电机及拖动基础第一节三相异步电动机的基本原理用右手定则可以判定，在转子上半部分的导体中，感应电动势的方向为，下半部分导体的感应电动势的方向为，在感应电动势的作用下，导体中就有电流i，若不计电动势与电流的相位差，则电流i与电动势e同方向。载流导体在磁声中将受到一电磁力的作用，由左手定则可以判定电磁力F的方向。由电磁力F所形成的电磁转矩T使转子以n的速度旋转，旋转方向与磁场的旋转方向相同。即异步电动机的基本工作原理异步电动机的转子速度不可能等于磁场旋转的速度，这种电动机一般也称之为异步电动机。旋转磁场的旋转速度n1称为同步转速。由于转子转动的方向与磁场的旋转方向是一致的，所以如果n=n1，则磁场与转子之间就没有相对运动，它们之间就不存在电磁感应关系，也就不能在转子导体中感应电动势、产生电流，也就不能产生电磁转矩。转子转速n与旋转磁场转速n1之差称为转差△n,转差与磁场转速n1之比,称为转差率s。二、三相异步电机的结构1结构：1)定子：定子铁芯，定子绕组，机座2)转子：转子铁芯，转子绕组（笼型绕组、绕线型绕组）。3)气隙：中小型气隙大小可达0.2~1.5mm；大型气隙可达12mm.2、转子2024年10月6日星期日1时7分2)绕线转子照片3）绕线型绕组接线示意图三、三相异步电动机的铭牌数据第二节三相异步电动机的定子磁场和感应电动势2、线圈——组成交流绕组的单元是线圈。线圈是由一匝或多匝串联而成，它有两个引出线，一个称为首端，另一个称为末端。4、槽距角α——相邻槽之间的电角度称为槽距角若Q1为定子槽数，p为极对数，则槽距角二、单相绕组的磁动势–脉振磁动势ωt=0,i=Im四极整距线圈的磁动势各线圈磁动势波2、短距线圈的线圈组磁动势短距线圈节距缩短的（电）角度（三）相绕组的磁动势3）单相绕组脉振磁动势中的基波磁动势幅值为；而v次谐波磁动势幅值为：；谐波次数越高，幅值越小。利用三角公式三相绕组合成磁动势是一个大小不变、旋转的行波如果电流是正序的，则磁动势波旋转方向是从A相转向B相，再转向C相。如果电流是负序的，则磁动势波旋转方向是从A相转向C相，再转向B相。因此，如果要改变三相异步电动机磁场的旋转方向，只要改变定子电流的相序，把定子绕组三个出线端的任意两个（例如B端和C端）对调即可。从而可得出三相基波合成磁动势（旋转磁动势）特性：1）是一个旋转磁动势，转速均为同步转速，旋转方向决定于电流的相序。2）幅值F1不变，为各相脉振磁动势幅值的1.5倍，旋转幅值轨迹是一个圆。3）三相电流中任意一相电流瞬时值达到最大值时，三相基波合成磁动势的幅值，恰好在这一组绕组的轴线上。三次谐波表达式为：四、三相异步电动机的定子磁场1、绕组的感应电动势有效值的表达式2、线圈组的感应电动势2024年10月6日星期日1时7分3、相绕组的感应电动势——相电势[例]一台四极三相异步电动机，定子槽数为36，计算其基波和5次、7次谐波磁动势的分布系数。五次谐波分布系数第三节三相异步电动机运行原理主磁通Φ0：①作用：传递能量的媒介作用；②路径：定子—气隙—转子—气隙—定子。漏磁通Φσ：①不起传递能量的媒介作用，只起电抗压降作用；②包括：槽部漏磁通、端部漏磁通和高次谐波。二、异步电动机负载运行2.转子磁动势这个旋转磁场切割定子、转子绕组，分别在定子、转子绕组内感应出定子电动势和转子电动势。在转子电动势作用下转子回路中有对称三相电流流过。于是，在气隙磁场和转子电流的相互作用下，产生了电磁转矩，转子就顺着旋转磁场的方向转动。同时由于转子回路中有三相电流流过，因此转子绕组中也产生磁动势F24、F2转速的大小（二）磁动势平衡两极异步电动机的定子、转子绕组示意图（三）基本电磁关系（四）基本方程式2.电动势平衡方程式（五）三相异步电动机的等效电路频率归算后的定、转子电路转子不转时转子电路中电流2.绕组归算由转子总的视在功率不变3.等效电路（六）几种异步电动机的典型运行情况5、电磁制动状态运行[例]一台2对极的三相异步电动机，有关数据如下：（1）用T形等效电路计算②定子功率因数（2）用近似等效电路计算③定子电流第四节三相异步电动机的功率和转矩总机械功率——转矩常数转子机械角速度第五节三相异步电动机的工作特性