第七章电动机第一节三相异步电动机的基本结构电动机异步电动机由定子和转子两部分组成。定子接线端的联结二、转子Y第二节三相异步电动机的工作原理一、旋转磁场iA=ImsinωtiB=Imsin(ωt－120°)iC=Imsin(ωt-240°)2.旋转磁场的转向3、旋转磁场的转速改变定子绕组的接线方式，可以改变异步电动机的极数。旋转磁场的转速n1与电动机的磁极对数p成反比，与交流电的频率f1成正比。二、转动原理三、转差率例、某三相异步电动机额定转速nN=980r/min，接在f1=50Hz的电源上运行。试求在额定状态下,定子旋转磁场速度n1、磁极对数p、额定转差率S。第三节三相异步电动机的电磁转矩与机械特性一、转矩平衡关系二、电磁转矩1.定子电路2.转子电路转子电路呈感性Z2=R2+X2转子电路的各物理量都与转差率有关，即与转子的转速有关。T=KTΦI2cosφ2当KT、U1、R2、X20、一定的条件下，把T=f(S)曲线称为转矩特性曲线。如图：异步电动机的电磁转矩与定子相电压U12成正比。当电源电压有所变动时，对电磁转矩影响很大。临界转差率Sm与R2成正比。最大转矩Tmax与R2无关。n=f(T)异步电动机T－n曲线上对应着三个特定转矩：一般，过载系数λm为1.8～2.2。λm也表示短时允许过载能力。起动能力λS=Tst″例1、一台三相异步电动机,电源电压U1=220V,f1=50Hz，额定转速nN=1425r/min，转子电路的电阻R2=0.03Ω，感抗X20=0.09Ω，磁极对数p=2，E1/E20=11。求:(1)电动机起动瞬间的E20，f20，I20，cosφ20；(2)转子达到额定转速nN时的E2，f2，I2，cosφ2。第四节三相异步电动机的使用一、起动2.起动方法△形运行IstY/Ist△=1/3例、一台三相异步电动机，额定功率为30kW，额定转速为1470r/min，△联结，在额定负载下运行线电流为57.5A，Tst/TN=1.2，Ist/IN=7，试求：(1)用Y－△换接起动时的起动转矩和起动电流；(2)当负载转矩为额定转矩的60%和25%时，用Y－△换接起动是否可以？自耦变压器降压起动·定子电路串电阻降压起动起动瞬间n=0，S=1二、调速1.变极对数调速3.变转差率调速三、反转1.能耗制动由于这种方法是用消耗转子的动能(转换成电能）来进行制动的,所以称为能耗制动。这种方法准确、平稳、能耗小,但需直流电源.一般直流电流可调节为额定电流的0.5～1倍。这种制动方法简单、快速,但制动时S≈2,电流大，制动不准确,耗能大,冲击较强烈,易损坏机械零件。当n≈0时,应立即断开电源,否则电动机将反转,应加制动电阻。第五节三相异步电动机的铭牌和技术数据一、铭牌和额定值1.型号2.额定电压UN额定效率是指额定功率与输入电功率之比7.绝缘等级它是按电动机绕组所用的绝缘材料在使用时允许的极限温度来分级的。二、运行特性例1、三相异步电动机额定值为PN=40kW,接法Y/△,UN=380V/220V,nN=1460r/min,ηN=0.895,cosφN=0.89,Ist/IN=5.5,Tst/TN=1.1,Tmax/TN=2。试求P1N,IN,TN,SN,Tst,Tmax,Ist,f2N。例2、Y132S-4型三相异步电动机额定值如下,试求SN、IN、TN、Tst、Tmax、Ist。例3、三相异步电动机额定值为PN=10kW,△联结,UN=380V,nN=1460r/min,ηN=0.88,λN=0.88,Ist/IN=7,Tst/TN=1.3,λT=2，f=50Hz。试求(1)磁极对数p、IN、TN、SN、Tst、Tmax、Ist；(2)若负载转矩TL=55N·m,当U＝0.9UN时，能否起动？电动机若要采用Y－△换接起动，则IstY，TstY各为多少？能否起动？例4、Y160M-2型三相异步电动机PN=15kW,△联结,UN=380V,nN=2930r/min,ηN=0.882,λN=0.88,Ist/IN=7,λS=2,λM=2.2，起动电流不允许超过150A。若负载转矩TL=60N·m,试问能否带此负载(1)长期运行；(2)短时运行；(3)直接起动？②.电网电压下降10%,电动机在恒定负载转矩下工作,稳定后的状态为______A.转矩不变,转速下降,电流减小;B.转矩不变,转速下降,电流增大;C.转矩减小,转速不变,电流减小；D.转矩减小,转速不变,电流增大；③.异步电动机铭牌值为:UN=380V/220V，接法Y/△，IN=6.3A/10.9A，当额定运行时每相绕组电压UP和电流IP为______⑥.三相异步电动机的旋转方向由_____决定。A.电源电压大小B.电源频率高低C.定子电流的相序第六节单