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三相異步電機原理解析,1,目錄,2,一,電力基本概念,電荷：是構成物質的基本離子。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電的關系？,一,電力基本概念,5,二,三相異步電機基本結構,三相異步電動機主要由定子和轉子兩個部分組成，定子是不動的部分，轉子是旋轉部分，在定子和轉子之間有一定的氣隙。如圖所示。,鼠籠式異步電動機轉子繞組是在轉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,定子旋轉磁場的產(chǎn)生,問題：定子磁場轉速是多少？,7,四,轉子轉動原理,,,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頻率切割轉子導 體，在轉子內形成閉合電流。,3.轉子內部形成轉子磁場。,4.在定子磁場與轉子磁場形成相互 作用力，定子磁場帶動轉子磁場 轉動，從而實現(xiàn)轉子轉動。,問題： 1.轉子的轉速是否為3000轉/分？,2.在電機空載及滿載情況下，電機轉速 是否恒定不變？,F=BIL I=BLV/R,8,五,三相異步電動機的工作原理,對稱三相繞組 通入對稱三相電流,旋轉磁場 (磁場能量),磁場繞組切 割轉子繞組,轉子繞組中 產(chǎn)生 e 和 i,轉子繞組在磁場中 受到電磁力的作用,轉子旋轉起來,機械負載 旋轉起來,三相交流電能,,,,,輸出機械能量,9,下一頁,多極電機,問題：1.一對極與二對極的電機轉速分別為多少？,2.電機不同轉速對泵與風機的影響？,六,10,七,異步電機啟動方式,,1.啟動電流產(chǎn)生的原因 當合閘瞬間，轉子因慣性導致轉速不能突變。定子磁場以最大的切割速度切割轉子繞組，使轉子繞組感應出最高的電勢，因而，在轉子導體中流過最高電流，這個電流產(chǎn)生抵消定子磁場的磁能。定子方面為了維護與該時電源電壓相適應的原有磁通，遂自動增加電流。因為此時轉子的電流很大，故定子電流也增得很大，甚至高達額定電流的4~7倍，這就是電機的啟動電流。,2.影響啟動電流大小的因素,定子磁場強度,定子磁場切割轉子導體速度,11,七,異步電機啟動方式,1.直接啟動,優(yōu)點：在變壓器容量允許的情況下，鼠籠式異步電動機應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： 直接啟動的啟動電流一般可達額定電流的4~7倍，過大的啟動電流會降低電動機壽命，使變壓器二次電壓大幅度下降，減小電動機本身的啟動轉矩，甚至時電動機無法啟動，過大的電流還會引起電源電壓波動，影響同一供電網(wǎng)中其他設備的正常工作。,12,七,異步電機啟動方式,2.星三角啟動,原理：起動時，將電動機定子繞 組接成星形，待電動機的轉速上升到一定值后，再換成三角形連接。,優(yōu)點：起動電流為三角形直接起動時的1/3，線路較簡單，投資少。適用于大功率電機的啟動。,缺點：轉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。不適合帶負載啟動。,星三角啟動模式為改變定子磁場強度,13,七,異步電機啟動方式,2.星三角啟動控制原理,1.主路開關作用,2.找線圈,3.導通回路,控制原理：,4.開關狀態(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開關合閘，閉鎖SB2開關→,KT,KM3線圈得電→,KM3開關閉合，閉鎖KM2線圈得電→,KT線圈延遲斷電→,斷開KM3線圈電源，導致KM3開關斷開,閉合KM2線圈得電→,KM2開關閉合,14,七,異步電機啟動方式,3.軟啟動,原理：利用可控硅的移相調壓原理來實現(xiàn)電動機的調壓起動。 優(yōu)點：起動效果好 缺點：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)的頻率來調節(jié)電動機的轉速和轉矩 優(yōu)點：變頻器是現(xiàn)代電動機控制領域技術含量最高，控制功能最全、控制效果最好的電機控制裝置。 缺點：成本較高,軟啟動為改變定子磁場強度,變頻啟動為改變定子磁場切割轉子導體速度,15,謝 謝！,16,