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第7章 交流电动机 本章要求： 第7章 交流电动机 电动机的分类： 7.1 三相异步电动机的构造 2.转子 鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较： 7. 2. 1 旋转磁场 三相电流合成磁场 的分布情况 3.旋转磁场的极对数P 4.旋转磁场的转速 7. 2. 2 电动机的转动原理 1. 转动原理 7.3 三相异步电动机的电路分析 7.3 三相异步电动机的电路分析 7. 3. 1 定子电路 1.旋转磁场的磁通? 7. 3. 2 转子电路 1. 转子感应电势频率 f 2 2. 转子感应电动势E 2 4. 转子电流 I2 5. 转子电路的功率因数 cos?2 转子绕组的感应电流 7.4 三相异步电动机转矩与机械特性 7. 4. 1 转矩公式 7. 4. 2 机械特性曲线 三个重要转矩 2.最大转矩 Tmax 3. 起动转矩 Tst 4. U1 和 R2变化对机械特性的影响 (1) U1 变化对机械特性的影响 (2) R2 变化对机械特性的影响 7.5 三相异步电动机的起动 7.5.2 起动方法 Y－ ? 起动器接线简图 Y－ ? 起动器接线简图 Y－ ? 起动器接线简图 (2) 自耦降压起动 例1: 解： 7.7 三相异步电动机的制动 7.8 三相异步电动机铭牌数据 2. 接法 4. 电流 M 3~ 运转 制动 ? n F 转子 T ? n0 7.7.3 发电反馈制动 当电动机转子的转速大于旋转磁场的转速 时，旋转磁场产生的电磁转距作用方向发生变 化，由驱动转距变为制动转距。电动机进入制 动状态，同时将外力作用于转子的能量转换成 电能回送给电网。 n F 转子 T ? n0 n n0 1. 型号 磁极数( 极对数 p = 2 ) 例如： Y 132 M－4 用以表明电动机的系列、几何尺寸和极数。 机座长度代号 机座中心高（mm） 三相异步电动机 教材表8.8.1中列出了各种电动机的系列代号。 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 YR YB YQ J、JO JR、JRO JB、JBO JQ、JQO 接线盒 定子三相绕组的联接方法。通常 V1 W2 U1 W1 U2 V2 U2 U1 W2 V1 V2 W1 U1 V1 W1 W2 U2 V2 W2 U2 V2 V1 W1 U1 Y 联结 W1 U1 V1 W2 U2 V2 ? 联结 3. 电压 例如：380/220V、Y/? 是指线电压为 380V 时 采用 Y联结；线电压为 220V 时采用 ? 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% 。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。 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。 例如： Y / ? 6.73 / 11.64 A 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。 注意：实用中应选 择容量合适的电机，防止出现 “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。 7. 额定转速 电机在额定电压、额定负载下运行时的转速。 P2 cos? O 如： n N =1440 转/分 sN = 0.04 8. 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)。 7.9.1 功率的选择 功率选得过大不经济，功率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