《电工电子技术及应用》课件 3-3-2 三相异步电动机的使用

电工电子技术及应用2025/2/18情境1直流电路的等效变换及测试13-3-2、三相异步电动机的使用1、铭牌数据电动机铭牌上的参数是电动机正常工作的重要数据，也是正确选择、使用电动机的重要依据。

3-3-2、三相异步电动机的使用图3-3-15三相异步电动机铭牌1、铭牌数据磁极数(极对数p=2)3情境3三相异步电动机的使用及维护1）型号Y132M－4机座中等长度

机座中心高

鼠笼式异步电动机

2）接法三相异步电动机有星形（Y）和三角形（△）两种接法。Y接法：

接法：ABCZXYABCZXYABCXYZAZBYXCABCXYZ接线盒：4情境3三相异步电动机的使用及维护2）接法1、铭牌数据5情境3三相异步电动机的使用及维护3、额定电压UN

指电动机在额定运行时定子绕组上应加的线电压值。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%，因为在电动机满载或接近满载情况下运行时，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。三相异步电动机的额定电压有380V、3000V及6000V等多种。

1、铭牌数据

说明：一般规定电动机的运行电压不高于或低于额定值的5％。线电压AZBYXC线电压ABCXYZ例：380/220Y/

是指：线电压为380V时采用Y接法；当线电压为220V时采用接法。6情境3三相异步电动机的使用及维护3、额定电压UN

1、铭牌数据7情境3三相异步电动机的使用及维护4、额定电流IN

指电动机在额定运行时定子绕组的线电流值。5、额定功率PN与效率η

额定功率是指电机在额定运行时轴上输出的机械功率，它等于从电源吸取的电功率P1

与效率的η的乘积：,其中。1、铭牌数据

额定负载时cos

1一般为0.7~0.9

，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。注意：实用中应选择合适容量的电机，防止“大马”拉“小车”的现象。6.功率因数(cos

1)：P2PNcos

18情境3三相异步电动机的使用及维护1、铭牌数据9情境3三相异步电动机的使用及维护7、额定转速nN

指电动机在额定电压、额定负载下运行时的转速。8、绝缘等级指电动机绝缘材料能够承受的极限温度等级，采用哪种绝缘等级的材料，决定于电动机的最高允许温度，如环境温度规定为40℃，电动机的温升为90℃，则最高允许温度为130℃，这就需要采用B级的绝缘材料。国产电机使用的绝缘材料等级一般为B、F、H、C这4个等级。1、铭牌数据2、三相异步电动机的选择10情境3三相异步电动机的使用及维护1、功率的选择

功率选得过大不经济，选得过小电动机容易因过载而损坏。（1）对于连续运行的电动机，所选功率应等于或略大于生产机械的功率。（2）对于短时工作的电动机，允许在运行中有短暂的过载，故所选功率可等于或略小于生产机械的功率。（3）当然选择功率时还应考虑发展的问题。2、三相异步电动机的选择11情境3三相异步电动机的使用及维护2、种类和型式的选择

（１）种类的选择一般应用场合应尽可能选用鼠笼式电动机，只有在不能采用鼠笼式电动机的场合才选用绕线式电动机。

（２）结构型式的选择根据工作环境的条件选择不同的结构型式，如开启式、防护式、封闭式电动机。12情境3三相异步电动机的使用及维护3、电压和转速的选择

根据电动机的类型、功率以及使用地点的电源电压来决定，Y系列三相电动机的额定电压只有380V一个等级，大功率高压电动机才采3000V或6000V。

2、三相异步电动机的选择指的是直接全电压启动。

启动问题：启动电流大，启动转矩小，一般中小型鼠笼式电动机启动电流为额定电流的4-7倍，(直流电动机为10~20倍。)；启动转矩为额定转矩的1.0-2.2倍。思考：为什么？会有什么影响？1）直接启动3、三相异步电动机的启动启动电流：中小型鼠笼式电机启动电流为额定电流的4~7倍。定子电流原因：启动时，转子导条切割磁力线速度很大。转子感应电势转子电流1）直接启动3、三相异步电动机的启动对自身造成冲击机械破坏大电流使电网电压降低

影响其他负载工作(或根本无法启动)启动时发热严重电机过热影响：思考：

如何降低启动电流？（电动自行车的正确使用方法。）1）直接启动3、三相异步电动机的启动允许直接启动的条件：

功率比较小：PN7.5Kw

或不超过电源容量的20％（频繁启动）或不超过电源容量的30％（不经常启动）

鼠笼异步电动机一般采用直接启动。降压启动Y－

启动自耦降压启动绕线转子串电阻启动。≦1）直接启动3、三相异步电动机的启动不能直接启动，可采用以下启动方式：(1)Y－△换接启动如果电动机正常工作时为三角形接法，启动时可以采用星形接法，启动起来后再改成三角形接法。星形接法下每相绕组的电压由380V变成了220V，线电流降低到了三分之一，同时启动转矩也变成了三角形接法时的三分之一。

特点：线路简单，启动电流小、启动转矩小。适用场合：仅适用于正常工作时为三角形接法且空载或轻载启动的电动机。17情境3三相异步电动机的使用及维护2）降压启动图3-3-17Y－△换接启动操作动画演示(1)Y－△换接启动如图3-3-18所示，启动时断开KM1，自耦变压器T输出打到最低档，闭合KM2，电动机开始启动，然后依次提高变压器输出电压，最后闭合KM1，断开KM2，完成启动。19情境3三相异步电动机的使用及维护（2）自耦降压启动图3-3-18自耦降压启动

优点：启动电流较小，启动转矩较大。缺点：启动设备体积大、笨重、价格贵、维修不方便。为了满足不同负载的要求，自耦变压器的副绕组一般有三个抽头，分别为电源电压的40%、60%和80%（或55%、64%和73%），供选择使用。20情境3三相异步电动机的使用及维护（2）自耦降压启动适用场合：适合于容量较大的或正常运行时采用星形接法（不能采用Y－△换接启动）的鼠笼式异步电动机。。21情境3三相异步电动机的使用及维护（2）自耦降压启动启动时将适当的R串入转子绕组中，启动过程中逐步减小电阻R的阻值直到为零。（3）绕线式电动机转子电路串电阻启动

转子串电阻启动的特点：（1）适于转子为线绕式的电动机启动。

（2）R2选的适当，转子串电阻既可以降低启动电流，又可以增加启动力矩。（3）绕线式电动机转子电路串电阻启动

在断开三相电源的同时，给电动机其中两相绕组通入直流电流，直流电流形成的固定磁场与旋转的转子作用，产生了与转子旋转方向相反的转距（制动转距），使转子能够快速停止转动。1）能耗制动24情境3三相异步电动机的使用及维护3、三相异步电动机的制动图3-3-20能耗制动

优点：制动力强，制动较平稳。

缺点：需要一套专门的直流电源供制动用，且制动效果先强后弱，一般可以和机械制动结合使用。1）能耗制动252025/2/18情境3三相异步电动机的使用及维护3、三相异步电动机的制动图3-3-20能耗制动1）能耗制动262025/2/18情境3三相异步电动机的使用及维护3、三相异步电动机的制动停车时，将接入电动机的三相电源线中的任意两相对调，使电动机定子绕组产生一个与转子转动方向相反的旋转磁场，从而获得所需的制动转矩，使转子迅速停止转动，由于反接制动电流太大，需接入电阻限流。2）反接制动27情境3三相异步电动机的使用及维护3、三相异步电动机的制动图3-3-21反接制动

优点：制动效果强

。

缺点：能量损耗大，制动准确度差，制动冲击大。适用场合：一些频繁正、反转的生产机械，经常采用反接制动迅速停车接着反向启动，就是为了迅速改变转向，提高生产率。2）反接制动28情境3三相异步电动机的使用及维护3、三相异步电动机的制动图3-3-21反接制动2）反接制动29情境3三相异步电动机的使用及维护3、三相异步电动机的