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简述三相异步电动机的结构工作原理

2016-1-11 11:20:49  1889 电动机
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三相异步电动机的结构工作原理

三相异步电动机的转子的转速低于旋转磁场的转速,转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,实现能量变换。被广泛的应用在化工,轻工,纺织,冶金,建筑等行业。

1.旋转磁场的产生

图片1_副本.png
三相绕组
  三相对称绕组:A-XB-YC-Z三个线圈在空间上彼此互隔120°分布,在定子铁心内圆的圆周上,构成三相对称绕组。
  旋转磁场: 一种极性和大小不变,以一定转速旋转的磁场。

图片2_副本.png

转磁场
  当三相对称绕组接上三相对称电源,就产生旋转磁场。

2.旋转磁场的转向
  旋转磁场的转向与三相绕组中所流过的三相电流的相序有关。

  三相电流的相序为A->B->C相(A->C->B相)时,
  旋转磁场的转向也为A->B->C相(A->C->B相)。

3.旋转磁场的极数

图片3_副本.png

磁场极数
  三相异步电动机的极数就是旋转磁场的极数。
  旋转磁场的极数和三相绕组的安排有关。

4.旋转磁场的转速
  三相异步电动机的转速与旋转磁场的转速有关,而旋转磁场的转速又取决于电动机的极对数和电流的频率(即电源的频率)。
  转速ns与所接交流电的频率 (f)、电机的磁极对数(P)之间有严格的关系:
  ns=60f/P

5.工作原理
图片4_副本.png
旋转磁场示意图

  将定子绕组接通三相对称电源后,在定子、转子之间的气隙内产生了以同步转速旋转的旋转磁场。转子导条切割旋转磁场,在导条内产生感应电动势,由于转子绕组闭合而产生感生电流,感生电流和旋转磁场相互作用产生电磁力。于是转子就跟着旋转磁场旋转起来。

6.转差率
  异步电动机的工作原理决定了它的转速一般低于同步转速。如果异步电动机的转子转速达到同步转速则旋转磁场与转子导条之间不再有相对运动,因而不可能在导条内感应产生电动势,也不会产生电磁转矩来拖动机械负载。
  转差n1-n 的存在是异步电动机运行的必要条件。我们将转差表示为同步转速的百分值,称为转差率,用s表示。
  S=n0-n/n0 ×100% (n0为同步转速,n为空载转速)

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