Chpt51交流电机基本结构

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,5,章 交流电机原理,5.1,交流电机基本结构和基本工作原理,反映交流电机工作原理的两个实验模型,5.1.2,交流电机的基本类型和基本结构,5.1.3,交流电机绕组简介,5.2,交流电机电枢绕组的电动势与磁通势,交流电机电枢电流建立的磁场和磁动势,交流电机电枢绕组的感应电动势,5.3,交流异步电动机原理,5.3.1,异步电动机的工作原理,1,转子静止转子绕组开路时的电磁关系,2,转子堵转的电磁过程,3,转子旋转时的电磁关系,5.3.2,三相异步电机的功率与转矩,5.3.3,三相异步电动机的机械特性,5.4,交流同步电动机原理（仅介绍）,5.1,交流电机基本结构和基本工作原理,反映交流电机工作原理的两个实验模型,5.1.2,交流电机的基本类型和基本结构,5.1.3,交流电机绕组简介,1,）定子形成旋转磁场,定子如何形成旋转磁场？,第节：旋转磁动势,2,）转子为磁铁（或永磁铁、或励磁）,5.1.1,反映交流电机工作原理的两个实验模型,原理一个磁铁拉着另一个磁铁旋转；,特点：磁极转动的角速度总是等于外部磁铁旋转的角速度,（同步,），但可以有角度差。,同步电动机工作原理,：,1,）定子形成旋转磁场,（同同步电动机）,2,）转子为“鼠笼”：笼形导体的圆柱形软磁铁心构成。,只有在转子转速不等于磁场转速的情况下,（异步,），当外部磁场旋转时，其磁力线才能切割转子导条，并因而在导条中产生,感应电动势及感生电流,；感生电流进而受到电磁力的作用，转子才能旋转。正是因为两者转速有差异才能工作，所以这种电机称为“异步”电机。,异步（鼠笼）电动机工作原理,：,交流电机的基本结构：,主要介绍电机的磁路及电枢绕组的结构特点，这是本节后续部分的内容。,交,流电机的共同问题：,主要介绍两个问题：,1,）交流绕组中流过交流电流后所产生的磁场，尤其是对称三相电流产生,旋转磁场,的问题；,2,）当电机中存在旋转磁场时，在电枢绕组中产生,感应电动势,的问题（,5.2,）。,异步电机运行分析：,以异步电动机为例，分析当定子电流产生旋转磁场后，该旋转磁场切割图,所示转子绕组，在其中产生感应电势及转子电流，进而产生电磁转矩，从而实现电能转换为机械能的过程。异步电机的运行分析。其重点是建立基本方程，推导出等效电路，进而实现其工作特性，以及启动、制动与调速（,5.3,）。,本章要点：,交流电机的主要类型及基本结构,1,主要类型,按能量转换：电动机，发电机,按供电：单相、三相,按原理：同步、异步（感应）电机,2,基本结构,（,1,）同步电机的,主要结构部件,（,2,）异步电机的,主要结构部件,（,3,）同步电机和异步电机主要结构部件的对比,与直流电机的结构比较,1,）定子磁场不旋转，由换向器得到“被整流”后的脉动电压电流；,2,）采用左、右手定则就可分析原理。,在交流电机部件中对能量转换起主要作用的部件是,定子铁心；,定子绕组：空间上相差,120,度的三相绕组；,转子：同步电机和异步电机完全不同。,（,3,）同步电机和异步电机主要结构部件的对比,同步电机和异步电机的转子铁心和转子绕组的简化结构图：,异步电动机的转子按结构不同可分为,鼠笼型,和,绕线型,两种。,1,交流电机绕组的基本作用,5.1.3,交流电机绕组简介,以定子绕组为例：,(1),流入定子电流，建立旋转磁场；,(2),产生感应电动势：,无论是定子电流建立的旋转磁场，还是图,5.1.7(a),中转子磁极的旋转，其磁力线都必然会切割固定不动的定子绕组,.,(2),定子三相绕组的模型,？,星、三角接法,2,最简单的三相绕组,(,定子为例,),(1),三相绕组的外观图和基本特点,构成：线圈边：嵌入定子铁心的槽中那一部分（有效部分）；端接部分；,特点：空间位置及其对应出线端的位置彼此错开,120,度，,A,、,B,、,C,三相绕组在圆周上排列的顺序。,(3),三相绕组的简化模型,(,以定子绕组为例,),3,关于交流绕组的更多的知识,（了解）,(1),多极绕组与电角度,动画：极对数、机械角度、电角度,机械角度（机械角速度）,:1,周为,360,度，在地面上看到的转子实际旋转的角度和速度；,电角度（电角频率）,:1,周为,360,度，是以电、或磁信号的角度表示的。,例：通用直流电流形成的磁极以及极距。,槽数,A,B,C,X,Y,Z,q=1 q=12/6=2,END,作业：,1,分析图,5.1.15,绕组的极对数、相数、极距、节距、每极每相槽数以及槽距角等结构参数。,P 242:5-13,5-1,鼠笼式,感应电机能否用作发电机？能否工作在发电状态？,5-2,同步电动机和异步电动机在结构上有何不同和相同？,5-3,空间电角度和空间机械角度有什么关系？,