1、第十八章三相异步电动机的结构和基本工作原理18-1 异步电动机的用途与分类18-2 三相异步电动机的结构18-3 三相异步电动机的额定值18-4 三相异步电动机的简单工作原理基本要求：1.了解三相异步电动机的基本结构2.了解三相异步电动机的基本工作原理3.掌握三相异步电机的三种运行状态及其判别方法4.掌握三相异步电动机的额定值第十八章三相异步电动机的结构和基本工作原理18-1 异步电动机的用途与分类1.异步电动机的用途三相异步电机主要用作电动机，拖动各种生产机械。在日常生活中，电扇、洗衣机、电冰箱和空调等一般由单相异步电动机拖动。玉米脱粒机金属切削机床电扇用异步电动机2.异步电动机的特点1）优
2、点结构简单、制造容易、价格低廉、运行可靠、坚固耐用、效率较高。2）缺点调速性能差；功率因数较差，异步电动机运行时必须从电网吸收滞后的无功功率。3.异步电动机的分类1）按定子相数分单相异步电动机、两相异步电动机、三相异步电动机2）按转子绕组的结构形式分绕线型异步电动机鼠笼型异步电动机：单笼、双笼、深槽型绕线型异步电动机鼠笼型异步电动机18-2 三相异步电动机的结构定子绕组转子轴承端盖机座风扇接线盒定子铁心端盖18-2 三相异步电动机的结构三相异步电动机的基本结构:1.定子：定子铁心、定子绕组、机座、端盖2.转子：转子铁心、转子绕组、转轴、轴承、风扇3.气隙1.定子1）定子铁心作用：磁路的组成部分
3、，嵌放定子绕组。构成： 0.5mm厚的硅钢片叠成。2）定子绕组作用：感应电动势、流过电流实现机电能量转换。构成：绝缘铜（或铝）线绕成。联结方式： 根据实际使用需要接成 “Y”形或“D”形。（a）Y联结（b）D联结3）机座作用：用来支撑整个电机。构成：中、小型异步电机采用铸铁机座，大型异步电机一般采用钢板焊接机座。2.转子1）转子铁心作用： 主磁路的组成部分，放置或浇注转子绕组 。构成： 0.5mm厚的硅钢片叠装而成。2）转子绕组作用：感应电动势、流过电流和产生电磁转矩。结构型式：鼠笼型转子绕组和绕线型转子绕组。null鼠笼型转子绕组：槽中插有裸铜导条，在转子铁心两端用端环焊接。小型异步电动机还
4、常采用铸铝型转子。null绕线型转子绕组： 与定子绕组相似的三相对称绕组。一般接成星形。三个出线端分别接到三个滑环上，再通过电刷引出。轴轴承铁心和绕组鼠笼型转子风叶铁心绕组滑环轴承绕线型转子3）转轴作用：支撑转子铁心、传递机械功率。构成：由低碳钢或合金钢制成。3.气隙异步电机的特点： 与其他电机相比，气隙很小。18-3 三相异步电动机的额定值1.额定功率 PNW或kW电动机在额定运行时，轴上输出的机械功率。2.额定电压 UN V电动机在额定运行时，加在定子绕组上的线电压。3.额定电流 INA电动机在额定电压、额定频率下，输出额定功率时，定子绕组的线电流。4.额定频率 fNHz 我国电网规定的工
5、频为 50Hz。5.额定转速 nNr/min电动机在额定电压、额定频率下，轴端输出额定功率时的转子转速。6.额定功率因数cos N电动机额定状态运行时，定子回路的功率因数。3cosNNNNPUI =额定输出转矩：NNNnPT 95502=三相异步电动机的额定功率：NS18-4 三相异步电动机的简单工作原理定子绕组通入三相对称电流，在气隙中建立以同步速 n1旋转的基波旋转磁场；（电生磁）1. 三相异步电动机的工作原理气隙旋转磁场在短路的转子绕组中感应电动势并产生电流；（动磁生电）转子导体中的感应电流与气隙旋转磁场相互作用产生电磁转矩，实现异步电动机的运行。（电磁力）y2e2eai2f1ey1ey
6、ai1异步电动机10 nn1ey1eai1yai1机械能 电能y2eai20s 转子侧：T 与 n转向相反，为制动转矩，吸收机械功率。定子侧：i1a与 e1方向相反，定子从电网吸收电功率。机械能+ 电能 电机内部的热损耗0nyai2异步电机极对数和同步转速的确定三相异步电动机的 sN= 0.010.05；可以根据 nN倒推n1；由 n1可求出电机的极对数 p。160 fnp=p 1234n1(r/min) 3000 1500 1000 750 60 50 3000p p=例 18-1 一台三相异步电动机，接到 50Hz的交流电源上，额定转速为 nN=730r/min，求该电动机的极对数 p、同
7、步转速 n1以及额定负载时的转差率 sN。额定转差率解：由 nN=730r/min，可知同步转速1750r / minn =极对数11100%NNnnsn=160 fpn=60 504750= =750 730100% 2.67%750=小结1.三相异步电动机的基本结构主要部件：定子铁心、定子绕组、转子铁心、转子绕组分类：鼠笼型异步电动机和绕线型异步电动机2. 三相异步电动机的基本工作原理三相异步电动机的工作原理建立在电磁感应原理的基础上。三相异步电动机的转子与气隙基波旋转磁场之间存在相对运动，在闭合的转子绕组中感应出电动势并产生电流，从而产生电磁转矩，实现机电能量转换。三相异步电机的相对运动状况用转差率 s来表示。 s是反映三相异步电机运行状态和负载情况的一个基本变量。11nnsn=3.三相异步电机的三种运行状态4.三相异步电动机的额定值掌握三相异步电动机额定值的定义。额定功率与额定电压、额定电流的关系：电磁制动状态电动机状态发电机状态0n10 nn0s 01nn01s3cosNNNNPUI =
