第3章异步电动机及其控制3.1异步电动机的结构特点和工作原理3.1.1异步电动机的分类及应用•交流电动机交流电源两相电机异步电动机交流电动机单相电机三相电机同步电动机第三章异步电动机及其控制•3.1异步电动机的结构特点和工作原理3.1.1异步电动机的分类及应用•交流电源——交流电动机•异步电动机三相电机:两相电机:单相电机:•同步电动机(感应电动机)使用单相电源的家用电器和小设备。两相伺服电动机。在生产中作为动力使用。•异步电动机的优点1.没有换向器和电刷,可以消除由它引起的一系列缺点。2.转矩、转速和功率不受电机换向条件的限制。3.结构简单,坚固耐用。4.电源方便。•控制性能差,控制装置复杂,位置控置难。(三相电机)缺点:3.1.2异步电动机的结构特点•定子固定部分•转子旋转部分•定子铁心、定子绕组三相,两相,单相。•转子:鼠笼式,绕线式。•笼式,构造简单,工作可靠。•转子绕组闭合。3.1.3异步电动机的工作原理•旋转磁场加闭合的转子绕组。旋转磁场与磁场同向。•转子速度小于磁场转速:异步电机。•若转子速度等于磁场转速,电流和转矩为零。•转子速度大于磁场转速,转矩与磁场反向。•旋转磁场由?产生。,电磁转矩感应电流3.1.4旋转磁场一、几个概念•两相对称电流:幅值相等,相位相差90°。cm=siniIωtofm=sin(-90)iIωt•一相绕组:•电机极数:形成磁场的极数。串联在一起的一组线圈。一相绕组通直流电时4极电机2极电机•问题:•画出磁场图。''2222--;--ccff几极电机?•电角=极对数p×机械角度•两相电机的两相绕组轴线的夹角:•2极电机•4极电机•P对极电机电角•两相对称绕组:匝数相等,均匀分布。o90o45o90/po90二、两相对称绕组的磁场•两相对称绕组的磁场两相两极电动机,电流变化一个周期,磁场旋转一周。一相电流反相,磁场反转。•两相四极电动机•两相四极电动机•两相四极电动机•电流变化一个周期,磁场转过半圈。•一相电流反相,磁场反转。•旋转磁场的转速•电流变化一个周期时,两相两极绕组磁场在空间旋转360º机械角——两相四极绕组磁场在空间旋转180º机械角——电角。•电流变化一个周期,两相绕组磁场在空间旋转360º电角。•设两相绕组极对数为p,电源频率是fHz。旋转磁场的转速(同步转速)s=60nfr/min电角。o360o36060=fpo13601po360三、三相电动机的旋转磁场•三相电动机:定子绕组是三组相同的绕组,均匀分布,相差120º电角—...