交流电动机及其控制课件

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1、第四章第四章 交流电动机及其控制交流电动机及其控制4.1 4.1 交流电动机概述交流电动机概述4.2 4.2 三相异步电动机的机械特性分析三相异步电动机的机械特性分析4.3 4.3 三相异步电动机的运行三相异步电动机的运行4.4 4.4 三相异步电动机的控制三相异步电动机的控制4.5 4.5 车用交流发电机车用交流发电机交流电动机及其控制课件4.1.1 电动机概述电动机概述4.1.2 三相异步电动机的结构三相异步电动机的结构4.1.3 三相异步电动机的铭牌三相异步电动机的铭牌4.1.4 三相异步电动机的工作原理三相异步电动机的工作原理4.1 4.1 交流电动机概述交流电动机概述交流电动机及其控

2、制课件 一种是按照功能用途分类，可分为发电一种是按照功能用途分类，可分为发电机、电动机、变压器和控制电动机机、电动机、变压器和控制电动机4 4大类。大类。 另一种是按照用电性质分类，可分为直另一种是按照用电性质分类，可分为直流电动机和交流电动机两大类。流电动机和交流电动机两大类。 所有电动机都是由电路和磁路两个基本所有电动机都是由电路和磁路两个基本部分组成。部分组成。 它们的工作原理都是建立在电与磁的相它们的工作原理都是建立在电与磁的相互转化与相互作用的基础上，所依据的电磁互转化与相互作用的基础上，所依据的电磁定律都是电磁力定律和电磁感应定律。定律都是电磁力定律和电磁感应定律。4.1.1 电动

3、机概述电动机概述交流电动机及其控制课件图图图图4-14-1三相异步三相异步三相异步三相异步电动电动电动电动机的构造机的构造机的构造机的构造11接接接接线线线线盒盒盒盒22定子定子定子定子铁铁铁铁芯芯芯芯33定子定子定子定子绕组绕组绕组绕组44转轴转轴转轴转轴55转转转转子子子子66风风风风扇扇扇扇77罩壳罩壳罩壳罩壳88轴轴轴轴承承承承99机座机座机座机座1010端盖端盖端盖端盖1111轴轴轴轴承盖承盖承盖承盖4.1.2 三相异步电动机的结构三相异步电动机的结构交流电动机及其控制课件（1 1）外壳）外壳 外壳包括机座、端盖、轴承盖及接线盒等外壳包括机座、端盖、轴承盖及接线盒等部件。部件。（2

4、2）定子铁芯）定子铁芯 定子铁芯是电动机磁路的一部分。定子铁芯是电动机磁路的一部分。（3 3）定子绕组）定子绕组 定子绕组是三相电动机的电路部分，三相定子绕组是三相电动机的电路部分，三相电动机有三相绕组，通入三相对称电流时，就电动机有三相绕组，通入三相对称电流时，就会产生旋转磁场。会产生旋转磁场。1 1定子部分定子部分 交流电动机及其控制课件图图图图4-24-2定子定子定子定子铁铁铁铁芯及冲片示意芯及冲片示意芯及冲片示意芯及冲片示意图图图图交流电动机及其控制课件图图图图4-34-3定子定子定子定子绕组绕组绕组绕组的的的的连连连连接接接接交流电动机及其控制课件（1 1）笼型转子）笼型转子2 2转

5、子部分转子部分图图图图4-44-4转转转转子子子子铁铁铁铁芯冲片芯冲片芯冲片芯冲片交流电动机及其控制课件图图图图4-54-5笼笼笼笼型型型型转转转转子示意子示意子示意子示意图图图图11转转转转子子子子铁铁铁铁芯芯芯芯22风风风风叶叶叶叶33铸铝铸铝铸铝铸铝条条条条交流电动机及其控制课件（2 2）绕线式转子）绕线式转子图图图图4-64-6绕线绕线绕线绕线式式式式转转转转子示意子示意子示意子示意图图图图11转轴转轴转轴转轴22集集集集电环电环电环电环33转转转转子子子子绕组绕组绕组绕组44变变变变阻器阻器阻器阻器55电电电电刷刷刷刷交流电动机及其控制课件 其他部分包括端盖、风扇等。其他部分包括端盖

6、、风扇等。 端端盖盖除除了了起起防防护护作作用用外外，在在端端盖盖上上还还装装有轴承，用来支撑转轴。有轴承，用来支撑转轴。 风扇则用来通风冷却电动机风扇则用来通风冷却电动机 3 3其他部分其他部分交流电动机及其控制课件4.1.3 三相异步电动机的铭牌三相异步电动机的铭牌（1 1）型号）型号 三三相相异异步步电电动动机机的的型型号号主主要要包包括括产产品品系系列号、规格代号等。列号、规格代号等。 现现以以Y Y系系列列异异步步电电动动机机为为例例，说说明明型型号号中中各字母及数字代表的含义。各字母及数字代表的含义。交流电动机及其控制课件交流电动机及其控制课件（2 2）额定电压）额定电压 额定电压

7、（额定电压（U UN N）是指接到电动机绕组上的）是指接到电动机绕组上的线电压。线电压。 三相异步电动机要求所接的电源电压值上三相异步电动机要求所接的电源电压值上下波动一般不应超过额定电压的下波动一般不应超过额定电压的5%5%。交流电动机及其控制课件（3 3）额定电流）额定电流 额定电流（额定电流（I IN N）是指三相异步电动机在额）是指三相异步电动机在额定电源电压下，输出额定功率时，流入定子绕定电源电压下，输出额定功率时，流入定子绕组的线电流。组的线电流。 若超过额定电流过载运行，三相异步电动若超过额定电流过载运行，三相异步电动机就会过热乃至烧毁。机就会过热乃至烧毁。交流电动机及其控制课件

8、（4 4）额定功率）额定功率 额额定功率（定功率（P PN N）是指）是指电动电动机在机在额额定工作状定工作状态态下运行下运行时时，转轴转轴上上输输出的出的额额定机械功率，定机械功率，单单位是千瓦（位是千瓦（kWkW）或瓦（）或瓦（W W）。）。 三相异步三相异步电动电动机的机的额额定功率定功率为为（4-14-1） 交流电动机及其控制课件（5 5）额定频率）额定频率 额定频率（额定频率（f fN N）是指电动机所接的交流）是指电动机所接的交流电源每秒钟内周期变化的次数。电源每秒钟内周期变化的次数。 我国规定标准电源频率为我国规定标准电源频率为50Hz50Hz。交流电动机及其控制课件（6 6）额

9、定转速）额定转速 额定转速（额定转速（n nN N）是指三相异步电动机在额）是指三相异步电动机在额定工作情况下运行时每分钟的转速，一般是略定工作情况下运行时每分钟的转速，一般是略小于对应的同步转速（小于对应的同步转速（n n1 1）。）。交流电动机及其控制课件（7 7）绝缘等级）绝缘等级 缘等级是指三相电动机所采用的绝缘材料缘等级是指三相电动机所采用的绝缘材料的耐热能力，它表明三相电动机允许的最高工的耐热能力，它表明三相电动机允许的最高工作温度。作温度。交流电动机及其控制课件（8 8）接法）接法 三相电动机定子绕组的连接方法有星形三相电动机定子绕组的连接方法有星形（Y Y）和三角形（）和三角形

10、（）两种。）两种。 定子绕组的连接只能按规定方法连接，不定子绕组的连接只能按规定方法连接，不能任意改变接法，否则会损坏三相电动机。能任意改变接法，否则会损坏三相电动机。交流电动机及其控制课件4.1.4 三相异步电动机的工作原理三相异步电动机的工作原理1 1旋转磁场旋转磁场图图图图4-74-7三相异步三相异步三相异步三相异步电动电动电动电动机的三相机的三相机的三相机的三相绕组绕组绕组绕组交流电动机及其控制课件图图图图4-84-8三相三相三相三相绕组绕组绕组绕组的星形的星形的星形的星形联结联结联结联结交流电动机及其控制课件 电流变化一个周期，合成磁场在空间也电流变化一个周期，合成磁场在空间也旋转了

11、一周。旋转了一周。图图图图4-94-9对对对对称三相称三相称三相称三相电电电电流波形流波形流波形流波形交流电动机及其控制课件图图图图4-104-10旋旋旋旋转转转转磁磁磁磁场场场场的分布情况的分布情况的分布情况的分布情况交流电动机及其控制课件从上述分析可知如下几点。从上述分析可知如下几点。 三相电流通过定子绕组所产生的合成三相电流通过定子绕组所产生的合成磁场，是随电流的交变而在空间旋转的磁场，磁场，是随电流的交变而在空间旋转的磁场，即为旋转磁场。即为旋转磁场。 旋转磁场的转速旋转磁场的转速同步转速。同步转速。旋转磁场的转速（旋转磁场的转速（n n1 1）为）为（4-24-2）式中，式中，n n

12、1 1单位为转单位为转/ /分（分（r/minr/min）。）。交流电动机及其控制课件表表表表4-14-1同步同步同步同步转转转转速与极速与极速与极速与极对对对对数数数数对应对应对应对应表（表（表（表（f f1 1=50Hz=50Hz）极对数（极对数（p p）1 12 23 34 45 56 6同步转速同步转速（n n1 1）/ /（r/minr/min）300030001500150010001000750750600600500500 旋转磁场的旋转方向。旋转磁场的旋转方向。 旋旋转转磁磁场场的的旋旋转转方方向向是是由由通通入入三三相相绕绕组组的三相电流的相序决定的。的三相电流的相序决定的

13、。交流电动机及其控制课件 当三相异步电动机定子的三相绕组通当三相异步电动机定子的三相绕组通入三相对称电流后，产生了旋转磁场。入三相对称电流后，产生了旋转磁场。 设旋转磁场在气隙中以同步转速设旋转磁场在气隙中以同步转速（n n1 1）沿顺时针方向旋转，这时静止的转子与）沿顺时针方向旋转，这时静止的转子与旋转的磁场之间有了相对运动，根据电磁感应旋转的磁场之间有了相对运动，根据电磁感应定律，转子导体受到旋转磁场的磁力线切割，定律，转子导体受到旋转磁场的磁力线切割，就会在导体中产生感应电动势，根据右手螺旋就会在导体中产生感应电动势，根据右手螺旋定则，可判断出转子导体感应电动势的方向。定则，可判断出转子

14、导体感应电动势的方向。2 2转子转动原理转子转动原理交流电动机及其控制课件 由于转子绕组是闭合回路，因此在感由于转子绕组是闭合回路，因此在感应电动势的作用下，形成感应电流。应电动势的作用下，形成感应电流。 感应电流又在旋转磁场的作用下而产感应电流又在旋转磁场的作用下而产生电磁力（生电磁力（F F）。）。 根据左手定则，可以确定电磁力（根据左手定则，可以确定电磁力（F F）的）的方向，如图方向，如图4-114-11转子转动原理图所示。转子转动原理图所示。交流电动机及其控制课件图图图图4-114-11转转转转子子子子转动转动转动转动原理原理原理原理图图图图交流电动机及其控制课件（4-34-3）根据

15、式（根据式（4-34-3）可以得到电动机的转速常用公）可以得到电动机的转速常用公式为式为（4-44-4）3 3转差率转差率交流电动机及其控制课件 【例例4-14-1】 一一台台三三相相异异步步电电动动机机，额额定定功功率率P PN N=11kW=11kW，额额定定频频率率f fN N=50Hz=50Hz，额额定定电电压压U UN N=380V=380V，额额定定效效率率N N=0.89=0.89， 额额 定定 功功 率率 因因 数数 =0.77=0.77， 额额 定定 转转 速速n nN N=975r/min=975r/min。试试求求：（1 1）同同步步转转速速（n n1 1）；（2 2）极

16、极对对数数（p p）；（3 3）额额定定电电流流（I IN N）；（）；（4 4）额额定定转转差率（差率（s sN N）。）。交流电动机及其控制课件交流电动机及其控制课件4.2 4.2 三相异步电动机的机械特性分析三相异步电动机的机械特性分析4.2.1 电磁转矩电磁转矩4.2.2 三相异步电动机的机械特性三相异步电动机的机械特性交流电动机及其控制课件电磁转矩（电磁转矩（T T）表达式为）表达式为（4-54-5） 式中，式中，K KT T与电动机本身结构有关与电动机本身结构有关的常数。的常数。 式（式（4-54-5）是分析异步电动机转矩特性的）是分析异步电动机转矩特性的重要依据。重要依据。4.2

17、.1 电磁转矩电磁转矩交流电动机及其控制课件 电磁转矩与转差率之间的关系电磁转矩与转差率之间的关系T T=f(=f(s s) )，称为电动机的转矩特性。称为电动机的转矩特性。通过分析可以推得通过分析可以推得或写成或写成（4-64-6） 交流电动机及其控制课件 当当电电源源电电压压（U U1 1）和和转转子子电电路路参参数数为为定定值值时时，转转速速（n n）和和电电磁磁转转矩矩（T T）的的关关系系n n= =f f（T T）称）称为为三相异步三相异步电动电动机的机械特性。机的机械特性。4.2.2 三相异步电动机的机械特性三相异步电动机的机械特性交流电动机及其控制课件1 1额定工作点（额定工作

18、点（C C）（4-74-7） 交流电动机及其控制课件最大转矩时的临界转差率（最大转矩时的临界转差率（s sm m）为）为（4-84-8）将将s sm m值代入式（值代入式（4-64-6），即可求得最大转矩为），即可求得最大转矩为（4-94-9）2 2临界工作点（临界工作点（B B）交流电动机及其控制课件图图图图4-124-12三相异步三相异步三相异步三相异步电动电动电动电动机的机械特性机的机械特性机的机械特性机的机械特性交流电动机及其控制课件图图图图4-134-13改改改改变变变变定子定子定子定子电压电压电压电压的人的人的人的人为为为为机械特性曲机械特性曲机械特性曲机械特性曲线线线线交流电动机

19、及其控制课件图图图图4-144-14转转转转子回路外串子回路外串子回路外串子回路外串电电电电阻的人阻的人阻的人阻的人为为为为机械特性曲机械特性曲机械特性曲机械特性曲线线线线交流电动机及其控制课件 电动机刚接通电源的瞬间，转速电动机刚接通电源的瞬间，转速n n=0=0（s s=1=1），这时的电磁转矩称为启），这时的电磁转矩称为启动转矩（动转矩（T Tstst），对应启动工作点（），对应启动工作点（A A）。）。3 3工作点（工作点（A A）交流电动机及其控制课件4.3 4.3 三相异步电动机的运行三相异步电动机的运行4.3.1 三相异步电动机的启动三相异步电动机的启动4.3.2 三相异步电动机

20、的调速三相异步电动机的调速4.3.3 三相异步电动机的反接制动三相异步电动机的反接制动4.3.4 三相异步电动机的反转三相异步电动机的反转交流电动机及其控制课件4.3.1 三相异步电动机的启动三相异步电动机的启动1 1笼型异步电动机直接启动笼型异步电动机直接启动 启动时，电动机定子绕组直接接入额定电启动时，电动机定子绕组直接接入额定电压的电网上的启动方法，称为直接启动或者压的电网上的启动方法，称为直接启动或者全压启动。全压启动。交流电动机及其控制课件 启启动动开开始始时时，旋旋转转磁磁场场与与静静止止的的转转子子之之间间有有很很大大的的相相对对转转速速，转转子子电电路路的的感感应应电电动动势很

21、大。势很大。 因因此此转转子子电电流流也也很很大大，为为额额定定情情况况时时的的5 58 8倍。倍。 转转子子电电流流很很大大时时，定定子子电电流流也也相相应应增增大大，即即启启动动电电流流（I Istst）也也很很大大，一一般般约约为为额额定定电电流（流（I IN N）的）的4 47 7倍。倍。交流电动机及其控制课件 一般规定，三相异步电动机的功率低于一般规定，三相异步电动机的功率低于7.5kW7.5kW时允许直接启动。时允许直接启动。 如果功率大于如果功率大于7.5kW7.5kW，而供电变压器容量，而供电变压器容量较大，能符合下列经验公式要求的异步电动较大，能符合下列经验公式要求的异步电动

22、机也可采用直接启动法：机也可采用直接启动法：（4-124-12）交流电动机及其控制课件 在启动时将电源电压适当降低加到电动机在启动时将电源电压适当降低加到电动机定子绕组上，以限制电动机的启动电流，等电定子绕组上，以限制电动机的启动电流，等电动机的转速升高后，再使电动机定子绕组上的动机的转速升高后，再使电动机定子绕组上的电压恢复到额定值，这就是降压启动。电压恢复到额定值，这就是降压启动。 常用的降压方法有常用的降压方法有Y-Y-启动法。启动法。2 2笼型异步电动机降压启动笼型异步电动机降压启动Y-Y-启动法启动法交流电动机及其控制课件 图图图图4-15I2=f4-15I2=f（s s）、）、）、

23、）、cos2=fcos2=f（s s）的曲）的曲）的曲）的曲线图线图线图线图 交流电动机及其控制课件 图图图图4-164-16笼笼笼笼形形形形电动电动电动电动机机机机Y-Y-启启启启动动动动接接接接线图线图线图线图交流电动机及其控制课件表表表表4-24-2 绕组绕组绕组绕组Y Y形和形和形和形和形形形形联结时联结时联结时联结时的的的的电压电压电压电压、电电电电流比流比流比流比较较较较交流电动机及其控制课件 由转差率公式和同步转速公式，可得出由转差率公式和同步转速公式，可得出转子转速（转子转速（n n）为）为 由式可见，改变由式可见，改变p p、f f1 1、s s三者中的任一三者中的任一物理量

24、，都能改变电动机的转速。物理量，都能改变电动机的转速。 下面分别介绍下面分别介绍3 3种调速方法。种调速方法。4.3.2 三相异步电动机的调速三相异步电动机的调速交流电动机及其控制课件1 1变极调速变极调速图图图图4-174-17变变变变极极极极调调调调速原理速原理速原理速原理图图图图（2p=42p=4）交流电动机及其控制课件图图图图4-184-18变变变变极极极极调调调调速原理速原理速原理速原理图图图图（2p=22p=2）交流电动机及其控制课件 根据根据转转速公式，改速公式，改变变异步异步电动电动机的供机的供电频电频率（率（f f1 1）就可改）就可改变电动变电动机的机的转转速（速（n n1

25、 1和和n n），达），达到到调调速目的。速目的。 但但f f1 1的升高或降低影响到异步的升高或降低影响到异步电动电动机的其机的其他参数，如定子他参数，如定子绕组绕组中的中的输输入入电电流（流（I I1 1）和磁）和磁通（通（）等。）等。2 2变频调速变频调速交流电动机及其控制课件 图图图图4-194-19变频调变频调变频调变频调速速速速交流电动机及其控制课件 图图图图4-204-20转转转转子子子子电电电电路串路串路串路串电电电电阻阻阻阻调调调调速速速速交流电动机及其控制课件4.3.3 三相异步电动机的反接制动三相异步电动机的反接制动图图图图4-214-21反接制反接制反接制反接制动动动动

26、交流电动机及其控制课件 根根据据前前面面所所学学知知识识，知知道道任任意意对对调调两两根根电电源源线线即即改改变变电电源源相相序序，就就可可改改变变旋旋转转磁磁场方向，从而改变电动机旋转方向。场方向，从而改变电动机旋转方向。 需需要要注注意意的的是是：若若希希望望改改变变电电动动机机旋旋转转方向，一般应在停车之后换接。方向，一般应在停车之后换接。 因因为为如如果果电电动动机机正正在在高高速速旋旋转转时时突突然然将将电电源源反反接接，这这实实际际上上成成为为反反接接制制动动，不不但但制制动动冲冲击击强强烈烈，而而且且电电流流较较大大，如如无无防防范范措措施施，容易发生事故。容易发生事故。4.3.

27、4 三相异步电动机的反转三相异步电动机的反转交流电动机及其控制课件4.4 4.4 三相异步电动机的控制三相异步电动机的控制4.4.1 低压电器的基本知识低压电器的基本知识4.4.2 三相异步电动机的基本控制三相异步电动机的基本控制电路电路交流电动机及其控制课件 现现以以三三相相异异步步电电动动机机的的起起停停控控制制电电路路为为例，如图例，如图4-224-22所示。所示。4.4.1 低压电器的基本知识低压电器的基本知识交流电动机及其控制课件图图图图4-224-22三相异步三相异步三相异步三相异步电动电动电动电动机的启机的启机的启机的启动动动动、停止、停止、停止、停止电电电电路路路路图图图图11

28、刀开关刀开关刀开关刀开关22熔断器熔断器熔断器熔断器33热继电热继电热继电热继电器器器器44控制按控制按控制按控制按钮钮钮钮55交流接触器交流接触器交流接触器交流接触器交流电动机及其控制课件（1 1）刀开关）刀开关（2 2）熔断器）熔断器（3 3）热继电器）热继电器1 1低压电器低压电器交流电动机及其控制课件图图图图4-234-23热继电热继电热继电热继电器原理示意器原理示意器原理示意器原理示意图图图图及及及及图图图图形符号形符号形符号形符号11热热热热元件元件元件元件22双金属片双金属片双金属片双金属片33扣板扣板扣板扣板44弹弹弹弹簧簧簧簧55动动动动断触点断触点断触点断触点66复位按复位

29、按复位按复位按钮钮钮钮交流电动机及其控制课件（4 4）控制按钮）控制按钮图图图图4-244-24控制按控制按控制按控制按钮结钮结钮结钮结构示意构示意构示意构示意图图图图及符号及符号及符号及符号1 1、22动动动动断静触点断静触点断静触点断静触点33、44动动动动合静触点合静触点合静触点合静触点55动动动动触点触点触点触点66复位复位复位复位弹弹弹弹簧簧簧簧77按按按按钮钮钮钮帽帽帽帽交流电动机及其控制课件（5 5）交流接触器）交流接触器图图图图4-254-25交流接触器交流接触器交流接触器交流接触器结结结结构构构构图图图图及及及及图图图图形符号形符号形符号形符号1 1、33辅辅辅辅助触助触助触

30、助触头头头头22主触主触主触主触头头头头44动铁动铁动铁动铁芯芯芯芯55静静静静铁铁铁铁芯芯芯芯66线线线线圈圈圈圈77、88弹弹弹弹簧簧簧簧交流电动机及其控制课件 闭闭合合刀刀开开关关（QSQS），引引入入电电源源，按按下下启启动动按按钮钮（SB2SB2），交交流流接接触触器器（KMKM）线线圈圈通通电电，使使得得对对应应动动合合主主触触点点闭闭合合，电电动动机机接接通通电电源源启启动动。同同时时，与与启启动动按按钮钮（SB2SB2）并并联联的的接接触触器器（KMKM）常常开开辅辅助助触触点点闭闭合合，当当松松开开SB2SB2时时，KMKM线线圈圈通通过过自自身身的的常常开开辅辅助助触触点点

31、保保持持通通电电状状态态，称为自锁，而此常开辅助触点称为自锁触点。称为自锁，而此常开辅助触点称为自锁触点。2 2电路工作过程电路工作过程交流电动机及其控制课件 需需要要电电动动机机停停转转时时，可可按按下下停停止止按按钮钮（SB1SB1），接接触触器器（KMKM）线线圈圈失失电电，KMKM常常开开主主触触点点与与常常开开辅辅助助触触点点都都断断开开，切切断断电电动动机机的的主电路和控制电路，电动机停止转动。主电路和控制电路，电动机停止转动。交流电动机及其控制课件（1 1）短路保护）短路保护（2 2）过载保护）过载保护（3 3）欠压（或零压）保护）欠压（或零压）保护3 3电路保护电路保护交流电动

32、机及其控制课件4.4.2 三相异步电动机的基本控制电路三相异步电动机的基本控制电路1 1电路组成电路组成图图图图4-264-26三相异步三相异步三相异步三相异步电动电动电动电动机的正机的正机的正机的正转转转转- -停停停停- -反反反反转电转电转电转电路路路路图图图图交流电动机及其控制课件 闭合刀开关（闭合刀开关（QSQS），按下正转按扭），按下正转按扭（SB2SB2）时，正转接触器（）时，正转接触器（KM1KM1）线圈通电，主）线圈通电，主触点闭合，电动机正转，与此同时，由于触点闭合，电动机正转，与此同时，由于KM1KM1的动断辅助触点断开而切断了反转接触器的动断辅助触点断开而切断了反转接触

33、器（KM2KM2）的线圈电路。）的线圈电路。 因此，即使按反转启动按钮（因此，即使按反转启动按钮（SB3SB3），也），也不会使反转接触器的线圈通电工作。不会使反转接触器的线圈通电工作。2 2工作原理分析工作原理分析交流电动机及其控制课件 同理，在反转接触器（同理，在反转接触器（KM2KM2）动作后，）动作后，正转接触器（正转接触器（KM1KM1）的线圈电路也不能再工作。）的线圈电路也不能再工作。 这使得两个接触器在同一时间内只允许这使得两个接触器在同一时间内只允许一个处于工作状态，称为电气联锁或互锁，一个处于工作状态，称为电气联锁或互锁，此时这两个接触器常闭辅助触点亦称为互锁此时这两个接触器

34、常闭辅助触点亦称为互锁触点。触点。交流电动机及其控制课件 在在正正转转过过程程中中要要求求反反转转时时，必必须须先先按按下下停停止止按按钮钮（SB1SB1），让让KM1KM1线线圈圈断断电电，互互锁锁触触 点点 （ KM1KM1） 闭闭 合合 ， 然然 后后 按按 下下 反反 转转 按按 钮钮（SB3SB3），KM2KM2线线圈圈得得电电，电电动动机机反反转转，反反之之亦然。亦然。 从从而而实实现现电电动动机机的的“正正转转- -停停- -反反转转”控控制制，这这种种操操作作方方式式适适用用于于大大功功率率电电动动机机及及一一些频繁正、反转的电动机。些频繁正、反转的电动机。交流电动机及其控制课

35、件4.5 4.5 车用交流发电机车用交流发电机4.5.1 车用交流发电机的分类车用交流发电机的分类4.5.2 车用交流发电机的结构车用交流发电机的结构4.5.3 车用交流发电机的工作原理车用交流发电机的工作原理交流电动机及其控制课件图图图图4-274-27十一管交流十一管交流十一管交流十一管交流发电发电发电发电机的机的机的机的电电电电路路路路图图图图4.5.1 车用交流发电机的分类车用交流发电机的分类交流电动机及其控制课件图图图图4-284-28普通硅整流普通硅整流普通硅整流普通硅整流发电发电发电发电机的机的机的机的结结结结构构构构11带轮带轮带轮带轮22风风风风扇扇扇扇33前端盖前端盖前端盖

36、前端盖44定子定子定子定子55转转转转子子子子66后端盖后端盖后端盖后端盖77电电电电刷及架刷及架刷及架刷及架88防防防防护护护护罩罩罩罩99整流器整流器整流器整流器组组组组件件件件1010前后端盖前后端盖前后端盖前后端盖连连连连接螺栓接螺栓接螺栓接螺栓4.5.2 车用交流发电机的结构车用交流发电机的结构交流电动机及其控制课件1 1转子转子2 2励磁方法励磁方法图图图图4-294-29交流交流交流交流发电发电发电发电机装置接机装置接机装置接机装置接线图线图线图线图11交流交流交流交流发电发电发电发电机机机机22整流器整流器整流器整流器33电压调节电压调节电压调节电压调节器器器器44点火开关点火

37、开关点火开关点火开关55电电电电流表流表流表流表66蓄蓄蓄蓄电电电电池池池池交流电动机及其控制课件图图图图4-304-30点火开关的点火开关的点火开关的点火开关的结结结结构及表示方法构及表示方法构及表示方法构及表示方法交流电动机及其控制课件图图图图4-314-31交流交流交流交流发电发电发电发电机的工作原理示意机的工作原理示意机的工作原理示意机的工作原理示意图图图图4.5.3 车用交流发电机的工作原理车用交流发电机的工作原理 硅硅整整流流发发电电机机由由三三相相交交流流发发电电机机和和整整流流电路组成。电路组成。交流电动机及其控制课件交流电动机及其控制课件 1 1简述三相异步电动机的基本结构，

38、定简述三相异步电动机的基本结构，定子铁芯和转子铁芯为什么要用硅钢片叠成？子铁芯和转子铁芯为什么要用硅钢片叠成？ 2 2一台三相异步电动机铭牌上写明一台三相异步电动机铭牌上写明“电电压压380V/220V380V/220V，接法，接法Y/”Y/”。定子绕组分别接。定子绕组分别接成成Y Y或或时，电源电压各为多少？不论何种接时，电源电压各为多少？不论何种接法，定子绕组相电压都为多少？法，定子绕组相电压都为多少？ 3 3三相异步电动机的转子为什么会旋转三相异步电动机的转子为什么会旋转？如何改变它的转向？如何改变它的转向？习习 题题交流电动机及其控制课件 4 4一台三相异步一台三相异步电动电动机机P

39、PN N=60kW=60kW，n nN N=577r/min=577r/min， =0.77 =0.77，N N=88.5%=88.5%，试试求在求在额额定定线电压为线电压为380V380V时时的的额额定定电电流。流。 5 5一台三相异步一台三相异步电动电动机的磁极机的磁极对对数数p p=2=2，转转差率差率s s=5%=5%，电电源源频频率率f f1 1=50Hz=50Hz。试试求求电动电动机的机的转转速（速（n n）是多）是多少？少？ 6 6三相三相笼笼型异步型异步电动电动机机满满足什么条件足什么条件时时，可以直接启可以直接启动动？交流电动机及其控制课件 7 7试比较三相笼型异步电动机直接

40、启动试比较三相笼型异步电动机直接启动和和Y-Y-降压启动的特点？降压启动的特点？ 8 8三相异步电动机的调速有哪几种方法三相异步电动机的调速有哪几种方法？其中哪种是最有发展前景的调速方式？其中哪种是最有发展前景的调速方式？ 9 9简述三相异步电动机变频调速的特点。简述三相异步电动机变频调速的特点。 10 10三相异步电动机在一定负载转矩下三相异步电动机在一定负载转矩下运行，如电源电压降低，电动机的电磁转矩、运行，如电源电压降低，电动机的电磁转矩、电流和转速有何变化？电流和转速有何变化？交流电动机及其控制课件 11 11三相异步电动机定子绕组接上额定三相异步电动机定子绕组接上额定电压后，如果转子

41、被堵住，长时间不能转动，电压后，如果转子被堵住，长时间不能转动，对电动机有何危害？遇到这种情况应当怎么对电动机有何危害？遇到这种情况应当怎么办？办？ 12 12三相异步电动机在断开一根电源线三相异步电动机在断开一根电源线后，为何不能启动？而在运行中断开一根电后，为何不能启动？而在运行中断开一根电源线却能继续运转，为什么源线却能继续运转，为什么? ?交流电动机及其控制课件 13 13一台异步电动机铭牌上写明，额定一台异步电动机铭牌上写明，额定电压电压U U N=380V/220VN=380V/220V，定子绕组接法，定子绕组接法Y/Y/。 （1 1）如果使用时将定子绕组接成）如果使用时将定子绕组

42、接成形，形，接于接于380V380V的三相电源上，能否带负载或空载的三相电源上，能否带负载或空载运行？会产生什么后果，为什么？运行？会产生什么后果，为什么？ （2 2）如果将定子绕组接成）如果将定子绕组接成Y Y形，使用时，形，使用时，接于接于220V220V三相电源上，能否带负载或空载运三相电源上，能否带负载或空载运行？为什么？行？为什么？ 交流电动机及其控制课件 14 14热继电器只能作何种保护？为什么热继电器只能作何种保护？为什么？ 15 15用接触器控制电动机时，为什么它用接触器控制电动机时，为什么它兼有欠压或失压保护作用？兼有欠压或失压保护作用？ 16 16试述车用交流发电机的基本组成。试述车用交流发电机的基本组成。交流电动机及其控制课件