《电机及应用 教学课件 ppt 作者 李付亮 模块二 异步电动机（2）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电机及应用 教学课件 ppt 作者 李付亮 模块二 异步电动机（2）（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、模块二 异步电动机,主讲：阮湘梅,学习情境6：异步电动机的运行管理,培养学生安全用电意识、团队协作能力、协调沟通能力和语言表达能力。,培养学生自主学习能力、分析问题与解决问题的能力、组织实施的能力、电气设备规程规范的使用能力、自我管理能力和沉着应变能力。,掌握三相异步电动机的空载运行与负载运行时的基本电磁关系、电动势方程式、等效电路、相量图、参数的测定方法、功率与转矩的平衡关系、运行特性。,培养学生通过实验验证异步电动机的运行特性的能力；培养学生通过空载和堵转实验测定异步电动机的参数的能力。,知识 目标,方法 能力,专业 能力,社会 能力,学习 目标,6.1学习目标,6. 2.1 三相异步电动
2、机的空载运行,路径不同,大小不同,作用不同,与空载电流的关系不同,4,1,2,3,6.2.1.1、空载运行时的电磁关系,1、主磁通; 2、漏磁通,3、空载电流和空载磁动势,组成,大小,作用,性质,占额定电流 的2030%,建立磁场,感性无功,定义,空载运行时 的定子电流,大小,空载 特点,磁动势 特点,旋转磁动势,4、电磁关系,6.2.1.2、空载运行时的电动势平衡方程,1、主、漏磁通感应的电动势,2、空载时的电动势平衡方程,异步电动机与变压器的差别,旋转磁场,脉振磁场,绕组系数,空载电流,空载时,主磁场,差别,漏电抗较大,漏电抗很小,漏电抗,6.2.2.1、负载运行时的电磁关系,6.2.2三
3、相异步电动机的负载运行,1、转子旋转磁动势分析,幅值,转向,转速,转子旋转磁动势,与定子旋转磁动势方向相同,结论,定、转子磁动势在空间总是 保持相对静止。,2、磁动势平衡方程,磁动势的平衡方程为：,可以改写为：,6.2.2.2、转子绕组各电磁量,1、转子电动势的频率,转子不转时,理想空载时,2、转子绕组的感应电动势,转子旋转时的感应电动势:,转子不转时的感应电动势:,二者关系为:,3、转子绕组的漏阻抗,电抗与频率正比于,转子旋转时转子漏电抗:,转子绕组的漏阻抗:,转子不转时转子漏电抗:,4、转子绕组的电流,5、转子绕组的功率因数,6.2.2.3、定、转子电动势平衡方程,6.2.2.4、负载运行
4、时的等效电路,1、频率折算,频率折算就是用一个静止的转子电路等效代替实际旋转的转子系统,使转子回路与定子电路有相同的频率。,等效的两条件：一个是保持转子磁动势不变；二是转子回路的电功率不变。,的意义：电阻上消耗的电功率代表机械损耗和机械功率之和总的机械功率。,故频率折算后转子电动势方程式为,2、绕组折算,绕组折算后的基本方程,由基本方程可以作出等效电路:,从等效电路分析得出结论:,3)三相异步电动机的功率因数永远滞后；,4)附加电阻不能用电感或电容来代替。,5)在等效电路中负载的变化是用转差率s来体现的,6.2.2.5、 相量图,6.2.2.5、异步电动机的参数测定,（一）空载试验,空载试验的
5、目的：测定励磁参数 、,以及铁损耗,和机械损耗,试验时，电动机转轴上不带 任何机械负载，定子三相绕 组接三相电源。用调压器改变外加电压，使定子电压从（1.11.3）开始逐渐降低电压，直到电机转速明显下降，电流开始回升为止，测量数点，记录电动机的端电压 、 、 、 并绘制曲线 、,1、铁耗和机械损耗的确定,将曲线延长使其与纵轴相交，交点的纵坐标就是机械损耗，过这一点作与横坐标平行的直线，该线上面的部分就是铁损耗。如图所示。,2、励磁参数的确定,可由短路实验求取,（二）短路（堵转）试验,短路（堵转）试验的目的是确定异步电机的 和 及 ， 、 。 试验时堵住转子使其停转，s=1，电动机等值电路中,，
6、定子短路电流很大，与变压器相似，作异步电动机短路试验,时也要降低电源电压。调节加到定子绕组上的电压从0.4,逐渐降低，再次记录 、,、,，根据实验数据，即可绘出,（注意：为避免绕组过热损坏，实验应尽快进行。）,短路特性曲线 、,由于短路试验时电机不转，机械损耗为零，而降压后铁损耗和 附加损耗很小，可以略去， ，,可认为励磁支路开路，所以,等值电路如图所示，这时功率表读出的短路功率,都消耗在定、转子的电阻上，即,可以计算短路参数根据短路试验测得的数据。,对大、中型异步电动机，可以认为：,6.2.3.1、功率平衡和转矩平衡,6.2.3三相异步电动机的功率与转矩,1、功率平衡,输入功率,定子铁损,电
7、磁功率,机械功率,输出功率,定子铜损,转子铜损,6.2.3三相异步电动机的功率与转矩,6.2.3.1、功率平衡和转矩平衡,1、功率平衡,输入功率,定子铜损,电磁功率,电磁功率,转子铜损,机械功率,输出功率,在等效电路上表示功率和损耗：,两个重要关系式,可见，从气隙传递到转子的电磁功率分为两部分，一小部分变为转子铜损耗，绝大部分转变为总机械功率。转差率越大，转子铜损耗就越多，电机效率越低。因此正常运行时电机的转差率均很小。,6.2.3.2、转矩平衡,即,在式 两边同时除以机械角速度,电磁转矩从转子方面看，它等于总机械功率除以转子机械角速度；从定子方面看，它又等于电磁功率除以同步机械角速度。,6.2.4 三相异步电动机的运行特性,一、转速特性,二、转矩特性,三、定子电流特性,四、定子功率因数特性,五、效率特性,,Thank You!,
