22异步电机解析课件

1、22异步电机解析22异步电机解析2.2.1 异步电动机的结构9/9/20222大板热电培训 电气2.2.1 异步电动机的结构9/7/20224大板热电培训异步电动机的分解9/9/20223大板热电培训 电气异步电动机的分解9/7/20225大板热电培训 电气三相异步电动机由定子和转子构成。定子和转子都有铁心和绕组。9/9/20224大板热电培训 电气三相异步电动机由定子和转子构成。9/7/20226大板热电培异步电动机的定子9/9/20225大板热电培训 电气异步电动机的定子9/7/20227大板热电培训 电气异步电动机的转子转子分为鼠笼式和绕线式两种结构鼠笼式转子绕组有铜条和铸铝两种形式9/

2、9/20226大板热电培训 电气异步电动机的转子转子分为鼠笼式和绕线式两种结构9/7/202鼠笼式转子结构9/9/20227大板热电培训 电气鼠笼式转子结构9/7/20229大板热电培训 电气绕线式转子绕组的结构绕线式转子绕组的形式与定子绕组基本相同，3个绕组始端连接在3个铜集电环上，起动和调速变阻器通过电刷与集电环和转子绕组相连接。9/9/20228大板热电培训 电气绕线式转子绕组的结构绕线式转子绕组的形式与定子绕组基本相同，2.2.2 异步电动机的基本工作原理9/9/20229大板热电培训 电气2.2.2 异步电动机的基本工作原理9/7/202211大旋转磁场的产生：三相对称定子绕组通入三

3、相对称交流电流产生旋转磁场转子在旋转磁场作用下产生感应电动势或电流。YBZXAC转子定子定子绕组（三相）机 座旋转磁场的产生9/9/202210大板热电培训 电气旋转磁场的产生：YBZXAC转子定子定子绕组机 座旋转磁场的AYCBZX9/9/202211大板热电培训 电气AYCBZX9/7/202213大板热电培训 电气AXYCBZYXZCBA合成磁场方向向下9/9/202212大板热电培训 电气AXYCBZYXZCBA合成磁场方向向下9/7/202AXYCBZ9/9/202213大板热电培训 电气AXYCBZ9/7/202215大板热电培训 电气AXYCBZA9/9/202214大板热电培训

4、 电气AXYCBZA9/7/202216大板热电培训 电气XBZAYC9/9/202215大板热电培训 电气XBZAYC9/7/202217大板热电培训 电气几个时刻的旋转磁场AXYCBZAAXYCBZAXYCBZ9/9/202216大板热电培训 电气几个时刻的旋转磁场AXYCBZAAXYCBZAXYCBZ9/旋转磁场的旋转方向取决于三相电流的相序。9/9/202217大板热电培训 电气旋转磁场的旋转方向取决于三相电流的相序。9/7/202219AYCBZX9/9/202218大板热电培训 电气AYCBZX9/7/202220大板热电培训 电气旋转磁场转速与极数的关系YXZCBAAXYCBZ极

5、对数（p）的概念9/9/202219大板热电培训 电气旋转磁场转速与极数的关系YXZCBAAXYCBZ极对数AXBYCZ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。CYABCXYZAXBZ9/9/202220大板热电培训 电气AXBYCZ将每相绕组分成两段，按右下图放入定子槽内。形成的CYABCXYZAXBZ9/9/202221大板热电培训 电气CYABCXYZAXBZ9/7/202223大板CYABCXYZAXBZ9/9/202222大板热电培训 电气CYABCXYZAXBZ9/7/202224大板9/9/202223大板热电培训 电气9/7/202225大板热电培训

6、电气9/9/202224大板热电培训 电气9/7/202226大板热电培训 电气同步转速旋转磁场的转速同步转速9/9/202225大板热电培训 电气同步转速旋转磁场的转速同步转速9/7/202227大板热电培定子绕组电生磁转子导条磁生电电磁力电磁转矩U2U1W2V1W1V2n转子旋转的原理9/9/202226大板热电培训 电气定子绕组电生磁U2U1W2V1W1V2n转子旋转的原理9/7转差率电动机转速和旋转磁场同步转速的关系转差率9/9/202227大板热电培训 电气转差率电动机转速和旋转磁场同步转速的关系9/7/2022292.2.3 异步电动机的参数三相异步机铭牌9/9/202228大板热

7、电培训 电气2.2.3 异步电动机的参数三相异步机铭牌9/7/20223J 系列、Y（ YR）系列Y112M4 磁极数（极对数 p=2）电机的中心高为112mm中机座（L：长机座；S：短机座）异步电动机的型号Y132S2-22号铁心长9/9/202229大板热电培训 电气J 系列、Y（ YR）系列Y112M4 磁极数（极产品名称异步电动机绕线式异步电动机防爆型异步电动机高起动转矩异步电动机新代号汉字意义老代号Y异异绕异爆异起YRYBYQJ、JOJR、JROJB、JBOJQ、JQO异步电动机产品名称代号9/9/202230大板热电培训 电气产品名称异步电动机绕线式异步电动机防爆型异步电动机高起动

8、转矩9/9/202231大板热电培训 电气9/7/202233大板热电培训 电气机 座 号123456389定子铁心外径（mm）120145163210245280323368423中心高度（mm）90100112132160180225250280小型三相异步电动机的机座号与定子铁心外径及中心高度9/9/202232大板热电培训 电气机 座 号123456389定子铁心外径（mm）1201机 座 号1112131415定子铁心外径（mm）560650340850990中心高度（mm）335450500560620中型三相异步电动机的机座号与定子铁心外径及中心高度9/9/202233大板热电培

9、训 电气机 座 号1112131415定子铁心外径（mm）560额定电压定子绕组在指定接法下应加的线电压。 Y 系列电动机的额定电压都是 380 V。凡功率小于 3 kW 的电机，其定子绕组均为星型联接，4 kW 以上都是三角形联接。 9/9/202234大板热电培训 电气额定电压定子绕组在指定接法下应加的线电压。9/7/20223电机在额定运行时轴上输出的功率（ ）不等于从电源吸收的功率（ ）两者的关系为： 其中鼠笼电机 = 8293额定功率9/9/202235大板热电培训 电气电机在额定运行时轴上输出的功率（ ）其中鼠笼电机 异步电动机的转速电机轴上的转速（n）如： n =1440 转/分

10、9/9/202236大板热电培训 电气异步电动机的转速电机轴上的转速（n）9/7/202238大板异步电动机的联接方式YXZCBAW2V2U2W1V1U19/9/202237大板热电培训 电气异步电动机的联接方式YXZCBAW2V2U2W1V1U19/9/9/202238大板热电培训 电气9/7/202240大板热电培训 电气cos1：额定负载时一般为0.3 0.9，空载时功率因数很低约为0.2 0.3。额定负载时，功率因数最大。实用中防止“大马”拉“小车”的现象。P2PNcos1异步电动机的功率因数9/9/202239大板热电培训 电气cos1：额定负载时一般为0.3 0.9，空载时功率因异

11、步电动机的防护等级指防止人体接触电机转动部分、电机内带电体和防止固体异物进入电机内的防护等级。 9/9/202240大板热电培训 电气异步电动机的防护等级指防止人体接触电机转动部分、电机内带电体防护标志IP44含义： IP：特征字母，为“国际防护”的缩写； 44：4级防固体（防止大于1mm固体进入电机）；4级防水（任何方向溅水应无有害影响）。 9/9/202241大板热电培训 电气防护标志IP44含义： 9/7/202243大板热电培训 异步电动机的LW值指电动机的总噪声等级。 LW 值越小表示电动机运行的噪声越低。噪声单位为dB。 9/9/202242大板热电培训 电气异步电动机的LW值指电

12、动机的总噪声等级。 9/7/20224异步电动机的工作制指电动机的运行方式。一般分为“连续”（代号为S1）、“短时”（代号为S2）、“断续”（代号为S3） 9/9/202243大板热电培训 电气异步电动机的工作制指电动机的运行方式。9/7/202245大三相异步电动机的启动一、概述二、鼠笼式异步电动机的启动三、绕线式异步电动机的启动四、深槽和双鼠笼式异步电动机9/9/202244大板热电培训 电气三相异步电动机的启动一、概述9/7/202246大板热电培训定义：电动机接上电源，从静止状态到稳定运行的过程，简称启动。主要指标： 启动转矩 越大越好。 启动电流 越小越好。概述9/9/202245大

13、板热电培训 电气定义：电动机接上电源，从静止状态到稳定运行的过程，简称启动。、启动电流要小，不影响其他电器。、启动转矩要大，带负荷短时启动。鼠笼式电机启动性能不好，表现为：、启动电流大，、启动转矩不大， 3、要求：9/9/202246大板热电培训 电气、启动电流要小，不影响其他电器。 3、要求：9/7/202启动电流大的原因：9/9/202247大板热电培训 电气启动电流大的原因：9/7/202249大板热电培训 电气很大的启动电流在线路的阻抗上引起很大的电压降，导致与电动机接在一个电网中的其它设备运行受到影响。启动电流大的影响9/9/202248大板热电培训 电气很大的启动电流在线路的阻抗上

14、引起很大的电压降，导致与电动机接鼠笼式异步电动机的启动有两种启动方法：直接启动和降压启动9/9/202249大板热电培训 电气鼠笼式异步电动机的启动有两种启动方法：9/7/202251大直接启动（全压启动）直接用开关把定子绕组接到电源上。优点：设备简单，操作方便。缺点：启动电流大。9/9/202250大板热电培训 电气直接启动（全压启动）直接用开关把定子绕组接到电源上。9/7/9/9/202251大板热电培训 电气9/7/202253大板热电培训 电气三相电源开关熔断器俗称“保险”三相电动机操作时直接合上开关 K电动机就启动，最终达到稳定运行状态。9/9/202252大板热电培训 电气三相电源

15、开关熔断器三相电动机操作时直接合上开关 K电动机就启电机本身在设计时，已考虑到对其动稳定和热稳定的要求，只要线路压降不超过额定电压的（1015）% 均可用此方法启动。发电厂由于供电容量大，一般都采取此方法。9/9/202253大板热电培训 电气电机本身在设计时，已考虑到对其动稳定和热稳定的要求，只要线路降压启动降压启动就是在启动时，降低加在电动机定子上的电压，以减小启动电流；运转稳定后，再将电压恢复到额定值。9/9/202254大板热电培训 电气降压启动降压启动就是在启动时，降低加在电动机定子上的电压，以优点：减小启动电流，满足系统要求。缺点：降低了启动转矩。只适用对启动转矩没有要求，又需限制

16、启动电流的地方。9/9/202255大板热电培训 电气优点：减小启动电流，满足系统要求。9/7/202257大板热定子回路串电抗器启动启动时把K2打开，合上电源开关K1。串联电抗器降低定子端电压，待接近额定转速时，闭合K2将电抗器短接，电机在全压下稳定运行。降压启动常用方法：电抗器9/9/202256大板热电培训 电气定子回路串电抗器启动降压启动常用方法：电9/7/202258、星-角（Y-）换接启动只适用于运行时定子绕组为接线，且每相绕组有两个引出端的三相电动机。9/9/202257大板热电培训 电气、星-角（Y-）换接启动只适用于运行时定子绕组为接线，启动前先把 K2 合向启动位置，然后合

17、电源关，定子绕组作 Y，待转速接近额定转速把 K2 迅速切换到运行位置。电机在接情下稳定运行。9/9/202258大板热电培训 电气启动前先把 K2 合向启动位置，然后合电源9/7/202269/9/202259大板热电培训 电气9/7/202261大板热电培训 电气Y 接线启动电流仅为接线的 1/3 。同样启动转矩减小到只有接线时的 1/3 。9/9/202260大板热电培训 电气Y 接线启动电流仅为接线的 1/3 。同样启动转矩减小到只星角转接开关9/9/202261大板热电培训 电气星9/7/202263大板热电培训 电气目前，国产 系列三相异步电动机容量在 以上时，均规定选用 接法，以

18、便于用户选用 启动方法。适用于 以下的电动机。9/9/202262大板热电培训 电气目前，国产 系列三相异步电动机容量在 、自耦补偿器（自耦变压器）启动在启动时串接自耦变压器，通过自耦变压器的变比（k）降压后加在电动机上。9/9/202263大板热电培训 电气、自耦补偿器（自耦变压器）启动在启动时串接自耦变压器，通过优点：比串联电抗器限制电流大；和 Y- 换接相比，不受定子接线限制，还可以改变变比灵活使用。缺点：设备费用高。9/9/202264大板热电培训 电气优点：比串联电抗器限制电流大；和 Y- 换接相比，不受定子三、绕线式异步电动机的启动绕线式异步电动机三相绕组一般接成 Y 形如果直接短接和鼠笼式异步电动机一样。为改善启动性能，可在转子回路串联电阻9/9/202265大板热电培训 电气三、绕线式异步电动机的启动绕线式异步电动机三相绕组一般接成 绕线式异步电动机主要启动方法是：、在转子回路串联启动变阻器、在转子回路串频敏变阻器9/9/202266大板热电培训 电气绕线式异步电动机主要启动方法是：9/7/202268大板热电、转子串联启动变阻器9/9/202267大板热电培训 电气、转子串联启动变阻器9/7/202269大板热电培训 电气9/9/20