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三相異步電機(jī)原理解析,1,目錄,2,一,電力基本概念,電荷：是構(gòu)成物質(zhì)的基本離子。如金屬中的電子。 電場：對電荷產(chǎn)生作用力的空間稱為電場。 電壓：由于電勢不同所產(chǎn)生的能量差的物理量。導(dǎo)體兩端加上電壓就會產(chǎn)生電場。 電流：電荷的定向移動形成電流。 焦耳熱：電流流過電阻，電子將與電阻中的原子發(fā)生碰撞，電子的動能大部分由于碰撞而變成熱。電能以熱能形式消耗。,,,,,,,,,,負(fù)極,正極,,,,,,,,,3,一,電力基本概念,電發(fā)多了怎么辦？,4,380V電與220V電的關(guān)系？,一,電力基本概念,5,二,三相異步電機(jī)基本結(jié)構(gòu),三相異步電動機(jī)主要由定子和轉(zhuǎn)子兩個部分組成，定子是不動的部分，轉(zhuǎn)子是旋轉(zhuǎn)部分，在定子和轉(zhuǎn)子之間有一定的氣隙。如圖所示。,鼠籠式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子繞組是在轉(zhuǎn)子鐵心槽里插入銅條，再將全部銅條兩端焊在兩個銅端環(huán)上而組成，如圖所示。,6,三,定子旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生,問題：定子磁場轉(zhuǎn)速是多少？,7,四,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動原理,,,工作原理示意圖,1.將定子繞組等效為NS磁場,2.定子磁場以50HZ頻率切割轉(zhuǎn)子導(dǎo) 體，在轉(zhuǎn)子內(nèi)形成閉合電流。,3.轉(zhuǎn)子內(nèi)部形成轉(zhuǎn)子磁場。,4.在定子磁場與轉(zhuǎn)子磁場形成相互 作用力，定子磁場帶動轉(zhuǎn)子磁場 轉(zhuǎn)動，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。,問題： 1.轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速是否為3000轉(zhuǎn)/分？,2.在電機(jī)空載及滿載情況下，電機(jī)轉(zhuǎn)速 是否恒定不變？,F=BIL I=BLV/R,8,五,三相異步電動機(jī)的工作原理,對稱三相繞組 通入對稱三相電流,旋轉(zhuǎn)磁場 (磁場能量),磁場繞組切 割轉(zhuǎn)子繞組,轉(zhuǎn)子繞組中 產(chǎn)生 e 和 i,轉(zhuǎn)子繞組在磁場中 受到電磁力的作用,轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)起來,機(jī)械負(fù)載 旋轉(zhuǎn)起來,三相交流電能,,,,,輸出機(jī)械能量,9,下一頁,多極電機(jī),問題：1.一對極與二對極的電機(jī)轉(zhuǎn)速分別為多少？,2.電機(jī)不同轉(zhuǎn)速對泵與風(fēng)機(jī)的影響？,六,10,七,異步電機(jī)啟動方式,,1.啟動電流產(chǎn)生的原因 當(dāng)合閘瞬間，轉(zhuǎn)子因慣性導(dǎo)致轉(zhuǎn)速不能突變。定子磁場以最大的切割速度切割轉(zhuǎn)子繞組，使轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)出最高的電勢，因而，在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中流過最高電流，這個電流產(chǎn)生抵消定子磁場的磁能。定子方面為了維護(hù)與該時電源電壓相適應(yīng)的原有磁通，遂自動增加電流。因?yàn)榇藭r轉(zhuǎn)子的電流很大，故定子電流也增得很大，甚至高達(dá)額定電流的4~7倍，這就是電機(jī)的啟動電流。,2.影響啟動電流大小的因素,定子磁場強(qiáng)度,定子磁場切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體速度,11,七,異步電機(jī)啟動方式,1.直接啟動,優(yōu)點(diǎn)：在變壓器容量允許的情況下，鼠籠式異步電動機(jī)應(yīng)該盡可能采用全電壓直接起動，控制線路簡單，既可以提高控制線路的可靠性，又可以減少電器的維修工作量。,缺點(diǎn)： 直接啟動的啟動電流一般可達(dá)額定電流的4~7倍，過大的啟動電流會降低電動機(jī)壽命，使變壓器二次電壓大幅度下降，減小電動機(jī)本身的啟動轉(zhuǎn)矩，甚至?xí)r電動機(jī)無法啟動，過大的電流還會引起電源電壓波動，影響同一供電網(wǎng)中其他設(shè)備的正常工作。,12,七,異步電機(jī)啟動方式,2.星三角啟動,原理：起動時，將電動機(jī)定子繞 組接成星形，待電動機(jī)的轉(zhuǎn)速上升到一定值后，再換成三角形連接。,優(yōu)點(diǎn)：起動電流為三角形直接起動時的1/3，線路較簡單，投資少。適用于大功率電機(jī)的啟動。,缺點(diǎn)：轉(zhuǎn)矩也下降為三角形接 法的1/3，適用于輕載或空載起動的場合。不適合帶負(fù)載啟動。,星三角啟動模式為改變定子磁場強(qiáng)度,13,七,異步電機(jī)啟動方式,2.星三角啟動控制原理,1.主路開關(guān)作用,2.找線圈,3.導(dǎo)通回路,控制原理：,4.開關(guān)狀態(tài)均為初始狀態(tài)，得電后狀態(tài)相反變化,SB2→,KM1線圈得電→,KM1開關(guān)合閘，閉鎖SB2開關(guān)→,KT,KM3線圈得電→,KM3開關(guān)閉合，閉鎖KM2線圈得電→,KT線圈延遲斷電→,斷開KM3線圈電源，導(dǎo)致KM3開關(guān)斷開,閉合KM2線圈得電→,KM2開關(guān)閉合,14,七,異步電機(jī)啟動方式,3.軟啟動,原理：利用可控硅的移相調(diào)壓原理來實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的調(diào)壓起動。 優(yōu)點(diǎn)：起動效果好 缺點(diǎn)：成本較高，諧波干擾較大，對電網(wǎng)有一定的影響，且故障率較高。,4.變頻啟動,原理：通過改變電網(wǎng)的頻率來調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 優(yōu)點(diǎn)：變頻器是現(xiàn)代電動機(jī)控制領(lǐng)域技術(shù)含量最高，控制功能最全、控制效果最好的電機(jī)控制裝置。 缺點(diǎn)：成本較高,軟啟動為改變定子磁場強(qiáng)度,變頻啟動為改變定子磁場切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體速度,15,謝 謝！,16,