电工技术基础-电动机PPT课件
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电动机ppt课件
谢 谢 观 看！
授
两端各伸出3cm。然后，用小刀刮两端引线的漆皮，左端全部
新
刮掉，右端只刮上半周或下半周。
课
把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁铁。给线圈通电并用
手轻推一下，线圈就会不停地转下去。
这就是一台小小的电动机
分析：线圈越过平衡位置后，右端接触到没有 刮掉绝缘漆的部分，电路中没电流，不受力的 作用，由于惯性，线圈继续转动。
堂 练
由a至b通过导线ab时，它将受到磁场力作用而向左运动，则（ C ）
习 A. 当磁场方向改变时，导线ab将向右运动，机械能将转为电能
B. 当电流方向改变时，导线ab将向左运动，电能转化为机械能
C. 当电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab将向左运动
D. 当电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab将向右运动
乙
实验现象：合上开关，导线ab向里运动，与刚才运动方向相反。 实验结论：说明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关。
讲
磁场对通电导线的作用
授
3.保持导线ab中的电流方向不变，但把蹄形磁体上下磁极调换一下，
新
使磁场方向与原来相反，观察导线ab的运动方向。
课
N
I
F
S
乙
实验现象：磁极调换后观察到导线ab的运动方向改变。 实验结论：表明通电导体在磁场中运动方向与磁感线方向有关。
随 堂
2.关于电动机的工作原理，下列说法正确的是( B ) A．电动机是根据电磁感应原理工作的
练 B．电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动的工作原理工作的
习 C．电动机是根据电流的磁效应工作的
D．电动机是根据电流的热效应工作的
3．有关直流电动机的换向器的作用，以下说法正确的是( B ) A．当线圈平面与磁感线平行时，自动改变电流方向 B．当线圈平面与磁感线垂直时，自动改变电流方向 C．当线圈平面与磁感线平行时，自动改变磁感线的方向 D．当线圈平面与磁感线平行时，自动改变线圈转动方向
1.4电动机(PPT课件(初中科学)27张)
装
3.线圈
配
直 流
6.换向器
电
动
机 模
7.电刷
型
1.蹄形磁铁 2.弧形铁片
4.转轴 5.支架
注意事项
1．安装轴架时要紧固，并使两轴架平面平行，尽量减小轴与轴架之间的摩擦力， 有毛刺时用细砂纸打磨光滑，也可滴些润滑油。
2．安装轴架，用力勿猛，防止曲折。
3．换向器与电刷的接触松紧要适当，太紧则不易转动，太松则接触不良。如果 电刷与换向器上有锈蚀，可用砂纸轻轻磨掉。
4．组装完毕，用手轻轻转动一下转轴，看着转动是否灵活，再接通电路。
5．若通电后电枢不转动，可用手拨动转子。如果仍不转动，应立即断开电源， 检查接线有无松动或短路。因短路造成电动机停转时电流很大，将使电池消 耗很快。
生活和生产中 离不开电动机
交流电动机 利用交流电源供电的电动机
课堂小结
通电线圈在磁场中受力转动
方向改变. b. 电流方向不变，改变磁场方向，视察磁场中导体运
动方向改变. c. 同时改变电流方向、磁场方向，视察磁场中导体运
动方向不变.
思考：如果把一个通电的线圈放在磁场里，线圈会运动吗？ 怎样运动？
2. 磁场对通电线圈的作用
b a
c d
平衡位置： 线圈平面与磁感线垂直
ab段电流方向由a向b，受力方向向_上__； cd 段电流方向由c向d，受力方向向__下__.
1.4 电动机
电动机
科学探究一： 磁场对通电导体的作用……
现象：开关断开，导体 不动 。 在磁场中给导体通电，导体 运动 。 撤走磁铁，给导体通电，导体 不动 。
结论：通电导体在磁场里要受到力的作用。
科学探究二：通电导体在磁场里受到的力的方向与什么
电动机ppt课件
第4节 电动机
问题情景 你知道学校操场上的扬声器是怎样发声的吗?
学习目标 1.通过实验,知道通电导体在磁场中会受到力 的作用,知道力的方向与什么因素有关。 2.了解直流电动机的构造和工作原理及其能 量转化。
一、磁场对通电导线的作用 1.作用:通电导线在磁场中要受到 力 的作用。 2.方向:力的方向跟 电流的方向 、 磁感线的方向 都有关。 3.关系:当 电流的方向 或者 磁感线的方向 变得相反时,通电导线受力的方向也变得相反。 4.通电线框的运动情况:在磁场中可以转过 一个角度 ,但 不能 (选填“能”或“不
10.(2022巴中模拟)研究电动机的工作过程。
(1)电动机的工作原理是磁场对 通电线圈 有力的作用。(甲)图中,线圈左右两边框ab,cd的 受力方向相反,其原因是 电流方向相反 。 (2)(乙)图中的线圈所在的位置 是 (选填“是”或“不是”)平衡位置,图中C,D组成的装 置叫 换向器 ,它的作用是在线圈 刚转过 (选填“刚转到”“即将转到”或“刚转过”) 平衡位置时,自动改变线圈中的电流方向,从而使线圈持续转动。
能”)持续转动。
[注意] 通电导线或通电线框在磁场中受力运动,是电能转化为机械能。
二、电动机的基本构造 1.构造:能够转动的 线圈 和固定不动的 磁体 ,即转子和定子。
2.换向器的作用:自动改变线圈中的电流方向。
探究点一 探究磁场对通电导线的作用
[典例1] 如图所示,闭合开关,静止的导体棒ab在轨道上向右运动,说明了通电导体在磁场中 受到 力 的作用。若只将电源的正、负极对调,则导体棒ab将向 左 (选填“左”或 “右”)运动;若只将蹄形磁体的N,S极对调,则导体棒ab将向 左 (选填“左”或“右”) 运动。
7.(2022无锡)如图所示的实验中,闭合开关,观察到铝棒向左运动,实验现象说明磁场对 通 . 电导体 有力的作用,利用这一原理可以制成 电动 机;断开开关,对调电源正、负两极,重 新接入电路,再次闭合开关,观察到铝棒向 右 运动。
问题情景 你知道学校操场上的扬声器是怎样发声的吗?
学习目标 1.通过实验,知道通电导体在磁场中会受到力 的作用,知道力的方向与什么因素有关。 2.了解直流电动机的构造和工作原理及其能 量转化。
一、磁场对通电导线的作用 1.作用:通电导线在磁场中要受到 力 的作用。 2.方向:力的方向跟 电流的方向 、 磁感线的方向 都有关。 3.关系:当 电流的方向 或者 磁感线的方向 变得相反时,通电导线受力的方向也变得相反。 4.通电线框的运动情况:在磁场中可以转过 一个角度 ,但 不能 (选填“能”或“不
10.(2022巴中模拟)研究电动机的工作过程。
(1)电动机的工作原理是磁场对 通电线圈 有力的作用。(甲)图中,线圈左右两边框ab,cd的 受力方向相反,其原因是 电流方向相反 。 (2)(乙)图中的线圈所在的位置 是 (选填“是”或“不是”)平衡位置,图中C,D组成的装 置叫 换向器 ,它的作用是在线圈 刚转过 (选填“刚转到”“即将转到”或“刚转过”) 平衡位置时,自动改变线圈中的电流方向,从而使线圈持续转动。
能”)持续转动。
[注意] 通电导线或通电线框在磁场中受力运动,是电能转化为机械能。
二、电动机的基本构造 1.构造:能够转动的 线圈 和固定不动的 磁体 ,即转子和定子。
2.换向器的作用:自动改变线圈中的电流方向。
探究点一 探究磁场对通电导线的作用
[典例1] 如图所示,闭合开关,静止的导体棒ab在轨道上向右运动,说明了通电导体在磁场中 受到 力 的作用。若只将电源的正、负极对调,则导体棒ab将向 左 (选填“左”或 “右”)运动;若只将蹄形磁体的N,S极对调,则导体棒ab将向 左 (选填“左”或“右”) 运动。
7.(2022无锡)如图所示的实验中,闭合开关,观察到铝棒向左运动,实验现象说明磁场对 通 . 电导体 有力的作用,利用这一原理可以制成 电动 机;断开开关,对调电源正、负两极,重 新接入电路,再次闭合开关,观察到铝棒向 右 运动。
《电动机》PPT
C．换向器和电刷接触不良 D．轴与轴架的摩擦太小
谢谢观看
3．安装直流电动机模型时，要改变直流电动机的 转动方向，可以( A ) A．将磁体的N、S极对调 B．将电源的正、负极和磁体的N、S极同时对调 C．改变磁性强弱 D．改变磁性强弱和电流大小
4．某个直流电动机的模型通电后不能转动，发生的故
障原因可能是( C ) A．磁铁磁性太强
B．电源正、负极接反了
第1章 电与磁
第4节 电动机
-.
思考：磁场对放入其中的通电导体
知识回顾
是否会产生磁力的作用呢？
1．磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生_力___的作
用，磁体间的相互作用就是通过__磁__场____发生的。
2．将一根导线平行地放在静止的小磁针上方，当导线通 电时，发现小磁针__偏__转__，说明电流周围存在_磁__场___。
作用：自动改变线圈中电流的方向使线圈按原来方向转动. 5、能量转化：电能转化为机械能。
交流电动机：
交流电动机也是依靠通电导体在磁场中所受的力来运转的。
实验 装配直流电动机模型 目标 1. 进一步了解直流电动机的构造和工作原理。 2. 练习安装直流电动机的模型，提高手动操作能力。 器材 直流电动机模型，电池，滑动变阻器，开关，导线等
1. 磁场对通电导线的作用
实验结论
1. 通电导线在磁场中会受到力的作用。
2. 通电导线在磁场中会受力方向与电 流方向和磁场方向有关，当电流方向 或磁场方向发生改变时，导线的受力 方向也发生变化。
思考与讨论 如果同时改变电流方向和磁场方向，则通电导线的受力 方向是否改变？
不改变
思考：如果把一个通电的线圈放在磁场里，线圈会运动吗？ 怎样运动？
《电工电子技术》课件——电动机的启动
电动机的启动
主要 内容
电动机的点动控制 电动机的连续控制 电动机的正反转控制
一、电动机的点动控制
电动机的点动控制用于小型起吊设备的电动机控
即按
制住，按钮时电动机转动工作，手放开按钮时，电动机即停止工作，这种控制方式称
为点动。电动机点动控制线路是最简单的控制线路。
点动控制电路的工作原理
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电动机的连续控制
自锁的作用
失压保护是指当电路断电时，接触器工作线圈失电释放，自锁触点断开， 当再次来电时，电机不会立刻启动，必须重新按动启动按钮 SB2 ，电机才能再次 工作，起到失压保护。
电动机启动之后，往同一个方向转动。
电动机的正反转控制
改变通入电动机三相绕组中任意两相的相序，即可使电 动机改变旋转方向而反转。
正反转启动控制的电路设计
如果在操作过程中，不小心同时按 下正转和反转按钮，电动机应如何工作？
思考题
作业
设计井下皮带运输机为避免煤堆积的顺序启停电路。
要求
1. 皮带 1 先运行，待煤层堆满后，皮带 2 才能运行。 2. 两条皮带同时停止工作。
自保持（自锁）
什么是自锁？ 自锁的作用是什么？
电动机的连续控制
自锁
自锁的概念：通过交流接触器的辅助常开触点使得按钮持续得电的现象。
自锁的作用：除了使交流接触器的线圈得电之外，还有欠压保护和失压 保护。
自锁的作用
欠压保护是指当电路电源由于某种原因，导致电压下降，电压低于额定电 压的85%时，接触器的电磁系统所产生的电磁力克服不了弹簧的反作用力，因而 释放，主触点打开，自动切断主电路，达到欠压保护。
主要 内容
电动机的点动控制 电动机的连续控制 电动机的正反转控制
一、电动机的点动控制
电动机的点动控制用于小型起吊设备的电动机控
即按
制住，按钮时电动机转动工作，手放开按钮时，电动机即停止工作，这种控制方式称
为点动。电动机点动控制线路是最简单的控制线路。
点动控制电路的工作原理
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电动机的连续控制
自锁的作用
失压保护是指当电路断电时，接触器工作线圈失电释放，自锁触点断开， 当再次来电时，电机不会立刻启动，必须重新按动启动按钮 SB2 ，电机才能再次 工作，起到失压保护。
电动机启动之后，往同一个方向转动。
电动机的正反转控制
改变通入电动机三相绕组中任意两相的相序，即可使电 动机改变旋转方向而反转。
正反转启动控制的电路设计
如果在操作过程中，不小心同时按 下正转和反转按钮，电动机应如何工作？
思考题
作业
设计井下皮带运输机为避免煤堆积的顺序启停电路。
要求
1. 皮带 1 先运行，待煤层堆满后，皮带 2 才能运行。 2. 两条皮带同时停止工作。
自保持（自锁）
什么是自锁？ 自锁的作用是什么？
电动机的连续控制
自锁
自锁的概念：通过交流接触器的辅助常开触点使得按钮持续得电的现象。
自锁的作用：除了使交流接触器的线圈得电之外，还有欠压保护和失压 保护。
自锁的作用
欠压保护是指当电路电源由于某种原因，导致电压下降，电压低于额定电 压的85%时，接触器的电磁系统所产生的电磁力克服不了弹簧的反作用力，因而 释放，主触点打开，自动切断主电路，达到欠压保护。
《电动机》PPT课件
四川机电职业技术学院 .电子电气工程系
第七章 其它特殊电机 16
电机拖动及控制
单相双值电容异步电动机
起动开关 C2
单击此处编辑母版文本样式 第二级 主 第三级 绕 组 第四级 第五级
方法：
C1
副绕组
采两个电容并联方式，起动的时候，两电容并联，起动电容大，起 动转矩大。当进入运行后，利用自动开关将起动电容切除，保留运 行电容。
当转子励磁绕组通入直流电流后，在同一气隙中，
双呈现出一个转子磁场，其大小及极性固定，极对
数与电枢旋转磁场相同，为一恒定直流磁场，这两
个磁场相互作用（磁极吸引力作用），从而使转子
被电枢旋转磁场拖着以相同的速度一起旋转。
2018/11/24
四川机电职业技术学院 .电子电气工程系
第七章 其它特殊电机
31
随之改变。
2018/11/24
四川机电职业技术学院 .电子电气工程系
第七章 其它特殊电机
32
电机与控制
调节转子励磁电流，同步电机的励磁全部由转子励磁提供，电枢
绕组不从交流电网中吸取无功励磁电流，定子电流与外加电压同
相，同步电动机相当于一个纯电阻负载，称其为正常励磁。
当转子直流励磁小于正常励磁，则同步电动机的电枢将从交流电
26
电机与控制
常分为：
同步电动机 同步发电机 同步调相机
2018/11/24
四川机电职业技术学院 .电子电气工程系
第七章 其它特殊电机
27
电机与控制
1．同步电机的结构
N S
+ S
N S N
+ -
隐极式
《电动机》课件ppt
电动机的维护与保养
定期检查
保持清洁
定期对电动机进行全面检查，包括外观、紧 固件、轴承、绝缘等。
保持电动机的清洁，防止灰尘、杂质等侵入 电动机内部。
及时更换润滑剂
调整和校准
根据电动机的使用情况，及时更换润滑剂， 保证轴承和齿轮的正常运转。
对电动机的电气和机械部分进行调整和校准 ，确保其正常运行。
电动机的检修与修复
初步检查
对电动机进行初步检查，判断是否 存在故障和异常。
拆卸和检查
如果初步检查发现问题，需要对电 动机进行拆卸和检查，进一步确定 故障部位和原因。
修复和更换
根据故障部位和原因，进行修复或 更换部件。
测试和调试
修复完成后，对电动机进行测试和 调试，确保其正常运行。
06
电动机未来发展趋势
高性能电动机的发展趋势
02
电动机的种类与特点
直流电动机
直流电动机的原理
01
基于电磁感应定律和磁场对电流的作用，实现电能向机械能的
转化。
直流电动机的特点
02
可调速、可靠性高、易于维护、控制精度高、过载能力强、线
性调速特性。
直流电动机的应用
03
适用于需要精确控制转速和转矩的场合，如工业自动化、机器
人等领域。
交流电动机
交流电动机的原理
电动机控制系统的维护包括定期检查、清洁、更换部件 等，以保证系统的正常运行。
05
电动机常见故障与维护
电动机的常见故障分析
01
02
03
启动异常
电动机在启动过程中，可 能出现无法启动、启动无 力、启动延迟等问题。
运行异常
运行过程中，可能出现振 动、噪音、发热、电流过 大等问题。
电动机PPT课件(人教版)
组装电动机
1.电动机主要由___转__子__和___定__子__组成,是利 用___通__电线圈在＿＿磁＿场里受力而转动的原理制 成的．电动机工作时是将__机__械__能__转化为 __电__能____的过程。
2．如果只改变磁场方向或电流方向，通电导 线受到的力＿改＿变＿；如果同时改变电流方向和 磁场方向，则通电导线受力将＿不＿改＿变．
想想议议
磁体周围存在什磁么场？ S N
通电直导体周围存在什磁么场？ +
I _
磁场的基本性质：对放入其中的磁体有力的作用。 通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？
一、磁场对通电导线的作用
演示实验
① 闭合开关，视察铝制直导体运动。
直导体
+-
金属导轨
② 改变电流方向或改变磁场方向。
一、磁场对通电导线的作用
分类:
直流电动机(电动玩具、录音机等
小型电器)
交流电动机(电风扇、洗衣机等
家用电器)
电动机的优点：
结构简单、控制方便、 体积小、效率高
思考题：电动机转速和转向与什么因素有关？
6.电动机的转动方向与 电流方向、磁场方向有 关.
7.电动机的转速与电流大小 磁场强度有关.
实际电动机
科学世界
巩固练习
通电线圈最后静止在平衡位置。
二、电动机
电动机主要由两部分组成： 能够转动的线圈，也叫转子。 固定不动的磁体，也叫定子。
电刷
E
A
B
F
EF
+A
B
_+
A
E
B
_+ F
A
E B
_
电流从E半环 流向F半环
F
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. 15
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7.2 三相异步电动机的 电磁转矩和机械特性
7.2.1 三相异步电动机的电路分析
1．定子电路分析
i1
i2
u1 i1R1 (e1) (e1)
i1R1
L1
d1i dt
N1
d dt
+ u1 －
e1 eσ 1
e2 eσ 2
U 1 I 1 R 1 ( E 1 ) ( E 1 ) I 1 R 1 j I 1 X 1 ( E 1 )
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又因为产生电磁转矩的电流是电磁感应所产 生的，所以也称为感应电动机。
异步电动机同步转速和转子转速的差值与 同步转速之比称为转差率，用s表示，即：
s no n100% no
转差率表示了转子转速 n 与旋转磁场同步转速 n 0
之间相差. 的程度，是分析异步电动机的一个重要差
数
12
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3、 本章主要介绍三相异步电动机的结构、 转动原理。机械特性、运行控制方法及使用 方法
. 4
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7.1 三相异步电动机的结 构及转动原理
7.1.1 三相异步电动机的结构
三相异步电动机由定子和转子构成。定子和转 子都有铁心和绕组。定子的三相绕组为AX、 BY、CZ。转子分为鼠笼式和绕线式两种结构。 鼠笼式转子绕组有铜条和铸铝两种形式。绕线 式转子绕组的形式与定子绕组基本相同，3个 绕组的末端连接在一起构成星形连接，3个始 端连接在3个铜集电环上，起动变阻器和调速 变阻器通过电刷与集电环和转子绕组相连接。
（3）同步转速：旋转磁场的转速称为同步转 速，用 n 0 表示
电流变化一周，合成磁场旋转一周。若三相
交流电的频率为
f1 50HZ 则合成磁场的同步转速为
8
n0 f150rs
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工程上，转速的单位习惯采用 r min 这时同步转速为
n06f016 050 30r0 min0
此外，同步转速 n 0 的大小还与旋转磁场的磁极对数有关，上面
静止的转子与旋转磁场之 间有相对运动，在转子导体中 产生感应电动势，并在形成闭 合回路的转子导体中产生感应 电流，其方向用右手定则判定 。转子电流在旋转磁场中受到 磁场力F的作用，F的方向用左 手定则判定。电磁力在转轴上 形成电磁转矩。电磁转矩的方 向与旋转10 磁场的方向一致。
no
×
·F ·
× F ×n ·
转速为 1440 r／min，试求这台感应电动机的转差率。 解：因为磁极对数p 2 ，所以同步转速为：
no
60 f1 p
60 50 2
1500 r/min
转差率为：
s no n 100% 1500 1440 100% 4%
n0
1500
. 14
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作业：229 7－4 7－5 7－6
电工技术基础
主讲教师：侯涛
1
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第7章 电动机
学习要点
三相异步电动机的转动原理 三相异步电动机使用方法 三相异步电动机的运行和控制方法 三相异步电动机的机械特性 单相异步电动机的转动原理 直流电动机的转动原理 步进电动机的转动原理
2
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第7章 电动机
7.1 三相异步电动机的结构及转动原理
忽略R1和X1上的压降，则：U1 E1
. 16 U 1E 14 .4f1 4 N 1 m
跳转)i2R 2L 2d d2it +
E 2 I 2 R 2 ( E 2 ) I 2 R 2 jI 2 X 2
u1 －
i1
e1 eσ 1
i2 e2 eσ 2
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电动机在正常运转时，其转速n总是稍低于 同步转速no，因而称为异步电动机。如果 n=no,转子导体与旋转磁场之间就没有相对 运动，转子导体不切割磁力线，就不会产生 感应电流，电磁转矩为零，转子因失去动力 而减速。待n<no时，转子导体与旋转磁场之 间又存在相对运动，产生电磁转矩。
. 11
讨论的旋转磁场只有两个磁极，即只有一对N，S极，称为一对磁 极，用P=1表示。如果电动机的旋转磁场不只一对磁极，则为多 对磁极，如4极旋转磁场有两对N，S极，称为2对磁极，用P=2表 示。旋转磁场磁极对数增加时，同步转速将按比例减小，可以证 明
no
60 f1 p
r/min
. 9
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7.1.3 三相异步电动机的转动原理
转率子感应电动势频 f2p(n6 o0 n)non onp 6on 0s1f
E 2 4 .4 f 2 N 4 2 m 4 .4 s 1 N 4 2 f m s2 E 0
ωt
360°
A
A
A
×
·
Y×
·Z Y
× Z Y·
Z
× C
·BC · ·
BC
×B ×
X
(a) ωt = 0°
X
(b) ωt = 120°
X
(c) ωt = 240°
7
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结论： (1)在对称的三相绕组中通入三相电流，可 以产生在空间旋转的合成磁场。 (2)磁场旋转方向与电流相序一致。电流相 序为A-B-C时磁场顺时针方向旋转；电流相序 为A-C-B时磁场逆时针方向旋转。（见书）
7.2 三相异步电动机的电磁转矩和机械特性
7.3 三相异步电动机的运行与控制
7.4 三相异步电动机的选择与使用
7.5 单相异步电动机
7.6 直流电动机
7.7 步进电动机
.
3
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1、发电机：把机械能转换为电能的电机称为 发电机。 电动机：把电能转换为机械能的电机称为电 动机。 2、电动机的分类： 直流电动机：他励、并励、串励、复励 交流电动机：同步电动机和异步电动机
5
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7.1.2 旋转磁场的产生
把三相定子绕组接成星形接到对称 三相电源，定子绕组中便有对称三相电 流流过。
iA 2I p sin t iB 2I p sin(t 120) iC 2I p sin(t 120)
iA
A
ZX
iB C
Y
B
iC
6
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i O
iA
iB
iC
120° 240°
转子转速n越接近同步转速 n 0 转差率S越小。当n=0(起动初始
瞬间）时，转差率S=1:当理想空载时，即转子转速与旋转磁场转
速相等 n n0 时，转差率 s 0 所以，转差率 s 的值在0－
1范围内即0<s<1。 异步电动机在额定负载下运行时的转差率约为1%~9%。
. 13
跳转到第一页
例： 有一台 4 极感应电动机，电压频率为 50 Hz，
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7.2 三相异步电动机的 电磁转矩和机械特性
7.2.1 三相异步电动机的电路分析
1．定子电路分析
i1
i2
u1 i1R1 (e1) (e1)
i1R1
L1
d1i dt
N1
d dt
+ u1 －
e1 eσ 1
e2 eσ 2
U 1 I 1 R 1 ( E 1 ) ( E 1 ) I 1 R 1 j I 1 X 1 ( E 1 )
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又因为产生电磁转矩的电流是电磁感应所产 生的，所以也称为感应电动机。
异步电动机同步转速和转子转速的差值与 同步转速之比称为转差率，用s表示，即：
s no n100% no
转差率表示了转子转速 n 与旋转磁场同步转速 n 0
之间相差. 的程度，是分析异步电动机的一个重要差
数
12
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3、 本章主要介绍三相异步电动机的结构、 转动原理。机械特性、运行控制方法及使用 方法
. 4
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7.1 三相异步电动机的结 构及转动原理
7.1.1 三相异步电动机的结构
三相异步电动机由定子和转子构成。定子和转 子都有铁心和绕组。定子的三相绕组为AX、 BY、CZ。转子分为鼠笼式和绕线式两种结构。 鼠笼式转子绕组有铜条和铸铝两种形式。绕线 式转子绕组的形式与定子绕组基本相同，3个 绕组的末端连接在一起构成星形连接，3个始 端连接在3个铜集电环上，起动变阻器和调速 变阻器通过电刷与集电环和转子绕组相连接。
（3）同步转速：旋转磁场的转速称为同步转 速，用 n 0 表示
电流变化一周，合成磁场旋转一周。若三相
交流电的频率为
f1 50HZ 则合成磁场的同步转速为
8
n0 f150rs
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工程上，转速的单位习惯采用 r min 这时同步转速为
n06f016 050 30r0 min0
此外，同步转速 n 0 的大小还与旋转磁场的磁极对数有关，上面
静止的转子与旋转磁场之 间有相对运动，在转子导体中 产生感应电动势，并在形成闭 合回路的转子导体中产生感应 电流，其方向用右手定则判定 。转子电流在旋转磁场中受到 磁场力F的作用，F的方向用左 手定则判定。电磁力在转轴上 形成电磁转矩。电磁转矩的方 向与旋转10 磁场的方向一致。
no
×
·F ·
× F ×n ·
转速为 1440 r／min，试求这台感应电动机的转差率。 解：因为磁极对数p 2 ，所以同步转速为：
no
60 f1 p
60 50 2
1500 r/min
转差率为：
s no n 100% 1500 1440 100% 4%
n0
1500
. 14
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作业：229 7－4 7－5 7－6
电工技术基础
主讲教师：侯涛
1
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第7章 电动机
学习要点
三相异步电动机的转动原理 三相异步电动机使用方法 三相异步电动机的运行和控制方法 三相异步电动机的机械特性 单相异步电动机的转动原理 直流电动机的转动原理 步进电动机的转动原理
2
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第7章 电动机
7.1 三相异步电动机的结构及转动原理
忽略R1和X1上的压降，则：U1 E1
. 16 U 1E 14 .4f1 4 N 1 m
跳转)i2R 2L 2d d2it +
E 2 I 2 R 2 ( E 2 ) I 2 R 2 jI 2 X 2
u1 －
i1
e1 eσ 1
i2 e2 eσ 2
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电动机在正常运转时，其转速n总是稍低于 同步转速no，因而称为异步电动机。如果 n=no,转子导体与旋转磁场之间就没有相对 运动，转子导体不切割磁力线，就不会产生 感应电流，电磁转矩为零，转子因失去动力 而减速。待n<no时，转子导体与旋转磁场之 间又存在相对运动，产生电磁转矩。
. 11
讨论的旋转磁场只有两个磁极，即只有一对N，S极，称为一对磁 极，用P=1表示。如果电动机的旋转磁场不只一对磁极，则为多 对磁极，如4极旋转磁场有两对N，S极，称为2对磁极，用P=2表 示。旋转磁场磁极对数增加时，同步转速将按比例减小，可以证 明
no
60 f1 p
r/min
. 9
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7.1.3 三相异步电动机的转动原理
转率子感应电动势频 f2p(n6 o0 n)non onp 6on 0s1f
E 2 4 .4 f 2 N 4 2 m 4 .4 s 1 N 4 2 f m s2 E 0
ωt
360°
A
A
A
×
·
Y×
·Z Y
× Z Y·
Z
× C
·BC · ·
BC
×B ×
X
(a) ωt = 0°
X
(b) ωt = 120°
X
(c) ωt = 240°
7
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结论： (1)在对称的三相绕组中通入三相电流，可 以产生在空间旋转的合成磁场。 (2)磁场旋转方向与电流相序一致。电流相 序为A-B-C时磁场顺时针方向旋转；电流相序 为A-C-B时磁场逆时针方向旋转。（见书）
7.2 三相异步电动机的电磁转矩和机械特性
7.3 三相异步电动机的运行与控制
7.4 三相异步电动机的选择与使用
7.5 单相异步电动机
7.6 直流电动机
7.7 步进电动机
.
3
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1、发电机：把机械能转换为电能的电机称为 发电机。 电动机：把电能转换为机械能的电机称为电 动机。 2、电动机的分类： 直流电动机：他励、并励、串励、复励 交流电动机：同步电动机和异步电动机
5
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7.1.2 旋转磁场的产生
把三相定子绕组接成星形接到对称 三相电源，定子绕组中便有对称三相电 流流过。
iA 2I p sin t iB 2I p sin(t 120) iC 2I p sin(t 120)
iA
A
ZX
iB C
Y
B
iC
6
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i O
iA
iB
iC
120° 240°
转子转速n越接近同步转速 n 0 转差率S越小。当n=0(起动初始
瞬间）时，转差率S=1:当理想空载时，即转子转速与旋转磁场转
速相等 n n0 时，转差率 s 0 所以，转差率 s 的值在0－
1范围内即0<s<1。 异步电动机在额定负载下运行时的转差率约为1%~9%。
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例： 有一台 4 极感应电动机，电压频率为 50 Hz，