C03OO电机及控制技术的基础知识

2.2.3电机及控制技术的基础知识

2.2.3.1交流电机一、三相交流异步电动机的基本原理通电后会在铁心中产生旋转磁场，通过电磁感应在转子绕组中产生感应电流，转子电流受到磁场的电磁力作用产生电磁转矩并使转子旋转。

1．旋转磁场

旋转磁场的磁感应强度沿定子内圆在空间上呈正

弦分布，合成磁场的幅值为固定值，是一个圆形

旋转磁场。2.三相交流异步电动机的基本工作原理三相交流异步电动机的转子绕组是闭合的，当旋转磁场扫过转子表面时，会在转子导体中产生感应电流，如图2-2-3-5所示。转子电流反过来又受到磁场的电磁力作用，根据左手定则能判断出，由电磁力所导致的电磁转矩促使转子沿旋转磁场方向旋转。

3．转差与转差率

二、三相交流异步电动机的基本结构与类型

1.三相交流异步电动机的基本结构异步电动机的结构2．三相交流异步电动机的类型

三相交流异步电动机一般按转子结构分为笼型异步电机和绕线式异步电机。按机壳防护型式分为防护式、封闭式、开启式。按机座号分为小型电动机——0.6kW～125kW，1～9号机座；中型电动机——100kW～1250kW，11～15号机座；大型电动机——1250kW以上，15号以上机座。按相数分为：单相、三相电机。三、三相交流异步电动机的额定值与型号

1．三相交流异步电动机的铭牌与额定值（1）额定功率。电动机额定运行时的输出机械功率；（2）额定电压。电动机额定状态时定子绕组的线电压；（3）额定电流。电动机额定状态时定子绕组的线电流；（4）额定频率。额定状态下电动机应接电源的频率；（5）额定转速。电动机在上述额定值下转子的转速，单位为转/分（r/min或rpm）。四、交流电机电气控制的基本控制方法

1.三相异步电动机的点动与长动控制1）点动控制线路起动过程：SB+——KM+——M+（起动）停止过程：SB-——KM-——M-（停止）2）长动控制线路

长动控制是相对点动控制而言的，它是指在按下起动按钮电动机起动后，若松开按钮，电动机仍然能够得电连续运转，除非按下停止按钮使电动机停止运转。实现长动控制方法很多，所以对应的控制线路也就很多。合上刀开关QS。起动：SB2±——KM自+——M+（起动）停止：SB1±——KM-——M-（停止）2.三相异步电动机的正反转控制

正、反转也称可逆旋转，它在生产中可实现控制运动部件向正、反两个方向运动。对于笼型三相异步电动机来说，实现正、反转控制是将主电路中的三相电源线任意两相对调，电动机就会改变转向。接触器互锁（电气互锁）的正、反转控制线路3.三相笼型异步电动机降压起动控制

1）．定子串电阻降压起动控制线路定子串电阻降压起动是在起动时，在电动机定子绕组上串联电阻，起动电流在电阻上产生电压降，使实际加到电动机定子绕组上的电压低于额定电压，待电动机起动完毕后，再将串联的电阻短接，使电动机在额定电压下运行。2）星形-三角形降压起动控制

对于正常运行时电动机额定电压等于电源线电压，定子绕组为三角形联结方式的三相交流异步电动机，可以在起动时将定子绕组接成星形，待起动完毕后再换接成三角形。这样，异步电动机起动时电压降为正常工作时的1/倍，达到降压起动的目的。2.3.2控制电动机

一、步进电机1．步进电动机简介：步进电动机是将电脉冲信号转换为相应的角位移或直线位移的一种特殊执行电动机。每输入一个电脉冲信号，电机就转动一个角度，它的运动形式是步进式的，所以称为步进电动机。2.步进电机的结构：主要由转子、定子组成。3.步进电机工作原理：步进电机的工作原理实际上是电磁铁的作用原理。当某相定子励磁后：它吸引转子，转子的齿与该相定子磁极上的齿对齐，转子转动一个角度，换一相得电时，转子又转过一个角度，如此每相不停地轮流通电，转子不停地转动。二、伺服电机

伺服电动机亦称执行电动机，它具有一种服从控制信号的要求而动作的职能，在信号来到之前，转子静止不动；信号一来，转子