异步电动机原理、结构、维修及控制PPT课件

三相异步电动机的结构
端盖
定子 铁心
定子 绕组
风扇
接线盒
转轴 机座
转子 罩壳
主要部件是由定子和转子两大部分组成。 此外，还有端盖、轴承、风扇等部件。
1.定子 三相异步电动机的定子
是由机座、定子铁心和定
子绕 组组成。
机座
定子绕组
定子铁 心冲片
铁心
U1 （U相） U2 三相定子绕组
2. 转子 三相异步电动机的转子
电动机在额定电压下运行，输出功率达到额定 值，流入定子绕组的线电流，单位为A。
4．额定频率fN
加在电动机定子绕组上的允许频率。我国电力网 的频率规定为50Hz。
5．额定转速nN
电动机在额定电压、额定频率和额定输出的情 况下。单位为r/min。
（二） 额定值 6．绝缘等级
Y系列
电动机内部所有绝缘材料允许的最高温度等级， 它决定了电动机工作时允许的温升
铭牌
额定值
1．额定功率PN 额定运行时，轴上输出的 机械功率，单位为kW
2．额定电压UN和接法
额定运行状态时，定子绕组应加 的线电压，单位为V
220D/380Y V
电源为380V时，电动
电压为220V时机，定电子动绕机组用星型联结
定子绕组用三角形联结
额定值
3．额定电流IN PN 3U N I N cosN
W1
i iu iv iw
0
2 t
iu Im sint iv Im sin(t 120O ) iw Im sin(t 120O )
U1
V2
W2
U2
Байду номын сангаас
V1
iu
U1
iv
iw
V1
W1
定子绕组Y接
N
+ V2
U 1 W2
+ W1 U2 V1
S
t =0°
iu= 0 iv为负值 iw为正值
i iu iv iw
是由转子铁心、转子绕 组 和转轴组成。
转子绕组 转轴 铁心
转子铁心 冲片
笼型转子
去掉铁心后的转子导条
根据转子绕组 结构的不同分 为：
笼型转子（转子铁心槽内嵌有铸铝导条） 绕线型转子（转子铁心槽内嵌有三相绕组）
按转子结构分： 鼠笼型异步电动机
绕线型异步电动机
继续
继续
右图是一台三相鼠笼型异步电 动机的外形图。
如果电流的相序为U-V-W-U 则旋转磁场为顺时针方向。
N
+
n1
+ V2
U+ 1 W2
+ W1 U2 V1 +
+
S
如果改变流入三相绕组的电流相序,就能 改变旋转磁场的旋转方向，三相异步电动机 的旋转方向也就跟着改变。
S
V2
U
1
W2+
iu
U1
iw V1
iv W1
i iu iv iw
把三相异步电动机的三 根接线，任电0 意动调机换旋两 转根 方与 向电 反源 向相 。t
三相异步电动机转子在旋
旋转的磁场可以带动 转子同方向旋转
转磁场的作用下转动起来，其 转向与旋转磁场的转向相同。
三相异步电动机的工作原理 空间位置对称的三相绕组
通入三相对称的交流电流
建立起一个恒速旋转的磁场, 称为旋转磁场
三相异步电动机的 铭牌和技术数据
铭牌的作用：向使用者简要说明电动机的一些额定数 据和使用方法。
0
2 t
t=0° 120° 240° 360°
N
+
U+ V2 1 W2
U V2 1 W2
+ V2
U 1 W2
W1 U2 V1
W1 U2 V1 +
+
+ W1 U2 V1
S
t = 120°
t = 240°
t = 360°
2.磁场的旋转方向 与绕组中电流的相序一致U-V-W-U。
空间相差120º 角的三 相绕组，通入对称三相电流 时，产生的是一对磁极的旋 转磁场，磁场的旋转方向与 绕组中电流的相序一致。
V2
接线盒
单相异步电动机
特点：
接单相交流电源运行 其结构简单、成本低廉 功率从几瓦到几百瓦 效率和功率因数稍低 (与三相异步电动机相比 )
应用 ：
广泛应用于家用电器、电动工具、医疗器 械等方面，
单相异步电动机结构
两相绕组，在空间 互差900电角度 . 主绕组(运行绕组 ) 副绕组(起动绕组)
3. 旋转磁场的转速n0 (转/每分）
n1
60 f1 p
电源频率 电动机的磁极对数
p
1
2
3
4
n (转/每分) 3000
1500
1000
750
三相异步电动机的运转原理
感应电 动势 (电流)
转子 f
定子
U 磁场转速n1
N
磁场转
速n1
1
V2
+
•
•
n
•
W2
•
f
转子
+
转子
转速n
+
W1
++
+
V1
U2
S
异步电动机原理图
绝缘耐 A E B F H 热等级
允许最 105 120 130 155 180 高温度 /℃
允许最 高温升 /℃
65 80
90 115 140
接法 电动机三相定子绕组的接线方法。
Y接 U1
接
W2 U1
U2 V2
W1
W2 V1
W1 V2
U2 V1
V U1
1 W1
W2
U2
V2
接线盒
V U1
1 W1
W2 U2
• 课题一 异步电动机结构、原理及组成 • 课题二 电动机常见故障及处理方法
• 课题三 电动机控制线路
课题一 异步电动机结构、原理及组成
同步电机
交流电机 分类
异步电机
三相异步
主要
电机
用作
电动
机
单相异步
电动机
应用：异步电动机应用极为广泛。例如， 在工业方面：石油企业、中小型轧钢设 备、各种金属切削机床、轻工机械、矿 山机械、通风机、压缩机等；在农业方 面：水泵、脱粒机、粉碎机及其他农副 产品加工机械等都是用异步电动来拖动 的。此外，与人民日常生活密切相关的 电扇、洗衣机等设备中都用到异步电动 机。
t=0° 120° 240° 360°
+ V2
+
U 1 W2
U V2 1 W2
W1 U2 V1 +
N
t=0°t = 360°
W1 U2 V1
t = 120°
+ W1 U2 V1
+
t = 240°
绕组中电流的相序为U- W - V -U，磁场逆时针旋转。
2. 旋转磁场的磁极对数 p
旋转磁场的磁极对数p与取决于三相定子绕组的结 构和连接方式。
下面是它主要部件的拆分图。
鼠笼型转子 铁心和绕组 结构示意图
三相绕线型 转子结构图
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三相异步电动机的工作原理 （一）异步转动原理
转子导体与旋转磁场之间存在着相对 运动，切割磁力线而产生感应电动势
旋转磁场
1.旋转磁场的产生
定子 绕组
三相异步电动机的定子 铁心中放入三相定子绕 组。
接入三相对称电源。
例：某电动机铭牌数据如下。
三相异步电动机
型号Y132 M - 4 功率7.5kW
频率50HZ
电压 380V
电流15.4A
接法
转速 1440 r/min 绝缘等级B 工作方式 连续
年 月 编号
电机厂
型号含义 三相异步电动机 机座中心高(mm)
Y 132 M - 4
磁极数 机座长度代号 (S短机座 ;M中机座;L长机座)