三相异步电动机的工作原理旋转磁场机电一体化教研室o规定i

工程七三相异步电动机的拆卸与装配任务1三相异步电动机的构造与工作原理一、任务描述在汽车自动扮装配线上，用作工位转化的桁架机械手需要进展前进、后退等操作动作，这些动作是如何实现的？需要由三相异步电动机来进展掌握。

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DescriptionofthecontentsDescriptionofthecontents方法目标力量目标学习目标1.了解三相笼型异步电动机的构造；2.把握三相笼型异步电动机的工作原理；3.把握三相笼型异步电动机的铭牌数据的含义。1.培育学生职业道德；2.培育学生严谨务实的工作态度。1.会利用三相异步电动机的工作原理解决实际问题；2.能够分析三相异步电动机的常见故障，并能提出合理的解决方案。二、任务目标三、新语新知〔一〕三相异步电动机的构造1.定子铁心：由内周有槽的硅钢片叠成。A----XB----YC----Z三相绕组机座：铸钢或铸铁转子:在旋转磁场作用下，产生感应电动势或电流。2.转子鼠笼转子铁心：由外周有槽的硅钢片叠成。(1)鼠笼式转子铁芯槽内放铜条，端部用铜环形成一体。或铸铝形成转子绕组。(2)绕线式转子同定子绕组一样，也分为三相，并且接成星形。鼠笼式绕线式鼠笼型异步电动机绕线型异步电动机鼠笼型转子铁心和绕组构造示意图三相绕线型转子构造图鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较：鼠笼式：构造简洁、价格低廉、工作牢靠；不能人为转变电动机的机械特性。绕线式：构造简单、价格较贵、维护工作量大；转子外加电阻可人为转变电动机的机械特性。定子三相绕组通入三相沟通电(星形联接)AXBYCZ(1)旋转磁场的产生o〔二〕三相异步电动机的工作原理1.旋转磁场o规定i:“+”首端流入，尾端流出i:“–”尾端流入，首端流出AYCBZX(•)电流出(

)电流入AXYCBZ三相电流合成磁

场的分布状况AXYCBZ合成磁场方向向下合成磁场旋转60°合成磁场旋转90°

t600oAXYCBZAAXZBCYAAXZBCY取决于三相电流的相序(2)旋转磁场的旋转方向结论：任意调换两根电源进线，则旋转磁场反转。任意调换两根电源进线(电路如图)AXCZBY0

to(3)旋转磁场的极对数P当三相定子绕组按图示排列时，产生一对磁极的旋转磁场，即：o

tAXBYCZAXYCBZ假设定子每相绕组由两个线圈串联，绕组的始端之间互差60°，将形成两对磁极的旋转磁场。C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'AXBYC极对数旋转磁场的磁极对数与三相绕组的排列有关C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'00

to(4)旋转磁场的转速工频：旋转磁场的转速取决于磁场的极对数p=1时AXYCBZAXYCBZAXYCBZp=2时0旋转磁场转速n0与极对数p的关系极对数每个电流周期磁场转过的空间角度同步转速旋转磁场转速n0与频率f1和极对数p有关。可见:

2.电动机的转动原理AXYCBZ定子三相绕组通入三相沟通电方向:顺时针

切割转子导体右手定则感应电动势E20旋转磁场感应电流I2旋转磁场左手定则电磁力FF电磁转矩TnF3.转差率

旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与旋转磁场的同步转速之比称为转差率。由前面分析可知，电动机转子转动方向与磁场旋转的方向全都，但转子转速n不行能到达与旋转磁场的转速相等，即异步电动机如果:无转子电动势和转子电流转子与旋转磁场间没有相对运动，磁通不切割转子导条无转矩因此，转子转速与旋转磁场转速间必需要有差异。异步电动机运行中:转子转速亦可由转差率求得转差率s例1：一台三相异步电动机，其额定转速n=975r/min，电源频率f1=50Hz。试求电动机的极对数和额定负载下的转差率。解：依据异步电动机转子转速与旋转磁场同步转速的关系可知：n0=1000r/min,即p=3额定转差率为〔三〕三相异步电动机铭牌数据1.型号

例如：Y132M－4

用以说明电动机的系列、几何尺寸和极数。磁极数(极对数p=2)机座长度代号机座中心高（mm）三相异步电动机异步电动机产品名称代号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、JQO2.接法接线盒定子三相绕组的联接方法。V1W2U1W1U2V2U2U1W2V1V2W1U1V1W1W2U2V2W2U2V2V1W1U1Y联结W1U1V1W2U2V2联结额定值关系有：额定运行状态时加在定子绕组上的线电压.额定条件下转轴上输出的机械功率。在额定运行状态下流入定子绕组的线电流.额定运行时电动机的转速.额定值3.电压例如：380/220V、Y/是指线电压为380V时承受Y联结；线电压为220V时承受联结。说明：一般规定，电动机的运行电压不能高于或低于额定值的5%。由于在电动机满载或接近满载状况下运行时，电压过高或过低都会使电动机的电流大于额定值,从而使电动机过热。电动机在额定运行时定子绕组上应加的线电压值三相异步电动机的额定电压有380V，3000V,及6000V等多种。4.电流例如：Y/

6.73/11.64A

表示星形联结下电机的线电流为6.73A；三角形联结下线电流为11.64A。两种接法下相电流均为6.73A。

5.功率与效率鼠笼电机

=72~93％电动机在额定运行时定子绕组的线电流值。额定功率是指电机在额定运行时轴上输出的机械功率P2，它不等于从电源吸取的电功率P1。留意：有用中应选择容量适宜的电机，防止消失“大马拉小车”的现象。6.功率因数PN

三相异步电动机的功率因数较低，在额定负载时约为0.7~0.9。空载时功率因数很低，只有0.2~0.3。额定负载时，功率因数最高。P2cos

O如：n

N=1440转/分

sN=0.048.绝缘等级指电机绝缘材料能够承受的极限温度等级，分为A、E、B、F、H五级，A级最低(105ºC)，H级最高(180ºC)。7.额定转速电机在额定电压、额定负载下运行时的转速。请同学们分组：对教室内的三相异步电动机进展拆装。四、任务实施三相异步电动机的日常巡检与维护通常应巡检如下几点:1.看：⑴检查电动机的接地爱护是否牢靠，检查电动机外壳有无裂纹，检查电动机的地脚螺钉、端盖螺栓有否松动。⑵检查电动机通风和环境的状况。应保持电动机及端罩的洁净卫生，保证冷却风扇的正常运行，保证通风口通畅，保证外部环境不影响电机的正常运行。外部环境温度不宜超过40℃。⑶检查电动机的工作电流是否超过额定电流〔现场如有电流表〕。五、知识扩展2.听：⑷监听电动机的噪音有无特别状况。⑸监听电动机轴承有无特别的声响。3.摸：⑹检查电动机有无过热状况。⑺检查电动机有无特别振动状况。4.闻：⑻检查电动机是否发出特别气味。⑼检查电动机轴承部位是