电机学基础知识分解45页PPT
合集下载
电机学基础知识专业知识讲座46页PPT
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
电机学基础知识专业知识讲座
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是Байду номын сангаас过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
电机学基础知识专业知识讲座
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是Байду номын сангаас过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
电机基本知识详解ppt课件
按转子结构分有 绕线式异步电动机 鼠笼式异步电动机
根据电机定子绕组上所加电压的大小，又有高压异步电动机、 低压异步电动机之分。从其它角度看，还有高起动转矩异步电 机、高转差率异步电机、高转速异步电机等等。
鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较：
鼠笼式： 结构简单、价格低廉、工作可靠；不能人为改
变电动机的机械特性。 绕线式：
三相异步电动机的结构
三相异步电动机的结构 三相交流异步电动机以其结构简单，密 封性好，维护容易，价格低廉而广受欢迎， 应用非常广泛。
结构复杂、价格较贵、维护工作量大；转子 外加电阻可人为改变电动机的机械特性。
三相感应电动机的结构
三相感应电动机的结构
右图是一台三相笼型感应电动 机的外形图。
下面是它主要部件的拆分图。
定子铁心
定子冲片
定子线圈
铁心和机座
鼠笼转子
鼠笼转子照片
绕线转子照片
三相异步电动机的结构
三相交流异步 电动机的定子 铁芯由硅钢片 叠成，在铁芯 内圆有许多槽， 嵌放着定子绕 组，即三相交 流线圈，接入 三相交流电源 就可产生旋转 磁场。
三相异步电动机的结构
定子铁芯固定 在机座上，机 座外面有散热 筋（散热片） 帮助定子散热， 机座由铸铁或 铸钢铸造。
三相异步电动机的结构
三相交流异 步电动机的 转子铁芯也 由硅钢片叠 成，在铁芯 外周也有许 多槽，用来 嵌放着转子 绕组，即鼠 笼。
三相异步电动机的结构
鼠笼由铜条或 （铝条）与铜端 环（铝端环）组 成，但应用最广 的小型异步电动 机采用在转子铁 芯上直接浇铸熔 化的铝液形成鼠 笼转子，并同时 铸出散热的风叶， 简单又结实。
直流电动机的结构
换向器有18个 铜制换向片， 排成圆筒形， 固定在一个绝 缘套筒上，换 向片间留有缝 隙，相互绝缘。
根据电机定子绕组上所加电压的大小，又有高压异步电动机、 低压异步电动机之分。从其它角度看，还有高起动转矩异步电 机、高转差率异步电机、高转速异步电机等等。
鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较：
鼠笼式： 结构简单、价格低廉、工作可靠；不能人为改
变电动机的机械特性。 绕线式：
三相异步电动机的结构
三相异步电动机的结构 三相交流异步电动机以其结构简单，密 封性好，维护容易，价格低廉而广受欢迎， 应用非常广泛。
结构复杂、价格较贵、维护工作量大；转子 外加电阻可人为改变电动机的机械特性。
三相感应电动机的结构
三相感应电动机的结构
右图是一台三相笼型感应电动 机的外形图。
下面是它主要部件的拆分图。
定子铁心
定子冲片
定子线圈
铁心和机座
鼠笼转子
鼠笼转子照片
绕线转子照片
三相异步电动机的结构
三相交流异步 电动机的定子 铁芯由硅钢片 叠成，在铁芯 内圆有许多槽， 嵌放着定子绕 组，即三相交 流线圈，接入 三相交流电源 就可产生旋转 磁场。
三相异步电动机的结构
定子铁芯固定 在机座上，机 座外面有散热 筋（散热片） 帮助定子散热， 机座由铸铁或 铸钢铸造。
三相异步电动机的结构
三相交流异 步电动机的 转子铁芯也 由硅钢片叠 成，在铁芯 外周也有许 多槽，用来 嵌放着转子 绕组，即鼠 笼。
三相异步电动机的结构
鼠笼由铜条或 （铝条）与铜端 环（铝端环）组 成，但应用最广 的小型异步电动 机采用在转子铁 芯上直接浇铸熔 化的铝液形成鼠 笼转子，并同时 铸出散热的风叶， 简单又结实。
直流电动机的结构
换向器有18个 铜制换向片， 排成圆筒形， 固定在一个绝 缘套筒上，换 向片间留有缝 隙，相互绝缘。
电机学基础知识-46页文档资料
统”，即每一个工作机构用单独电机带动，这样生产
机械结构大大简化；
例对铣床来说共有3台电机即主轴电机、进给电机 和冷却电机。
2020/1/7
weipeiyu制作
14
山东理工大学电工电子教研室
电机与电力拖动的发展概况
随着生产机械的发展，对上述单机、多机拖动系统
提出了更高的要求：
要求提高加工精度与工作速度，要求快速起动、制
量分配完全用机械的方式，靠天轴及机械传动来实现。
电动机远离车间，车间内有大量的天轴、长皮带
和皮带轮等，能量在传递过程中损耗大、效率低、易
出事故，若电动机发生故障，成组的生产机械将停产，
这是一种落后的拖动方式。
2020/1/7
weipeiyu制作
13
山东理工大学电工电子教研室
电机与电力拖动的发展概况
1. 发电机
将机械能转换为电能。
2. 电动机
将电能转换为机械能。
3. 变压器、变流器、变频机、移相器Biblioteka 变换电压、电流、频率、相位。
4. 控制电机
作为自动控制系统的控制元件，起检测、放大、
执行和校正作用。
2020/1/7
weipeiyu制作
2
山东理工大学电工电子教研室
电机与电力拖动的发展概况
二、按运动方式及电源性质分类
1866 年，德国科学家西门子制成的第一台自激式 发电机，标志着制造大容量发电机技术的突破，具 有划时代的意义。
2020/1/7
weipeiyu制作
8
山东理工大学电工电子教研室
2020/1/7
Siemens 和他的自激式发电机
weipeiyu制作
9
山东理工大学电工电子教研室
电机基本知识PPT课件
主副出线盒方向，电机油水管路方位。
3。根据电网情况确定： 电动机的电压等级，频率，提供电压、频率的波动范围，电机的起动方式。 4。根据运行环境确定：
电动机的防护等级，冷却方式，最低和最高环境温度，设备运行地的海拔高度，运行环 境是否有腐蚀及易爆气体，确定是否安装去潮加热器。
5。根据运行地点确定： 明确电动机安装在户外还是户内，户外是否有棚。 6。根据系统设置确定：
环境温度——电机运行环境温度不超过40 ℃，不低于-15 ℃ ；环境温度高电机散热条件差，电机的输出功率将下 降。环境温度超过40℃，温度每升高5 ℃，电机输出功率 将下降约5%。对于使用滑动轴承的电机，环境温度应不 低于0 ℃ 。
湿度——相对湿度不大于95%。
6
电机的绝缘等级
绝缘等级是电机电气绝缘性能的重要指标,它和电机的允许温度有关， 绝缘等级越高，电机的允许温度也越高，电机的体积就能缩小。电机 中常用的绝缘材料可分为A、E、B、F和H五个等级。
开启式——环境温度在0 ℃～40 ℃，空气灰尘 不大，无有害和危险性气体；该形式散热条件好， 电机造价低，一般优先采用。
管道通风式——电机周围环境温度高于40 ℃， 空气灰尘较多，将冷却空气通过管道引入或将热 空气引出电机，管道中需安装抽风机。
密闭循环式——周围环境和管道通风相似，电机 有内、外两个冷却回路；内部回路为密闭式循环， 内、外冷却介质相互独立，常见的形式有空-空 冷却和空-水冷却；该形式的电机电机造价较高。
A级绝缘的最高容许工作温度为105 ℃；
E级绝缘的最高容许工作温度为120 ℃；
B级绝缘的最高容许工作温度为130 ℃；
F级绝缘的最高容许工作温度为155 ℃；
H级绝缘的最高容许工作温度为180 ℃；
3。根据电网情况确定： 电动机的电压等级，频率，提供电压、频率的波动范围，电机的起动方式。 4。根据运行环境确定：
电动机的防护等级，冷却方式，最低和最高环境温度，设备运行地的海拔高度，运行环 境是否有腐蚀及易爆气体，确定是否安装去潮加热器。
5。根据运行地点确定： 明确电动机安装在户外还是户内，户外是否有棚。 6。根据系统设置确定：
环境温度——电机运行环境温度不超过40 ℃，不低于-15 ℃ ；环境温度高电机散热条件差，电机的输出功率将下 降。环境温度超过40℃，温度每升高5 ℃，电机输出功率 将下降约5%。对于使用滑动轴承的电机，环境温度应不 低于0 ℃ 。
湿度——相对湿度不大于95%。
6
电机的绝缘等级
绝缘等级是电机电气绝缘性能的重要指标,它和电机的允许温度有关， 绝缘等级越高，电机的允许温度也越高，电机的体积就能缩小。电机 中常用的绝缘材料可分为A、E、B、F和H五个等级。
开启式——环境温度在0 ℃～40 ℃，空气灰尘 不大，无有害和危险性气体；该形式散热条件好， 电机造价低，一般优先采用。
管道通风式——电机周围环境温度高于40 ℃， 空气灰尘较多，将冷却空气通过管道引入或将热 空气引出电机，管道中需安装抽风机。
密闭循环式——周围环境和管道通风相似，电机 有内、外两个冷却回路；内部回路为密闭式循环， 内、外冷却介质相互独立，常见的形式有空-空 冷却和空-水冷却；该形式的电机电机造价较高。
A级绝缘的最高容许工作温度为105 ℃；
E级绝缘的最高容许工作温度为120 ℃；
B级绝缘的最高容许工作温度为130 ℃；
F级绝缘的最高容许工作温度为155 ℃；
H级绝缘的最高容许工作温度为180 ℃；
电机学学习课件教学课件PPT直流电动机
Electrical Machinery
一、基本方程式
（1）电流方程 （2）电势平衡式
I I f Ia
U
I
Te,n
If Ia
Ea Ra
Rf
电枢回路： U Ea Ia (Ra R )
励磁回路：
U I f Rf
U > Ea
重要的转速公式
n U Ia (Ra R ) Ce
School of Electrical and Engineering , Jiangsu University
Electrical Machinery
人为特性的几点补充
（1）考虑电枢反应时，会使机械特性上翘。影响稳定 性。通过补偿绕组改善。
（2）机械特性的确定。特殊点（n0，0），（nN，TN)
（3）通过电机的数据铭牌估算机械特性
n0
UN Ce N
,
Ce N
EaN nN
UN
I N Ra nN
School of Electrical and Engineering , Jiangsu University
Te CT
Ra
n
U Ce
Ra CeCT 2
Te
n
可得
Ra CeCT 2
机械特性是稍下降的直线， 计及饱和， 成为水平或上翘。
Te
School of Electrical and Engineering , Jiangsu University
Electrical Machinery
硬特性:从并励电动机转速随所需电磁转矩的增加而 稍有变化。
Electrical Machinery
电枢回路串电阻的人为机械特性
电枢串电阻人为特性的特点： （1）理想空载转速n0与固有机械特性的n0相同；
一、基本方程式
（1）电流方程 （2）电势平衡式
I I f Ia
U
I
Te,n
If Ia
Ea Ra
Rf
电枢回路： U Ea Ia (Ra R )
励磁回路：
U I f Rf
U > Ea
重要的转速公式
n U Ia (Ra R ) Ce
School of Electrical and Engineering , Jiangsu University
Electrical Machinery
人为特性的几点补充
（1）考虑电枢反应时，会使机械特性上翘。影响稳定 性。通过补偿绕组改善。
（2）机械特性的确定。特殊点（n0，0），（nN，TN)
（3）通过电机的数据铭牌估算机械特性
n0
UN Ce N
,
Ce N
EaN nN
UN
I N Ra nN
School of Electrical and Engineering , Jiangsu University
Te CT
Ra
n
U Ce
Ra CeCT 2
Te
n
可得
Ra CeCT 2
机械特性是稍下降的直线， 计及饱和， 成为水平或上翘。
Te
School of Electrical and Engineering , Jiangsu University
Electrical Machinery
硬特性:从并励电动机转速随所需电磁转矩的增加而 稍有变化。
Electrical Machinery
电枢回路串电阻的人为机械特性
电枢串电阻人为特性的特点： （1）理想空载转速n0与固有机械特性的n0相同；
电机基础知识PPT课件
A
线
线
电
ZX
电
压
CY
B
压
ZA
C
X
Y
B
例：380/220 Y/是指：线电压为380V时采用Y接法； 当线电压为220V时采用接法。
说明：一般规定电动机的运行电压不能高于或低于额 定值的 5 ％。
5. 额定电流：定子绕组在指定接法下的线电流。
如： / 11.2A / 6.48A
表示三角接法下，电机的线电流为11.2A，相电 流为6.48A；星形接法时线、相电流均为6.48A。
其它电流角度下 的磁场方向：
Im
iA iB iC
t
n0 60
A
Y
Z
N
CS
B
X
t 60
n0
A
Y
Z
C
B
X
t 120
n0
A
Y
Z
C
B
X
t 180
旋转磁场的旋转方向
旋转方向：取决于三相电流的相序。
iA iB iC
iA iC iB
Im
Im
t
t
n0
n0
改变电机的旋转方向：换接其中两相
旋转磁场的转速大小
一个电流周期，旋转磁场在空间转过360°。则 同步转速（旋转磁场的速度）为：
转差率 (s) 的概念：
转差率为旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。即：
s
n0 n0
n
100%
异步电机运行中: s 1 ~ 9%
电动机起动瞬间: n 0, s 1（转差率最大）
第四节 三相异步机铭牌与技术数据
1. 型号 Y 132M－4
磁极数(极对数 p=2)
电动机基本知识ppt课件
➢ 三相异步电动机要旋转起来的先决条件是具有一个旋转 磁场，三相异步电动机的定子绕组就是用来产生旋转磁场 的。我们知道，但相电源相与相之间的电压在相位上是相 差120度的，三相异步电动机定子中的三个绕组在空间方 位上也互差120度，这样，当在定子绕组中通入三相电源 时，定子绕组就会产生一个旋转磁场，其产生的过程如图 1所示。图中分四个时刻来描述旋转磁场的产生过程。电 流每变化一个周期，旋转磁场在空间旋转一周，即旋转磁 场的旋转速度与电流的变化是同步的。旋转磁场的转速为： n=60f/P 式中f为电源频率、P是磁场的磁极对数、n的单位 是：每分钟转数。根据此式我们知道，电动机的转速与磁 极数和使用电源的频率有关，为此，控制交流电动机的转 速有两种方法：1、改变磁极法；2、变频法。以往多用第 一种方法，现在则利用变频技术实现对交流电动机的无级 变速控制。
➢ 三相交流电的表示法
➢ 通常，我们把三相电源及负载的 三相交流电动势、电压和电流统称 为三相交流电，而把大小相等、频 率相同、相位上互差120°的三相 交流电动势、电压和电流统称为对 称三相交流电。
➢ 三相交流电有如下几种表示方法： ➢ 瞬时表达式
➢ 相量表示式
➢ 波形图表示
➢ 相量图表示
一、三相异步电动机的旋转原理
同步电动机与异步电动机； ➢ 按电源相数来分类可分为单相电动机和三相电动机； ➢ 按防护型式可分为开启式、防护式、封闭式、隔爆式、防
水式、潜水式； ➢ 按安装结构型式可分为卧式、立式、带底脚、带凸缘等 ➢ 按绝缘等级可分为E级、B级、F级、H级等。 ➢ 按其功能可分为驱动电动机和控制电动机；
➢ 按工作电源分类 根据电动机工作电源的不同，可分 为直流电动机和交流电动机。其中交流电动机还分 为单相电动机和三相电动机。
➢ 三相交流电的表示法
➢ 通常，我们把三相电源及负载的 三相交流电动势、电压和电流统称 为三相交流电，而把大小相等、频 率相同、相位上互差120°的三相 交流电动势、电压和电流统称为对 称三相交流电。
➢ 三相交流电有如下几种表示方法： ➢ 瞬时表达式
➢ 相量表示式
➢ 波形图表示
➢ 相量图表示
一、三相异步电动机的旋转原理
同步电动机与异步电动机； ➢ 按电源相数来分类可分为单相电动机和三相电动机； ➢ 按防护型式可分为开启式、防护式、封闭式、隔爆式、防
水式、潜水式； ➢ 按安装结构型式可分为卧式、立式、带底脚、带凸缘等 ➢ 按绝缘等级可分为E级、B级、F级、H级等。 ➢ 按其功能可分为驱动电动机和控制电动机；
➢ 按工作电源分类 根据电动机工作电源的不同，可分 为直流电动机和交流电动机。其中交流电动机还分 为单相电动机和三相电动机。
《电机学课件》课件
电机利用磁场与电流之间 的相互作用来产生旋转力。
电机的种类和工作原理
直流电机
直流电机通过直流电源提供电 流，可实现精确控制和调速。
交流电机
交流电机利用交流电源提供电 流，有许多种不同的类型和工 作原理。
步进电机
步进电机是一种特殊的电机， 可以实现精确的位置控制。
电机的控制方法
1
直接启动
最简单的电机控制方法，直接将电源连接到电机启动。电机，通过改变电路连接方式来减小起动电流。
3
变频调速
通过改变输入电压和频率来实现电机的调速控制。
电机的特性与参数
扭矩
效率
电机扭矩是电机输出力矩的大小， 决定了电机的动力性能。
电机效率是指电机的输出功率与 输入功率之比，衡量了电机的能 量利用效率。
转速
电机转速是指电机旋转的速度， 通常以转/分钟来表示。
电机学课件
本PPT课件将为您介绍电机学的基础知识，包括电机的种类和工作原理，控制 方法，特性与参数，应用领域，发展趋势。最后进行总结和回顾。
电机的基础知识
1 电机的定义
电机是将电能转化为机械 能的设备，广泛应用于各 个领域。
2 电机的组成
电机由定子、转子、电磁 铁、轴等部件组成。
3 电机的工作原理
电机的应用领域
工业
电机广泛应用于工业自动化设备、机械制造等领 域。
家电
电机在家庭电器中的应用，如洗衣机、冰箱等。
交通
电机在交通工具中的应用，如电动汽车、电动自 行车等。
能源
电机在能源领域的应用，如风力发电机、太阳能 光伏系统等。
电机的发展与趋势
1
高效能
电机的效率不断提高，节能环保成为发展的重要方向。
电机的种类和工作原理
直流电机
直流电机通过直流电源提供电 流，可实现精确控制和调速。
交流电机
交流电机利用交流电源提供电 流，有许多种不同的类型和工 作原理。
步进电机
步进电机是一种特殊的电机， 可以实现精确的位置控制。
电机的控制方法
1
直接启动
最简单的电机控制方法，直接将电源连接到电机启动。电机，通过改变电路连接方式来减小起动电流。
3
变频调速
通过改变输入电压和频率来实现电机的调速控制。
电机的特性与参数
扭矩
效率
电机扭矩是电机输出力矩的大小， 决定了电机的动力性能。
电机效率是指电机的输出功率与 输入功率之比，衡量了电机的能 量利用效率。
转速
电机转速是指电机旋转的速度， 通常以转/分钟来表示。
电机学课件
本PPT课件将为您介绍电机学的基础知识，包括电机的种类和工作原理，控制 方法，特性与参数，应用领域，发展趋势。最后进行总结和回顾。
电机的基础知识
1 电机的定义
电机是将电能转化为机械 能的设备，广泛应用于各 个领域。
2 电机的组成
电机由定子、转子、电磁 铁、轴等部件组成。
3 电机的工作原理
电机的应用领域
工业
电机广泛应用于工业自动化设备、机械制造等领 域。
家电
电机在家庭电器中的应用，如洗衣机、冰箱等。
交通
电机在交通工具中的应用，如电动汽车、电动自 行车等。
能源
电机在能源领域的应用，如风力发电机、太阳能 光伏系统等。
电机的发展与趋势
1
高效能
电机的效率不断提高，节能环保成为发展的重要方向。