型绕组可由插入每笼型绕组可由插入每个转子槽中的导条和两端的环形端环组成个转子槽中的导条和两端的环形端环组成。 特点特点：笼型转子既无集电环，又无绝缘。：笼型转子既无集电环，又无绝缘。铜条笼型转子铸铝笼型转子14鼠笼型转子鼠笼型转子152 2）绕线型绕组）绕线型绕组 与定子绕组一样，与定子绕组一样，绕线型绕组也是一个对称三相绕组，这绕线型绕组也是一个对称三相绕组，这个对称三相绕组接成星形个对称三相绕组接成星形，并接到转轴上的三个集电环上，并接到转轴上的三个集电环上，再通过电刷使转子绕组与外电路接通。再通过电刷使转子绕组与外电路接通。 特点特

8、点：绕线型转子通过集电环和电刷，可以在转子回路中：绕线型转子通过集电环和电刷，可以在转子回路中接入附加电阻或其他控制装置，从而接入附加电阻或其他控制装置，从而改善电机的起动性能改善电机的起动性能或调速特性或调速特性。16绕线型转子绕线型转子17气隙大小与异步电动机的性能关系很大：气隙大小与异步电动机的性能关系很大：一方面：一方面：气隙大气隙大磁阻大磁阻大励磁电流大励磁电流大电机的电机的功率因数变坏；功率因数变坏；另一方面：另一方面：气隙大气隙大磁阻大磁阻大减少气隙磁场谐波减少气隙磁场谐波含量含量减少附加损耗，且改善起动性能。减少附加损耗，且改善起动性能。应综合考虑，应综合考虑，一般异步电动机的

9、气隙以较小为宜一般异步电动机的气隙以较小为宜3 3、气隙、气隙感应电机工作原理感应电机工作原理 三相异步电动机的工作原三相异步电动机的工作原理是基于定子旋转磁场和转子理是基于定子旋转磁场和转子电流的相互作用。电流的相互作用。 假设定子只有一对磁极，假设定子只有一对磁极，转子只有一匝绕组。转子只有一匝绕组。 在旋转磁场的作用下，转子导体切割磁力线（其方向与旋转磁在旋转磁场的作用下，转子导体切割磁力线（其方向与旋转磁场的旋转方向相反），因而在导体内产生感应电动势场的旋转方向相反），因而在导体内产生感应电动势e从而产生感从而产生感应电流应电流i。根据安培电磁力定律，转子电流与旋转磁场相互作用产。根据

10、安培电磁力定律，转子电流与旋转磁场相互作用产生电磁力生电磁力F（其方向用左手定则决定），这力在转子的轴上形成电（其方向用左手定则决定），这力在转子的轴上形成电磁转矩，且转矩作用方向与旋转磁场的旋转方向相同，转子受此转磁转矩，且转矩作用方向与旋转磁场的旋转方向相同，转子受此转矩的作用，按旋转磁场的旋转方向旋转起来。矩的作用，按旋转磁场的旋转方向旋转起来。 转子的旋转速度称为电动机的转速，用转子的旋转速度称为电动机的转速，用n表示。表示。1 1、三相定子绕组接三相交流电，气隙中产生、三相定子绕组接三相交流电，气隙中产生旋转磁场。旋转磁场。逆时针同步转速；逆时针同步转速；pfn1160NS1n2 2

11、、相对转子，有旋转的磁极；、相对转子，有旋转的磁极；3 3、转子导体中将产生感应电势和感生电流；、转子导体中将产生感应电势和感生电流；nMf4 4、导体中的电流受力，产生转矩，使转子按、导体中的电流受力，产生转矩，使转子按旋转磁场的方向旋转；旋转磁场的方向旋转；5 5、转子转速能否达到同步转速？、转子转速能否达到同步转速？5.1.2 感应电动机的转差率和运行状态（鼠笼式电机为例）感应电动机的转差率和运行状态（鼠笼式电机为例）6 6、转差率：、转差率：同步转速同步转速 ，转子转速，转子转速 ，转差转差 转差率转差率1nn1nnn 1/sn n 7 7、转差率的含义：、转差率的含义：当同步转速当同

12、步转速 是确定的时候，是确定的时候， 与与 一一对应。一一对应。1nsn起动瞬间，起动瞬间，n = 0，S = 1 理想空载运行时：理想空载运行时：n = n1，S = 0 作为电动机运行时，作为电动机运行时，S的范围在的范围在01之间。之间。 额定状态下，额定状态下，S在在 0.05以下，故以下，故nN与与n1很接近。很接近。21（1 1）电动机状态：）电动机状态：v0nn0nn1 1 ；0s10snnnn1 1 ；- - s0 s0 v转子：转子： i i2 2、e e2 2与电动机状态相反；与电动机状态相反；T Temem与转子转向相反，与转子转向相反，为制动转矩；为制动转矩；v转子上：

13、吸收机械转矩转子上：吸收机械转矩v定子上：输出电功率。定子上：输出电功率。23（3 3）制动状态：）制动状态：v - - n0nZ 2，短路试验时，可，短路试验时，可以认为励磁支路开路，以认为励磁支路开路，I0=0，铁耗忽略不计。输入，铁耗忽略不计。输入功率全部消耗在定、转子的铜耗上。功率全部消耗在定、转子的铜耗上。221 1 11 22kpm I rm I r 221 2121 1km Irrm I rkkkUZI1221kkkprrrmI2212kkkxxxZr.kIrkjxk+-.kU70定子电阻定子电阻r1可直接测得，于是可直接测得，于是r2=rk-r1 对大中型电动机，可以认为对大中

14、型电动机，可以认为1212kxxx因短路参数受磁路饱和的影响，它的数值是随电因短路参数受磁路饱和的影响，它的数值是随电流数值的不同而不同的，因此，根据计算目的的流数值的不同而不同的，因此，根据计算目的的不同，应该选取不同的短路电流进行计算。不同，应该选取不同的短路电流进行计算。2260.67kpxx，当当 PN小于小于100kW的小型电动机的小型电动机2280.57kpxx，5.4 感应电动机的功率、转矩和特性感应电动机的功率、转矩和特性一、感应电动机的功率一、感应电动机的功率功率方程功率方程电磁功率电磁功率转换功率转换功率二、感应电动机的转矩二、感应电动机的转矩转矩方程转矩方程电磁转矩电磁转

15、矩三、感应电动机的特性三、感应电动机的特性机械特性机械特性工作特性工作特性5.4.1 感应电动机的功率感应电动机的功率1、功率方程、功率方程1P电功率1cupFepemP电磁功率2cupmPmp p2P 机械功率总机械功率11emCuFePPpp2emmCuPPp2mmPPpp1U21Rss1R1X2R2XmXmR1cupFep2cupmP 功率的计算功率的计算12111RImpCu22212RImpCummFeRImp2111111cosIUmP 21 221mSPm IRS221 2emRPm IS 2、电磁功率：、电磁功率： 结论结论：转换功率不等于电磁功率，电磁功率转换功率不等于电磁功

16、率，电磁功率 中，（中，（1-s）部分转换为机械功率为部分转换为机械功率为 转换功率，则转换功率，则s部分变为转子铜损，部分变为转子铜损， 因此又称因此又称 为转差功率。为转差功率。221 2emRPm IS 3、转换功率：、转换功率：21 221(1)meSPm IRs PSesP755.4.2 5.4.2 感应电动机的转矩感应电动机的转矩电动机稳定运行时，作用在电动机转子上有三个转矩：电动机稳定运行时，作用在电动机转子上有三个转矩：(1)电磁转矩电磁转矩Mem：由转子电流和主磁通相互作用产生，使电动：由转子电流和主磁通相互作用产生，使电动机旋转；机旋转；(2)空载制动转矩空载制动转矩M0：

17、机械损耗和附加损耗所引起；：机械损耗和附加损耗所引起；(3)负载转矩负载转矩M2 ： 电动机所拖动的负载反作用于转子的转矩。电动机所拖动的负载反作用于转子的转矩。memPM22PM0msppM转矩平衡方程式可以从功率平衡方程式求出转矩平衡方程式可以从功率平衡方程式求出电动机的转矩平衡方程式：电动机的转矩平衡方程式：Mem=M2+M0 76将式将式Pm=(1-s)Pem代入电磁转矩表达式中，得代入电磁转矩表达式中，得1emmems PPM异步电动机的电磁转矩等于电磁功率除以同步角速异步电动机的电磁转矩等于电磁功率除以同步角速度，也等于总机械功率除以转子的机械角速度。度，也等于总机械功率除以转子的

18、机械角速度。11(1)(1)emems PPs11260n 称为同步机械角速度称为同步机械角速度77例：一台三相异步电动机，例：一台三相异步电动机，UN =380V，Y形联结。在拖动形联结。在拖动 TL =140Nm的负载运行时，定子的负载运行时，定子电流电流 I1 =42A，转速，转速 n = 1440 r/min。铁损耗。铁损耗 pFe = 800 W，铜损耗铜损耗 pCu = 1200 W，空载损空载损耗耗 p0 = 750 W。求：。求：(1) 转矩转矩T2、T0 和和 TM ；(2) 功率功率 P2、PM、P 和和 P1 ； (3) 效率效率 和功率因数和功率因数 。解：解： (1)

19、 求转矩求转矩 T2 = TL = 140 NmT0 = 60 p02 n= Nm = 5 Nm 60 7502 1 440 TM = T0T2 = 145 Nm(2) 求功率求功率 由由 n =1440 r/min 可知可知 n1 = 1500 r/mins = n1n n1= 15001440 1500= 0.04 78P2 = T2 n2 60= 1401 440 kW = 21.1 kW 2 60PM = TM n12 60= 1451 500 kW = 22.77 kW 2 60P = (1s )PM= (10.04 )22.77 kW= 21.85 kWP1 = P2pFepCup

20、0 = (21.10.81.20.75) kW= 23.85 kW(3) 求效率和功率因数求效率和功率因数 = 100% P2 P1 = 100% = 88.47% 21.1 23.85 = cos 1 =P13 U1 I1 = = 0.86 23.85 1.73238042 1 1、机械特性的、机械特性的物理物理表达式表达式22cosemMmMCI其中，其中，C CM M=0.707=0.707pmpm1 1N N1 1k kw1w1，称转矩常数。，称转矩常数。而：而：所以：所以：写作：写作：1ememPM1222cosemPm E I)60602( 111pfp111122114.44co

21、s2emwmemPmf N kIMfp 5.4.3 5.4.3 感应电动机的特性感应电动机的特性一、感应电动机的机械特性一、感应电动机的机械特性 2r 2r1r mrT T 形等值电路形等值电路 上述机械特性的物理表达式表明了异步电机电上述机械特性的物理表达式表明了异步电机电磁转矩的物理性质，但不能反映出异步电动机电磁磁转矩的物理性质，但不能反映出异步电动机电磁转矩与电机参数、电源条件、转差率之间的关系，转矩与电机参数、电源条件、转差率之间的关系，因此需要作以下推导。因此需要作以下推导。2 2、机械特性的、机械特性的参数参数表达式表达式 221 211ememrm IPSMp221122211

22、122()() emrm pUSMrfrXXSpfSrXXSrrUm122221221112)()(根据简化等值电路，得根据简化等值电路，得到转子折算电流到转子折算电流( (忽略忽略励磁支路励磁支路) )。所以：所以：2U 2r 1r2r 1rmr简化等值电路简化等值电路根据参数表达式，取根据参数表达式，取S S ，可以画出，可以画出T=f(S)T=f(S)曲线，经坐标变换，可得曲线，经坐标变换，可得T=f(n)T=f(n)。0mQ2Sm SSS感应电动机的机械特性感应电动机的机械特性n=f(M)n n1 1M Mn nM MmaxmaxM MststM MN NS Sm m0 0临界转差率为

23、：临界转差率为：212221212)( XXrXXrrSm 最大转矩为：最大转矩为：211max22111122111124() 4()m pUMfrrXXm pUf XX 0dMdS 几个重要结论：几个重要结论： 1 1）最大转矩与电网电压的平方成正比，而临界转差率）最大转矩与电网电压的平方成正比，而临界转差率与电压无关；与电压无关； 2 2）最大转矩与转子回路电阻值无关，临界转差率与转）最大转矩与转子回路电阻值无关，临界转差率与转子电阻成正比子电阻成正比 ；3 3）最大转矩和临界转差率都近似地与漏电抗反比。）最大转矩和临界转差率都近似地与漏电抗反比。过载倍数（过载能力）：过载倍数（过载能力

24、）：maxMNMM（一般（一般M M2 2 倍左右）倍左右） n1MnMmaxMstMNSm0以以S=1代入代入T表达式，可得起动转矩表达式，可得起动转矩Mst：211222112122()() stm pU rMfrrXX 几个重要结论：几个重要结论： 1）异步电动机的起动转矩与电压的）异步电动机的起动转矩与电压的平方成正比；平方成正比； 2）总漏抗越大，起动转矩越小；）总漏抗越大，起动转矩越小； 3）绕线式异步电动机可以在转子回）绕线式异步电动机可以在转子回路串入适当的电阻，增大起动转矩；路串入适当的电阻，增大起动转矩；4）当）当 时，起动转时，起动转矩最大。矩最大。221212)( XX

25、rr n1MnMmaxMstMNSm0起动点起动点临界点临界点额定点额定点同步点同步点1. 转速特性转速特性 n=f(P2)P2n0n0 当当P2=0空载时，转速空载时，转速n0 n1 S 0。 而当输出功率而当输出功率P2增加时，必增加时，必然要求电磁转矩然要求电磁转矩M增加，因而增加，因而要求要求n=n1-n=Sn1增加。即转增加。即转差率差率S增加，转速减小。增加，转速减小。 一般一般S=0.0150.05，即即nN=(0.9850.95)n1。112:,cos,()n I Mf P 工作特性二、感应电动机的工作特性二、感应电动机的工作特性 空载时，转子转速接近于同步转空载时，转子转速接

26、近于同步转速；随着负载的增大，转速降低，速；随着负载的增大，转速降低，是一条稍微向下倾斜的曲线。是一条稍微向下倾斜的曲线。2. 定子电流特性定子电流特性 I1=f(P2)P2I10I0 当空载时，当空载时，I1 Im（ I0） 。 随着输出功率随着输出功率P2增加时，增加时，转子电流转子电流I2增大，必然要求定增大，必然要求定子电流中的负载分量增加。子电流中的负载分量增加。 因此，因此，I1随随P2 几乎成正比几乎成正比增加。增加。 空载时，定子电流接近于激磁电流；随着负载空载时，定子电流接近于激磁电流；随着负载的增大，转速降低，转子电流增大，定子电流也随的增大，转速降低，转子电流增大，定子电

27、流也随之增大。之增大。3. 电磁转矩特性电磁转矩特性 M=f(P2)P2M0M0 电动机从空载到满载时，其电动机从空载到满载时，其机械损耗和附加损耗几乎不变。机械损耗和附加损耗几乎不变。而转速变化也不大，但：而转速变化也不大，但： 输出转矩与输出功率输出转矩与输出功率P2的关的关系为：系为： 22PM 因此，因此，M 随随P2 几乎直线上升。几乎直线上升。 空载时，电磁转矩等于空载转矩；随着负载的增大，转速空载时，电磁转矩等于空载转矩；随着负载的增大，转速变化很小，故近似为直线。变化很小，故近似为直线。4. 定子功率因数特性定子功率因数特性 cos 1=f(P2）P2cos 10PN 电动机空

28、载时，电动机空载时， I1 Im基本基本上为无功电流，功率因素最小上为无功电流，功率因素最小（0.2），一般设计到满载时，），一般设计到满载时，功率因素最大。功率因素最大。 而超过额定负载时又将减小。而超过额定负载时又将减小。 空载时，定子电流接近于激磁电流，功率因数很低，空载时，定子电流接近于激磁电流，功率因数很低，0.10.2；随着负载的增大，有功分量增大，功率因数随之增；随着负载的增大，有功分量增大，功率因数随之增大大。通常在额定负载达到最大。通常在额定负载达到最大。5. 效率特性效率特性 =f(P2)P20PN电动机的效率为：电动机的效率为：)()(212212cucuFepppppP

29、PPP 其中的铜耗部分为可变损其中的铜耗部分为可变损耗，其余为不变损耗。当耗，其余为不变损耗。当P2=0时，显然效率为时，显然效率为0。 当当P2增加时，效率增加，增加时，效率增加，当可变损耗和不变损耗相等时当可变损耗和不变损耗相等时效率最高。一般设计为额定值效率最高。一般设计为额定值时效率最高。时效率最高。2P011cosemIM，emM1I1cos5.5 单相感应电动机单相感应电动机应用情况：广泛应用于家用电器（电风扇、电冰箱、洗衣应用情况：广泛应用于家用电器（电风扇、电冰箱、洗衣机等）、空调设备、电动工具、医疗器械及轻工设备中。机等）、空调设备、电动工具、医疗器械及轻工设备中。优点：结构

30、简单，成本低廉，噪音小。优点：结构简单，成本低廉，噪音小。缺点：与同容量三相感应电动机相比较大，功率因缺点：与同容量三相感应电动机相比较大，功率因数及过载能力较低。数及过载能力较低。故单相感应电动机只能作成小容量：故单相感应电动机只能作成小容量：微型：几瓦微型：几瓦750W小型：小型：550W3700W一、基本工作原理一、基本工作原理单相异步电动机的定子绕组通入的是单相交单相异步电动机的定子绕组通入的是单相交流电，只能产生一个大小和方向按正旋规律周期性流电，只能产生一个大小和方向按正旋规律周期性的变化，但磁场轴线不变的脉动磁场，也就是说脉的变化，但磁场轴线不变的脉动磁场，也就是说脉动磁场是不旋

31、转的，如图所示。动磁场是不旋转的，如图所示。5.5.1 单相感应电动机的工作原理单相感应电动机的工作原理一个脉振磁动势表达式一个脉振磁动势表达式:一个脉振磁动势可以分解为两个幅值相等（各等于脉振一个脉振磁动势可以分解为两个幅值相等（各等于脉振磁动势振幅的一半），转速相等（都是同步转速），但磁动势振幅的一半），转速相等（都是同步转速），但转向相反的两个旋转磁动势，其中转向与电动机转向相转向相反的两个旋转磁动势，其中转向与电动机转向相同的称为正转磁动势同的称为正转磁动势 相应的空间矢量表示为相应的空间矢量表示为 ；另；另一个与电动机转向相反的称为逆转磁动势一个与电动机转向相反的称为逆转磁动势 ，相

32、应的，相应的空间矢量表示为空间矢量表示为 。fFFf1111,coscos11coscos22fx tFxtFxtFtffn如果单相异步电动机的转子是静止不动的，在脉动磁场的如果单相异步电动机的转子是静止不动的，在脉动磁场的作用下，在转子绕组左、右半侧所产生的电磁转矩因大小作用下，在转子绕组左、右半侧所产生的电磁转矩因大小相等而方向相反相互抵消，如图所示。也就是说，单相异相等而方向相反相互抵消，如图所示。也就是说，单相异步电动机产生的脉动磁场不能产生启动转矩，电动机无法步电动机产生的脉动磁场不能产生启动转矩，电动机无法自行启动。如果启动时用外力朝任意一个方向拨动电动机自行启动。如果启动时用外力

33、朝任意一个方向拨动电动机的转子，则转子两边产生的电磁转矩就有了差距，就会产的转子，则转子两边产生的电磁转矩就有了差距，就会产生该方向的合成转矩，电动机就会朝着被拨动的方向旋转生该方向的合成转矩，电动机就会朝着被拨动的方向旋转起来。起来。 电动机产生的有效转矩：正转磁动势产生的转矩电动机产生的有效转矩：正转磁动势产生的转矩M M+ +与逆转磁动势与逆转磁动势所产生的转矩所产生的转矩M M- -的方向是相反的，它们相互抵消后剩下的部分的方向是相反的，它们相互抵消后剩下的部分正转磁动势转差率：正转磁动势转差率：逆转磁动势转差率：逆转磁动势转差率：即即 当当s+=0时，相当于时，相当于s-=2 当当s

34、-=0时，相当于时，相当于s+=2单相感应电动机的单相感应电动机的M-S曲线：曲线：02 2M MM M- -M M+ +0 02 2S-=2-S+S-=2-S+S S+ +1 11 1M M11nnsn1111122nnnnnssnn 1 1）单相感应电动机无起动转矩，）单相感应电动机无起动转矩，如不采取其它措施，电动机不能起动。如不采取其它措施，电动机不能起动。 2 2）合成转矩曲线对称于）合成转矩曲线对称于s+=s-=1s+=s-=1点。单相感应电动机虽无起动转矩，点。单相感应电动机虽无起动转矩，但一经起动，便可达到某一稳定转速但一经起动，便可达到某一稳定转速工作，而旋转方向则由起动时电

35、动机工作，而旋转方向则由起动时电动机的转向而定。的转向而定。 3 3）单相感应电动机的过载能力较）单相感应电动机的过载能力较三相感应电动机小，而在负载转矩相三相感应电动机小，而在负载转矩相同的，转差率则较大。同的，转差率则较大。单相感应电动机的主要特点：单相感应电动机的主要特点： 一个单相脉振磁动势可以分解为一个单相脉振磁动势可以分解为一个正转磁动势和一个反转磁动势，一个正转磁动势和一个反转磁动势，它们幅值相等。但在转子转动后，由它们幅值相等。但在转子转动后，由于转子绕组的磁动势对反转磁动势的于转子绕组的磁动势对反转磁动势的去磁作用较强，使反转磁通远远小于去磁作用较强，使反转磁通远远小于正转磁通正转磁通转转 子子 磁磁 动动 势势 的的 作作 用用二、等效电路二、等效电路 利用双旋转磁场利用双旋转磁场 和和 导出单相感应电动机等效电路。导出单相感应电动机等效电路。ff当转子静止时，正、反转磁场幅值相等并等于当转子静止时，正、反转磁场幅值相等并等于1/2F1。正、反转电路相同，产生电势正、反转电路相同，产生电势 ，励磁，励磁阻抗和转子阻抗上下均分阻抗和转子阻抗上下均分1/2。111/ 2EEE正反转电路分别折算：正反转电路分别折算：正转磁场正转磁场s+=s;反转磁场是反转磁场是s-=2-s