电工电子技术（第3版） 课件 3.5 三相异步电机旋转原理

三相异步电动机旋转原理田玉主讲老师：电工电子技术

知识目标01

1.认识三相异步电机的旋转原理2.认识同步转速、转差率的参数3.认识三相异步电机的旋转磁场能力目标021.会计算同步转速、转差率2.会根据三相异步电机的参数正确选用电机、会进行正确三相绕组连接

思政目标03培植心系国家努力创新的精神学习目标3NSn磁铁闭合线圈ein0M一、三相异步电动机的运行原理知识引入磁极旋转感应电动势感应电流磁场力矩nfNSn0ei一、三相异步电动机的运行原理结论：1、线圈的转向与磁场的转向一致。2、线圈的转速低于磁场的转速。转子转动的条件：旋转磁场（一）旋转磁场形成二、三相异步电动机的旋转磁场旋转磁场：三相定子绕组中通入三相交流电流而产生的旋转的磁场U1V2W1U2V1W2L1L2L3三相绕组相隔120o星形联接三相交流电源W2U2V2U1V1W1L1L2L3（一）旋转磁场形成二、三相异步电动机的旋转磁场首端U1、V1、W1接三相电源L1、L2、L3，相序为1→2→3，三相对称电流i1、i2、i3流入定子绕组，相位互差120o。o（一）旋转磁场形成二、三相异步电动机的旋转磁场o从波形看电流流向U1V2W1U2V1W2NS右手定则判断合成磁场ωt=0时：i1=0，U1U2中无电流；i2为负，方向为由V2流入，从V1流出；i3为正，方向为从W1流入，从W2流出；三相电流产生N极在上，S极在下的合成磁场。（一）旋转磁场形成二、三相异步电动机的旋转磁场oU1V2W1U2V1W2NSU1V2W1U2V1W2NSωt=2π/3时：i2=0，V1V2中无电流；i3为负，方向为由W2流入，从W1流出；i1为正，方向为从U1流入，从U2流出；合成磁场顺时针旋转120o从波形看电流流向（一）旋转磁场形成二、三相异步电动机的旋转磁场oU1V2W1U2V1W2NSU1V2W1U2V1W2NSU1V2W1U2V1W2NSωt=4π/3时：i1为负，方向为由U2流入，从U1流出；i2为正，方向为从V1流入，从V2流出；i3=0，W1W2中无电流；合成磁场又顺时针旋转120o从波形看电流流向（一）旋转磁场形成二、三相异步电动机的旋转磁场o从波形看电流流向U1V2W1U2V1W2NSU1V2W1U2V1W2NSU1V2W1U2V1W2NSU1V2W1U2V1W2NSωt=2π时：合成磁场又顺时针旋转120o，与ωt=0时完全一样。（二）旋转磁场转向二、三相异步电动机的旋转磁场在定子的三个空间上互差120o的线圈中分别通入在相位上互差120o的三相交流电时，能产生一个合成的旋转磁场，从而使转子随旋转磁场按相同方向旋转，如要改变转子转向，需要改变旋转磁场转向。任意对调两相绕组与电源连接位置可以改变旋转磁场方向讨论

将三根导线中的任意两根对调位置，旋转磁场方向如何？12CZAXYBNSAXBYCZ极对数p=1C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'A'X'AXC'Z'CZBB'Y'YNNSS（三）旋转磁场转速二、三相异步电动机的旋转磁场极对数p=2旋转磁场的转速n1（转/每分）

f1=50Hz时的同步转速7501000150030004321pn(转/每分)又称：同步转速n1（四）转差率二、三相异步电动机的旋转磁场

转速差：同步转速n1与转子转速n之差。

转差率：转速差与同步转速的比值，用s表示。s是分析异步电动机运行情况的一个重要参数1.启动时：n=0,s=1，转差率最大。2.稳定运行时：n接近n1，s很小。3.额定运行时：s约为0.01∼0.08。4.空载时：s约为0.005以下。5.若n=n1，则s=0，称为理想空载状态，实际运行中不存在。三、三相异步电动机的技术参数铭牌的作用：例：Y100—2型电动机的铭牌数据如下：三相交流异步电动机型号Y100L—2功率2.2kW频率50Hz电压380V电流6.4A接法Y转速2870r/min绝缘等级B工作方式S1温升750C重量150kg防护等级IP442001年8月杰飞电机厂向使用者简要说明电动机的一些额定数据和使用方法。三、三相异步电动机的技术参数1.型号Y160L-4三相异步电动机机座中心高(mm)磁极数(S短机座；M中机座；L长机座)p：磁极对数2.功率PN

额定运行时，轴上输出的机械功率，又称为电动机容量。输入功率效率三、三相异步电动机的技术参数3.额定电压UN

额定运行时，定子绕组上应加的线电压。4.额定电流IN

在UN、PN时，流入定子绕组的线电流。5.额定转速nN

在UN、PN、IN时，电动机转子的转速。

根据电动机的（额定）功率PN、（额定）转速nN，可求出电动机的额定转矩式中，pN单位为W，nN的单位为r/min。

6.额定频率

fN

我国电网频率为50HZ。三、三相异步电动机的技术参数7.接法

电动机三相定子绕组的接线方法。接线盒接线盒接Y接P<3kWP>4