电力机车异步电机检修-异步电动机的工作原理

任务一异步电动机的工作原理项目三异步电机检修异步电机同步电机交流电机分类单相异步电动机三相异步电机主要用作电动机异步电动机的工作原理

案例：洗衣机电机吸油烟机电机Z3050钻床三相异步电动机异步电动机的工作原理

三相异步电动机的工作原理空间位置对称的三相绕组通入三相对称的交流电流建立起一个恒速旋转的磁场,称为旋转磁场异步电动机的工作原理

异步电动机的工作原理

U2U1W2V1W1V2n一、转动原理1、电生磁：三相对称绕组通往三相对称电流产生圆形旋转磁场。2、磁生电：旋转磁场切割转子导体感应电动势和电流。3、电磁力：转子载流（有功分量电流）体在磁场作用下受电磁力作用，形成电磁转矩，驱动电动机旋转，将电能转化为机械能。（一）旋转磁场的产生磁势电流产生磁势(按右手螺旋定则分析)。分析时磁势用箭头表示方向。导体中电流用●和X表示方向。如图所示。●X电流流进电流流出一、旋转磁场异步电动机的工作原理

（一）旋转磁场的产生磁场旋转示意图异步电动机的工作原理

（一）旋转磁场的产生t1时刻t2时刻异步电动机的工作原理

（一）旋转磁场的产生t4时刻t3时刻异步电动机的工作原理

（一）旋转磁场的产生t6时刻t5时刻异步电动机的工作原理

（一）旋转磁场的产生结论：电流经过一个周期的变化时，磁场也沿着顺时针方向旋转一周，即在空间旋转的角度为360°。异步电动机的工作原理

p123456n1(r/min)300015001000750600500

异步电动机磁极对数和对应的旋转磁场的转速关系※旋转磁场的转速n1＝异步电动机的工作原理

（二）旋转磁场的转向通入三相绕组中电流的相序为iV→iU→iw

旋转磁场在空间是沿绕组始端V→U→W方向旋转结论：旋转磁场的方向是由三相电流的相序决定的，即把通入三相绕组中的电流相序任意调换其中的两相，就可改变旋转磁场的方向。异步电动机的工作原理

（一）异步转动原理转子导体与旋转磁场之间存在着相对运动，切割磁力线而产生感应电动势二、三相异步电动机的工作原理异步电动机的工作原理

设某个时候旋转磁场方向如图所示。磁场转速n1转子导体与旋转磁场之间存在着相对运动，根据右手定则,转子绕组内电动势和电流方向如图所示根据左手定则，转子导体受力，形成转矩，方向如图所示。转子转速n<n1（一）异步转动原理nNSn1转子转速n总是小于旋转磁场的转速n1。所以称为异步电动机异步电动机的工作原理

（一）异步转动原理转差同步转速n1与转子转速n二者之差转差率(也叫滑差率)s“转差”与同步转速n1的比值s=（n1−n）/n1正常运行的异步电动机，其s很小，一般s=0.01~0.05异步电动机的工作原理

（一）异步转动原理异步电动机的工作原理

转子以转速n恒速旋转时，转子绕组的感应电动势、电流的频率用f2表示。异步电动机运行时，转子的转向与旋转磁场的转向一致，它们之间的相对转速为n2=n1-n，表现在电动机转子上的频率f2为：

（一）异步转动原理异步电动机的工作原理

根据转差率的大小和正负,异步电机有三种运行状态机械能转变为电能电能和机械能变成内能电能转变为机械能能量关系制动制动驱动电磁转矩转差率转速外力使电机快速旋转外力使电机沿磁场反方向旋转定子绕组接对称电源实现发电机电磁制动电动机状态（二）异步电动机空载和负载运行空载运行Tem=T0，电动机稳定运行。T0一般很小，所以电磁转矩也很小。但其转速很高，几乎接近同步转速。负载运行Tem=TL+T0

异步电动机的工作原理

（三）三相异步电动机的电磁关系三相异步电动机的每相电路f1xl1xl2f2异步电动机的工作原理

≈0

（三）三相异步电动机的电磁关系s1ΦU1

0R1

=j4.44kW1N1f1≈-定子绕组系数异步电动机的工作原理

N1=N1+N2

根据在外加电源电压保持不变的情况下，负载增加，定子的电