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1、第三篇 异步电机 内容提要 交流电机主要包括异步电机和同步电机两大类；两类电机在结构上既具有共同之处，又各有其自身特点。 共同之处在于定子铁心和绕组，不同之处在于转子结构和绕组。 交流电机的共同问题包括：(1)三相交流绕组的结构；(2)三相交流绕组产生的感应电势分析；(3)三相交流绕组产生的磁势分析； 本篇的教学内容包括共同问题和异步电机两大块。 本篇的教学顺序是：第10章 异步电机结构和交流绕组第11章 交流绕组的感应电势和磁势第12章 异步电机的分析方法第13章 异步电机的起动和调速第14章 单相异步电动机 第 12 章 异步电机的分析方法内容提要前面两章主要介绍了一下内容： 异步电机的结
2、构； 三相对称交流绕组的结构， 三相交流绕组中的感应电势， 三相对称交流绕组通过三相对称交流电流时产生圆形旋转磁场。 本章在掌握以上内容的基础上具体分析有关异步电动机的如下内容： 工作原理 等效电路 功率平衡 转矩平衡 机械特性 工作特性 12.2 异步电动机的等效电路等效电路法是分析异步电动机的重要手段。在异步电动机中，作等效电路遇到的两大障碍是：(1)定转子电路的频率不相同；(2)定转子边的相数，匝数，绕组系数等不相等。所以,首先研究异步电动机的频率折算和绕组折算的问题。一、频率折算（用静止的转子代替旋转的转子） 转差率为s的异步电动机转子电路频率： 转子静止时s=1；则转子频率等于定子频
3、率。 频率折算后，希望磁势平衡不变，即转子电流不变: 将上式略作变化：，此是可以理解为：转子不动，转子电阻为的异步电动机的转子电流，此电流和转子以转差率s旋转的，转子电阻为的异步电动机转子电流相等。 由以上原理可以得出频率折算的方法：给转子绕组电阻中，计入一个附加电阻，即可以把原来旋转的转子看成静止的转子。（看图1200-3） 进一步讨论： o 不论静止或者旋转的转子，其转子磁势总以同步转速旋转，即转子磁势的转速不变，大小相位又没有变，故电机的磁势平衡依然维持。 o 静止的转子不再输出机械功率，即电机的功率平衡中少了一大块机械功率。 o 静止的转子中多了一个附加电阻，而电流有没有变，所以多了一
4、个电阻功率。 o 分析证明：附加电阻上消耗的电功率等于电机输出的机械功率。 二、绕组折算 用绕组（）等效替代绕组（）代替的原则是： o 磁势平衡不变 o 功率平衡不变 电流折算：根据磁势不变：，得到： 电势折算：磁通应不变：，得到： 阻抗折算：功率不变：，得到：，对漏电抗有同样的结论。 折算后转子电路方程式： 三、等效电路 激磁回路： 折算后的磁势方程式： 经过频率折算和绕组折算后异步电动机的方程式： o 等效电路：（T形等效电路，看图1200-4）在异步电动机分析中具有重要地位。 简化等效电路：（看图1200-5） 1200412005四、相量图 异步电动机的相量图类似于变压器相量图。 从转子电路方程出发可以一步一步作出异步电机相量图
