感应电动机学习PPT

1、12345电动势和磁通势平衡方程式电动势和磁通势平衡方程式三相异步电动机的工作原理三相异步电动机的工作原理三相异步电动机的基本结构三相异步电动机的基本结构三相绕组的电动势和磁通势三相绕组的电动势和磁通势三相异步电动机的运行分析三相异步电动机的运行分析67三相异步电动机的功率和转矩三相异步电动机的功率和转矩三相异步电动机的运行特性三相异步电动机的运行特性8单相异步电动机单相异步电动机第一节、三相异步电动机的工作原理第一节、三相异步电动机的工作原理1. 三相异步电动机的结构三相异步电动机的结构前端盖前端盖转子铁心转子铁心转子绕组转子绕组定子铁心定子铁心定子绕组定子绕组吊环吊环机座机座后端盖后端盖出

2、线盒出线盒风扇风扇风罩风罩鼠笼型异步鼠笼型异步电动机电动机定子铁心定子铁心定子绕组定子绕组机座机座端盖等端盖等转子铁心转子铁心转子绕组转子绕组转轴转轴风扇等风扇等(1) 定子部分v 定子铁心：导磁和嵌放定子三相绕组，内壁有均匀分 布的槽。定子冲片定子绕组绝缘衬纸 制作要求及特点：n为降低铁损耗，一般用0.5mm厚的硅钢片叠压而成。v 定子绕组：电路部分，用以产生旋转磁场。 制作要求及特点：n由绝缘铜或铝导线按照一定的规律连接成三相对称绕组。n定子三相绕组的6个出线端引出，根据需要可接成三角形或星形。2W1U2U1V2V1W2W1U2U1V2V1W“Y”“D”380V星形联结的三相异步电动机，电

3、源电压为何值时才能接成三角形？380V三角形联结的三相异步电动机，电源电压为何值时才能接成星形？Problem3803URR220VU 无论星形还是三角形联结，每相定子绕组中电流的最大值是不变的。3803URR660VU (1)(2)(2) 转子部分v 转子铁心：导磁和嵌放转子绕组，外壁有均匀分布的 槽。 制作要求及特点：n为降低铁损耗，一般用0.5mm厚的硅钢片叠压而成。v 转子绕组：感应电动势并产生电磁转矩，是一闭合绕 组。分为鼠笼型和绕线型两种。a.鼠笼型绕组：b. 绕线型绕组：三相对称绕组通以三相对 称电流，产生旋转磁场。 旋转磁场切割转子导体， 产生感应电动势和电流。 导体有功电流分

4、量与磁场 相互作用形成电磁转矩。 2W1U2U1V2V1W2. 三相异步电动机的工作原理三相异步电动机的工作原理旋转磁场是如何产生的旋转磁场是如何产生的？旋转磁场的转速与那些旋转磁场的转速与那些因素有关？因素有关？转子的转速与旋转磁场转子的转速与旋转磁场转速的关系？转速的关系？Problemn0nei三相异步电动机的结构与三相异步电动机的结构与 工作原理工作原理NSf磁铁磁铁闭合闭合线圈线圈磁极旋转磁极旋转导线切割磁力线产生感应电动势导线切割磁力线产生感应电动势vlBe导线长导线长磁感应强度磁感应强度切割速度切割速度（右手定则）右手定则）闭合导线产生电流闭合导线产生电流 i（左手定则）左手定则

5、）通电导线在磁场中受力通电导线在磁场中受力ilBfn0neiNSf1. 线圈跟着磁铁转线圈跟着磁铁转两者转动方向一致两者转动方向一致 结论：结论：异步异步2. 线圈比磁场转得慢线圈比磁场转得慢0nnn0neiNSf旋转磁场的产生旋转磁场的产生AYCBZ异步机中异步机中,旋转磁场代替了旋转磁极旋转磁场代替了旋转磁极AiBiCimIt0n()电流出电流出( )电流入电流入X240sin120sinsintIitIitIimCmBmA0tAXYCBZNSAiBiCimItBiAXBYCZAiCi合成磁场方向：合成磁场方向：向下向下180tXBZ0nAYC 60tAXYCBZSN0n60A120tXY

6、CBZ0n同理分析，可得同理分析，可得其它电流角度下其它电流角度下的磁场方向：的磁场方向：AiBiCitmI旋转方向旋转方向：取决于三相电流的相序。：取决于三相电流的相序。0n0n改变电机的旋转方向：换接其中两相改变电机的旋转方向：换接其中两相AiBiCimItAiCiBimIt旋转磁场的旋转方向旋转磁场的旋转方向旋转磁场的旋转磁场的转速大小转速大小分）转 /( 600fn 一个电流周期，旋转磁场在空间转过一个电流周期，旋转磁场在空间转过360。则。则 同步转速（旋转磁场的速度）为：同步转速（旋转磁场的速度）为：AXYCBZNSAXYCBZSN0n60AXYCBZNSAiBiCimIt极对数（

7、极对数（P）的概念的概念BiAXBYCZAiCi1p此种接法下，合成磁场只有一对磁极，则极对数为此种接法下，合成磁场只有一对磁极，则极对数为1。即：即：AXYCBZNS极对数（极对数（P）的改变的改变CYABCXYZAXBZAiBiCi 将每相绕组分成两段，按右下图放入定子槽内。形将每相绕组分成两段，按右下图放入定子槽内。形成的磁场则是两对磁极。成的磁场则是两对磁极。X AAXBYBYCZCZ极对数极对数2pAXX ANSSNZCZCBYBYCYABCXYZAXBZAiCiBiAiBiCimItXNSASNZBX AYCZBCY0t分）转/( 600pfn 60t A0nAZXXCZCSNSN

8、30极对数和转速的关系极对数和转速的关系AiBiCimIt三相异步电动机的同步转速三相异步电动机的同步转速分）转/( 600pfn 2p180分）转/( 50011p360分）转/( 0003极对数极对数每个电流周期每个电流周期磁场转过的空间角度磁场转过的空间角度同步转速同步转速)50(Hzf 0n3p120分）转/( 0001电动机转速和旋转磁场同步转速的关系电动机转速和旋转磁场同步转速的关系电动机转速电动机转速:n电机转子转动方向与磁场旋转的方向一致，电机转子转动方向与磁场旋转的方向一致， 但但 异步异步电动机电动机0nn无转距无转距转子与旋转磁场间没有相对运动转子与旋转磁场间没有相对运动

9、无转子电动势（转子导体不切割磁力线）无转子电动势（转子导体不切割磁力线）无转子电流无转子电流提示提示：如果如果0nn 转差率转差率 的概念：的概念：)(s%10000nnns异步电机运行中异步电机运行中:%91s转差率为旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。即：转差率为旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。即：电动机起动瞬间电动机起动瞬间:1 , 0sn（转差率最大）转差率最大）(1) 旋转磁场的产生1U2U1V2V1W2W120oit 2i1i3 三相电流参考方向规定：从绕组的首端流向末端。oit 2i1i3i180903602701U2U1V2V1W2W0t1U2U1

10、V2V1W2W90tNN1U2U1V2V1W2W180tN1U2U1V2V1W2W270tN1U2U1V2V1W2W360tN 电流变化一周，两极磁场旋转电流变化一周，两极磁场旋转 。360oit 2i1i3i180903602703U4U1V4V3W4W0t1U2U3V2V1W2WNN3U4U1V4V3W4W90t1U2U3V2V1W2WNN3U4U1V4V3W4W180t1U2U3V2V1W2WNN2W3U4U1V4V3W4W270t1U2U3V2V1WNN3U4U1V4V3W4W360t1U2U3V2V1W2WNN 电流变化一周，四极磁场旋转电流变化一周，四极磁场旋转 。180v 结论：

11、结论： 对称三相电流通过对称三相绕组时，必然会产生一个大小不变，转速一定的磁场。 无论是几极磁场，电流变化一周，旋转磁场移动两个极距。 极数越多，磁场转速越慢。电电 角度角度机械机械角度角度极对极对数数 磁场的转向与三相对称电流的相序一致。(2) 旋转磁场的转速电流电流频率频率极对极对数数同步同步速速0n1fp60(3) 电磁转矩的产生nF1SNn0F0SNn0电流有功电流有功分量分量电流无功电流无功分量分量00nnsnv 异步电机运行的必要条件：转差 的存在。0nn发电机发电机电动机电动机电磁制动电磁制动图图 示示O OO OO OO OO OO O关系关系电动势电动势性性 质质电源电动势电

12、源电动势反电动势反电动势反电动势反电动势电磁转电磁转矩性质矩性质制动制动驱动驱动制动制动能能 量量转转 换换原动机机械能原动机机械能电能电能电能电能 机械能机械能电能电能+ +机械能机械能 内部损耗内部损耗,n s0nnT0nTnn0nT,nns001,ns01,nn s00第二节、三相异步电动机的基本结构第二节、三相异步电动机的基本结构1. 三相交流绕组三相交流绕组v 槽距角 ：相邻两槽之间的电角度。v 每极每相的槽数 ：每极下每相绕组所占的槽数。360pz2zqpmqv 槽电势星形图：反映定子槽内所 有导体感应电动 势之间的相位关 系。(1) 交流绕组的术语(2) 交流绕组的基本要求u三相

13、绕组对称。u尽量获得最大的电动势和磁通势。u绕组的电动势和磁通势波形应尽量接近正弦波。u节省用铜量。u工艺简单，便于制造、安装和检修。v 相带：每极下每相绕组所占的区域，用电角度表示。(3) 三相单层分布绕组例例1：一台电机 ，试画出三相单层整距分布绕 组的展开图。24,24zpv 画绕组展开图的步骤：I.计算相关参数：计算相关参数：极距：24624zp槽距角：3602 3603024pz每极每相槽数：24222 2 3 zqpm（z槽数 p极对数 m相数）II.分极分相：分极分相：将总槽数按给定的极数均匀分开( N,S 极相邻分布)，并标记假设的感应电动 势方向。将每个极的槽数按三相均匀 分

14、开，三相在空间错开 电角度。120NNSS61801 23456 78 9 101112131415161718192021222324III. 按按 划分相带：划分相带：根据槽电势星形图和每极每相槽 数，划分相带，并分别用大写字 母标注。602V1W2U1V2W1U113719214820315921416102251711236181224相位相差相位相差1800属于同一相属于同一相。NNSS61801 23456 78 9 101112131415161718192021222324IV. 连接线圈和线圈组：连接线圈和线圈组：将一对极域内属于同一相的 某两个圈边连成一个线圈(共 个)；将

15、一对 极域内属于同一相的 个线圈连接成一个线 圈组，以上连接应符合电势相加原则。qqV.连相绕组：连相绕组：将属于同一相的 个线圈组连成一相 绕组，并标记首末端，串联或并联视 支路数而定。 pNNSS61801 23456 78 9 1011121314151617181920212223241U2UNNSS61801 23456 78 9 1011121314151617181920212223242U1U1VV21W2Wv 结论：结论： 每个槽内只放一个线圈边，线圈数目等于槽数的一半。 优点：u线圈数少、嵌线方便、无层间绝缘、槽的利用率高。u电动势和磁通势波形较差，适用于10kW以下的小型

16、电机。 缺点：u单层绕组为整距线圈。u铁损耗和噪声较大。(4) 三相双层分布绕组例例2：一台电机 ，试画出三相双层分布绕组的 展开图。24,24zpv 画绕组展开图的步骤：I.计算相关参数：计算相关参数：极距：24624zp槽距角：3602 3603024pz每极每相槽数：24222 2 3 zqpmII.分极分相：分极分相：将总槽数按给定的极数均匀分开( N,S 极相邻分布)，并标记假设的感应电动 势方向。将每个极的槽数按三相均匀 分开，三相在空间错开 电角度。120NNSS61801 23456 78 9 101112131415161718192021222324III. 按按 划分相带

17、：划分相带：根据槽电势星形图和每极每相槽 数，划分相带，并分别用大写字 母标注。602V1W2U1V2W1U113719214820315921416102251711236181224相位相差相位相差1800属于同一相属于同一相。IV. 连接线圈和线圈组：连接线圈和线圈组：取 ，U相的8个线圈分成 4个线圈组，分别为：5y 1 627 , 7 128 13,13 1814 19 ,192420 1 NNSS61801 23456 78 9 101112131415161718192021222324V.连相绕组：连相绕组：将属于同一相的 个线圈组连成一相 绕组，并标记首末端，串联或并联视 支

18、路数而定。 2pNNSS61801 23456 78 9 1011121314151617181920212223242U1UNNSS61801 23456 78 9 1011121314151617181920212223242U1U1V2V1W2Wv 结论：结论： 每个槽内嵌放两个线圈边，线圈数目等于槽数。 优点：u双层绕组为短距线圈，便于使电动势和磁通势波形更接近正弦波。u嵌线困难，用铜量大。 缺点：u适用于大型电机。SNn02. 笼形绕组笼形绕组转子极对数为1NNSS转子极对数为2(1) 极对数v 结论：转子极对数应等于定子极对数。12ppp(2) 相数和匝数转子相数为4v 结论：21

19、643587NNSS转子相数为512354NNSS22zmp 转子槽数能被极对数整除时，转子相数为：22mz 转子槽数不能被极对数整除时，转子相数为： 笼形绕组每相匝数为0.5。3. 额定值额定值v 型号：Y 132S- 6磁极数机座长度代号S:短机座M:中机座L:长机座机座中心高mmY系列Y 630-10/1180Y系列功率630kw、10极、定子铁心外径1180mm3NLNLNNNPUI v 额定值：额定功率额定功率NP额定电压额定电压LNU额定电流额定电流LNI额定频率额定频率Nf额定转速额定转速Nn绝缘等级绝缘等级额定功率额定功率因数因数N第三节、三相绕组的电动势和磁通势第三节、三相绕

20、组的电动势和磁通势三相绕组Step 1Step 2Step 3Step 4单个线圈组一相绕组一个线圈 单相绕组的磁动势单相绕组的磁动势 一台两极气隙均匀的交流电机一台两极气隙均匀的交流电机, ,一个整距一个整距绕组通入交流电流绕组通入交流电流, ,线圈磁动势在某瞬间的分线圈磁动势在某瞬间的分布如图布如图, ,由全电流定律得由全电流定律得: :iNiHdlc 忽略铁心磁阻忽略铁心磁阻, ,磁动势完全降落在两磁动势完全降落在两个气隙上个气隙上. .每个气隙的磁动势为每个气隙的磁动势为: :ttsinFsinINiNfcmcccc2121 空间分布为空间分布为矩形波矩形波, ,随时间按随时间按正弦规

21、律正弦规律变变化化. .变化变化频率为电流频率频率为电流频率。 空间位置不变而幅值和方向随时间变化的磁动势称为空间位置不变而幅值和方向随时间变化的磁动势称为脉动磁脉动磁动势动势。矩形波磁动势可能分解为基波和一系列高次谐波矩形波磁动势可能分解为基波和一系列高次谐波: :133( , )sincossincos.sincos.ccccfx tFtxFtxFtx基波磁动势为基波磁动势为: :1420 92cccccFN I. N I 11( , )sincosccfx tFtx基波磁动势最大值为基波磁动势最大值为: : 整距绕组基波磁动势在空间按余弦分布，幅值位于绕组轴线，整距绕组基波磁动势在空间按

22、余弦分布，幅值位于绕组轴线，空间每一点的磁动势大小按正弦规律变化空间每一点的磁动势大小按正弦规律变化仍然为仍然为脉动磁动势脉动磁动势。二、单相脉动磁动势1 1、整距分布绕组的磁动势、整距分布绕组的磁动势cqycyqpIkk)qN(kFF1111120.92 每个绕组由每个绕组由q q 个线圈串联构成，依次在定子圆周空间错开个线圈串联构成，依次在定子圆周空间错开槽距角槽距角,绕组的基波磁动势为绕组的基波磁动势为q q个线圈基波磁动势的空间矢量个线圈基波磁动势的空间矢量和：和：111qcqkqFF2 2、一组双层短距分布绕组的基波磁动势、一组双层短距分布绕组的基波磁动势 双层短距分布绕组的基波磁动

23、势为两个等效绕组基波磁动双层短距分布绕组的基波磁动势为两个等效绕组基波磁动势的相量和，用短距系数计及绕组短距的影响：势的相量和，用短距系数计及绕组短距的影响：3 3、相绕组的磁动势、相绕组的磁动势 每个极下的磁动势和磁阻构成一条分支磁路。若电机有每个极下的磁动势和磁阻构成一条分支磁路。若电机有p p对磁极，就有对磁极，就有p p条并联的对称分支磁路，所以一相绕组的基波条并联的对称分支磁路，所以一相绕组的基波磁动势就是该绕组在一对磁极下线圈所产生的基波磁动势，若磁动势就是该绕组在一对磁极下线圈所产生的基波磁动势，若每相电流为每相电流为I Ip p: :xcostsinIpNk.xcostsinF

24、t)(x,fp1wpp9011 单相绕组的基波磁动势是在空间按余弦规律分布，单相绕组的基波磁动势是在空间按余弦规律分布，幅值大小随时间按正弦规律变化的幅值大小随时间按正弦规律变化的脉动磁动势脉动磁动势。1. 三相绕组的磁通势三相绕组的磁通势(1) 单个整距线圈的磁通势1U2U1Ux12yN i( )yfx1U2U展开v 气隙磁通势：1( , )22coscos2yyyymfx tN iN ItFt2 cosiIt1U2U1UxymF( , )yfx t9001801U2U1UxymF1U2U1Ux( , )cosyymfx tFtt脉振磁通势v 谐波分析法：( , )yfx t22x32ymF

25、1,3,( , )cos110.9coscos3cos5cos35yyxfx tCN Ixxxt基波和谐波磁通势的最大幅值分别为：10.9yyFN I0.9yyFN I90224. (2) 整距线圈线圈组的磁通势3211yF1qF321q1qFR321321o22224222222221111111111 sinsinsinsinsinsinsinsinqqkINFkqFqqqFFqFFRFqRFqyyqyyqyqyqq1qFR321o1111sin2sin2sin20.9sin2qyyysysqFFqqFqF kqN Ikqsk绕组分布因数结论1：分布绕组的基波磁通势比同匝数集中绕组的基波

26、磁通势减小了 倍。skv 线圈组合成磁通势的基波幅值次谐波磁通势的幅值sin2sin2sin120.9sin2qyyysqFFqqFqN Ikq sk谐波分布因数结论2：使谐波磁通势或磁场大大削弱，从而合成磁通势 或磁场更接近正弦波。(3) 短距线圈线圈组的磁通势1627812131y1y167812131y2v 线圈组合成磁通势的基波幅值1qF211qF21qsF1qsF1qF1qF111112cos22sin902qsqqqpFFyFF kpk绕组节距因数结论3：线圈采用短距后形成的基波磁通势比整距时减少 了 倍。pk次谐波磁通势的幅值1112cos22sin902qsqqqpFFyFF

27、kpk谐波节距因数结论4：如果取 ，可消除 次谐波的磁通势。从 而可改善磁通势波形。1y 结论：绕组由整距的、集中的改为短距的、分布的时，结论：绕组由整距的、集中的改为短距的、分布的时， 基波合成磁通势的幅值应除去折扣基波合成磁通势的幅值应除去折扣 ，对谐波，对谐波 而言，其合成磁通势的幅值应打折扣而言，其合成磁通势的幅值应打折扣 。psk kpsk kwk绕组因数(4) 一相绕组的磁通势3U4U1U2UNS1Ux4U3U2U1U( )yfx22yN Iv 相绕组的气隙磁通势是指每对极下的气隙磁通势。v 单层分布绕组的气隙基波磁通势：11( , )0.9()coscos0.9coscos0.9

28、coscoscoscosywywwqN pIxf x tktpaqN paIxktpaaNkxItpxFtN绕组有效匝数气隙基波磁通势幅值1Fv 双层分布绕组的气隙基波磁通势：112( , )0.9()coscos20.9coscos0.9coscoscoscosywywwqN pIxf x tktpaqN paIxktpaaNkxItpxFtN绕组有效匝数气隙基波磁通势幅值1F结论：单相绕组通以单相电流产生的基波合成磁通势仍结论：单相绕组通以单相电流产生的基波合成磁通势仍 为脉振磁通势。为脉振磁通势。(5) 三相绕组的旋转磁通势11( , )coscosUxfx tFt11( , )cos(

29、120 )cos(120 )Vxfx tFt11( , )cos(240 )cos(240 )Wxfx tFt113( , )cos()cos()2xxf x tFtFtv 推广：推广： 相绕组旋转磁通势幅值为相绕组旋转磁通势幅值为0.92wmk NIpm0t1( , )f x t0t00vx132F0vddt v 磁通势旋转速度：xxt o1ft 1Vf1Uf1Wf180903602701U2U1V2V1W2W0t1U2U1V2V1W2W90t1U2U1V2V1W2W180tVfWf60FVfWfUfF120VfWf60F1U2U1V2V1W2W270t1U2U1V2V1W2W360tVfW

30、fUfF120VfWf60F结论：三相绕组通的基波磁通势是旋转磁通势，速度为同步转速。旋转方向取决于电源相序，从超前相转向滞后相。幅值为一相磁通势幅值的3/2，恒定不变，故称为圆形旋转磁通势。哪一相电流达到正的最大，三相基波磁通势的幅值就在哪一相的轴线上。2. 三相绕组的电动势三相绕组的电动势(1) 单个整距线圈的磁通势第四节、电动势和磁通势平衡方程式第四节、电动势和磁通势平衡方程式1. 异步电动机空载运行异步电动机空载运行主磁通漏磁通1U10I10F0mmF11E20E (1) 特点：1022,0,0nn EI20I 1E1 10R I(2) 电磁关系：2. 异步电动机负载运行异步电动机负载

31、运行(1) 转子频率：000210()()6060p nnnn pnfsfn转子磁通势相对转子速度：21206060fsfnsnpp转子磁通势相对定子速度：2000(1)nnsns nnv 转子磁通势与定子磁通势相对静止，共同作用产生旋转磁场。v 堵转时，转子频率与定子频率相同。（转差频率）(= n0n)Problem转子转速变化时，转子磁通势在空间的转速是否改变？转子磁通势的存在是否会改变原有主磁通的大小？n变化2f变化2n变化20nnn不变Problem 1：(2) 电磁关系：1U1I1FmmF11E2E1E1 1R I2I2F22E22R I20U 1f2f1jX2sI1U1I1R1E1

32、11,wm k N2sE0n 2sjX2R222,wm kN(3) 三相异步电动机等值电路：Problem电磁关系与变压器相似，它们之间有何异同？变压器空载电流很小，异步电动机的空载电流是否也很小？Problem 1：n定子绕组相当于一次绕组，从电源汲取电流和功率；转子绕组相当于二次绕组，通过电磁感应产生电动势和电流。 相同点： 不同点：n变压器将感应电流作输出电流，输出电功率；而异步电动机利用感应电流产生电磁转矩，输出机械功率。n变压器一、二次绕组频率相同，而异步电动机定、转子绕组频率不同。Problem 2： 异步电动机定、转子之间有气隙存在，需要消耗较多的磁通势，故空载电流比较大。n异步

33、电动机采用短距分布绕组，需考虑绕组因数；而变压器为整距集中绕组，绕组因数等于1。3. 定子电路的电动势平衡方程式定子电路的电动势平衡方程式(2) 电动势平衡方程式：1111 1111111 1() UEER IERjXIEZ I很小，可以忽略。1111 111 14.444.44mwwEUk N fk N fv 结论：异步电动机从空载到负载，只要定子电压和频结论：异步电动机从空载到负载，只要定子电压和频 率不变，则主磁通基本不变。率不变，则主磁通基本不变。(1) 定子频率：0160pnf4. 转子电路的电动势平衡方程式转子电路的电动势平衡方程式222222222220()sssssssssEE

34、R IERjXIEZ I(1) 电动势平衡方程式：(2) 相电动势：222222124.444.44swmwmEjkN fjkN sfsE 为堵转时的相电动势22214.44 wmEjkN f为旋转时的相电动势22224.44swmEjkN f (3) 漏电动势：2222221222222ssssssEjXIjf L Ijsf L IjsX I 为堵转时每相绕组的漏电抗2122Xf L 为旋转时每相绕组的漏电抗22222sXf LsX5. 磁通势平衡方程式磁通势平衡方程式120FFF第五节、三相异步电动机的运行分析第五节、三相异步电动机的运行分析1. 等效电路等效电路 的处理问题：即要用等效电

35、路代替实际的电 动机，必须将 用一个阻抗压降来代替。1E1E 如何将原本分开的定、转子绕组用一个能将它 们联系起来的等效电路来代替。1f1jX2sI1U1I1R1E,wm kN1112sE0n 2sjX2R,wmkN2222f1E(1) 的处理问题：0I1EmRmjX100()mmmERjXIZ I 为三相异步电动机每相的励磁电阻、励磁电抗和励磁阻抗。,mmmRXZv 电动势表达式：v 主磁路等效电路：sEE12f1wkN11m1频率相同频率相同有效匝数相等有效匝数相等相数相同相数相同f2wkN22m2v 解决方法分析：(2) 用等效电路联系原本分开的定、转子绕组：v 折算原则：要确保折算前后

36、电磁关系不变。 折算前后转子绕组磁通势应保持不变。 折算前后转子电路的有功功率、无功功率及损耗 应保持不变。 折算后与频率有关的转子绕组各物理量用原物理 量加下标“s”表示。a.频率折算：v 折算目的：在保证折算前后转子绕组的磁通势不变的 前提下，将转子频率折算为定子频率。 保证转子磁通势相对定子的转速总为同步速，以 使磁通势平衡方程式成立。 折算前后转子磁通势的幅值和幅角应保持不变， 即转子电流的幅值和幅角不变。折算前的转子电流2222222222sssEsEEIRRjXRjsXjXs2I22222222ssEIIRs X2222arctg()ssXRv 结论：将转子旋转时的 改为静止时 ，

37、同时 将 改为 ，就可将旋转的转子用一个等效 的静止的转子代替。22,ssEX2R22,EX2Rs1f1jX2I1U1I1R1E,wm kN1112E0n2jX2Rs,wmkN222f1v 频率折算后的等效电路1f1jX2I1U1I1R1E,wm kN11121 EE0n2jX2Rs,wm kN111f1b. 绕组折算：v 折算目的：用一个相数和有效匝数与定子绕组相同的 转子代替实际的转子。v 绕组折算后的等效电路折算前后转子的磁通势不变221121220.90.922wwkNk NmmIIpp2222221111 wwikNmIIIm k Nk111222wiwm k Nkm kN称为电流比

38、。a)折算后的转子相电流 ：2 Ib)折算后的转子相电动势 ：2E1122222 wewk NEEk EkN1122wewk NkkN称为电动势比。22214.44wmEkN f折算前：211 114.44 wmEk N fE折算后：c)折算后的转子阻抗 ：2Z折算前后转子绕组的有功和无功功率不变221 22222 m I Rm I R2211122222wZeiwm k Nkk km kN称为阻抗比。221 22222 m I Xm I X222 eiZRk k Rk R22 ZXk X22 zZk Z2Rs1I1jX1U1R0ImRmjX12EE2jX2I2R21sRs(3) 型等效电路：

39、T 因为0s1，转子电阻由变为，相当于转子电路串入了一个附加电阻：/2221RsRRss(4) 简化等效电路：0ImRmjX12EE2R1I1jX1U1R2jX2I21sRs定子绕组的漏阻抗很小2. 折算前后的基本方程式折算前后的基本方程式1111111 12222222120100()0()1() ssssssimmmUERjX IEZ IERjXIEZ IIIIkERjXIZ I折算前1111111 1222212010012()0()() mmmUERjXIEZ IREjXIsIIIERjXIZ IEE折算后3. 相量图相量图12EE2I2I22RIs22 jX I0I1I1E1 1R I1 1jX I1U第六节、三相异步电动机的功率和转矩第六节、三相异步电动机的功率和转矩1. 三