基本信息
文件名称:《电机学 第4版》课件 第5章 感应电机.pptx
文件大小:4.07 MB
总页数:115 页
更新时间:2025-06-04
总字数:约2.34千字
文档摘要

第五章感应电机;第8节:感应电动机的电磁转矩及机械特性

第9节:感应电动机的工作特性及其计算

第10节:感应电动机的起动及深槽和双笼电机

第11节:感应电动机的调速

第12节:特殊感应电动机

第13节:感应电动机在不对称电压下的运行分析

;5.1感应电机的结构;一、定子;三相定子绕组可接成星形接法或三角形接法;二、转子;绕线式转子绕组和定子绕组相似,在转子槽内嵌有三相绕组,通过滑环、电刷与外部接通。;一、感应电动机的工作原理;二、感应电机的运行状态;感应电机的三种运行状态;三、感应电动机的额定值;除此以外,铭牌上还标出额定运行状态下的功率因数、效率、相数、接线方式和温升等。对绕线式电机,还应标出定子外加额定电压时的转子开路电压和转子额定电流等。;1953年参照前苏联的A、AO系列设计了J、JO系列电机。1961年全国统一设计了J2、JO2系列,采用了E级绝缘,提高了性能。1971年起,设计了JO3系列电机,与老产品相比,重量平均减轻25.2%,起动转矩提高34.5%。1979年开始,组织了Y系列电动机的统一设计,采用B级别绝缘。上世纪90年代,又设计了替代Y系列电动机的Y2系列,与Y系列相比,Y2系列提高了防护等级和绝缘等级,安装尺寸及功率等级符合IEC标准。目前已完成了Y3系列的设计,Y3系列电机全部采用冷轧硅钢片,具有效率高、噪音低、起动性能好等优点。;本节分析空载和负载时感应电机的磁动势和磁场;;2、主磁通、定子漏磁通和感应电动势;;主磁路主要由定、转子铁心和气隙组成是一个非线性磁路,受磁路饱和程度影响较大;而漏磁路的磁阻可认为是常值。;主磁通在定子中感应出对称三相感应电动势,其表达式为;二、负载运行时的磁动势和磁场;分析可知F1与F2转速相等,转向相同,在空间始终保持相对静止,感应电机在任何转速下均能产生恒定的电磁转矩。;所产生的磁动势F1L与转子磁动势F2大小相等,方向相反,以维持气隙内主磁通基本不变。;绕线式电机的转子磁动势及磁场分布;笼型电动机的的转子磁动势及磁场分布;;;三、激磁阻抗及漏抗;5.4电动机的基本方程、相量图和等效电路;;;;;;;;;;;;;归算后的定、转子等效电路;3、感应电机的等效电路;由等效电路可得;对“T”型等效电路简化后可得到感应电动机的“Γ”型等效电路;4、感应电机的相量图;5.5三相感应电动机的参数测定;铁耗和机械损耗的确定;3、激磁参数的确定;二、短路试验及短路参数的测定;2、短路参数的确定;从上式解得;经整理后得到;5.6鼠笼转子参数的计算;(b)磁动势

鼠笼转子导条中电动势、电流及磁动势;二、鼠笼转子的相数;三、鼠笼转子参数的计算;电路图(b)电流相量图

鼠笼转子的电路图和电流相量图;由相量图得;考虑到各对极下属于同一相的p根导条是并联的,所以转子每相电阻为;2、转子漏阻抗归算值;5.7感应电动功率关系、功率方程和转矩方程;二、功率方程;由上图可知;三、转矩方程;5.8感应电动机的电磁转矩及机械特性;二、电磁转矩的参数表达式(机械特性);感应电机的曲线

;在转矩—转差率曲线中,有两个对电机运行非常重要的转矩参数,一是最大转矩,另一个是起动转矩。最大转矩和起动转矩是表征电机性能的重要指标,下面分别介绍。;;2、起动转矩;对于笼型感应电动机,不能采用串电阻的方法提高起动转矩,因此在进行电机设计时必须保证起动转矩。通常将起动转矩与额定转矩的比值称为起动转矩倍数,用表示;;;5.9感应电动机的工作特性及其计算;;;;从空载运行到满载运行,由于主磁通和转速变化很小,所以铁耗和机械损耗基本不变,可视为不变损耗。而定、转子铜耗和附加损耗随负载变化而变化,为可变损耗。空载时,所以η=0,当不变损耗与可变损耗相等时效率达到最大值,之后继续增大负载时,定、转子铜损耗增加较快,效率反而下降。

一般最大效率出现在额定负载的70%~100%范围内。;;输出功率和率分别为;5.10感应电动机的起动及深槽和双笼电机;;;;;;2、转子串频敏变阻器起动;三、深槽和双鼠笼感应电动机;深槽式感应电机的特点是槽深与槽宽之比达10~12。槽漏磁通分布如图(a)所示,交链槽底部分的漏磁通远大于交链槽口部分的漏磁通,使得槽底漏抗大于槽口漏抗。电流密度沿槽高的分布曲线如图(b