您现在的位置:新闻首页>pc蛋蛋预测

三相异步电动机的工作原理

2018-07-10 08:56编辑:ranaldlearning.com人气:


三相异步电动机的定子绕组是一个空间位置对称的三相绕组,如果在定子绕组通入三相对称的交流电流,就会在电动机内部建立起一个恒速旋转的磁场,称为旋转磁场,它是异步电动机工作的基本条件。因此,有必要先说明旋转磁场是如何产生的,有什么特性,然后再讨论异步电动机的工作原理。

一、旋转磁场

(一)旋转磁场的产生

图3—1为最简单的三相异步电动机的定子绕组,每相绕组只有一个线圈,三个相同的线圈U1—U2、V1—V2、W1—W2在空间的位置彼此互差120°,分别放在定子铁心槽中。当把三相线圈接成星形,并接通三相对称电源后,那么在定子绕组中便产生三个对称电流,即:

iU=Imsinωt

iv=Imsin(ωt­­­­­−120°)                                       (3—1)

iw=Imsin(ωt+120°)                                     

其波形如图3—2所示。

电流通过每个线圈要产生磁场,而现在通过定子绕组的三相交流电流的大小及方向均随时间而变化,那么三个线圈所产生的合成磁场是怎样的呢?这可由每个线圈在同一时刻各自产生的磁场进行叠加而得到。假如电流由线圈的始端流入、末端流出为正,反之则为负。电流流入端用“⊕”表示,流出端用“⊙”表示。下面就分别取t=0、T/6、T/3、T/2四个时刻所产生的合成磁场作定性的分析(其中T为三相电流变化的周期)。

三相异步电动机的工作原理

图3—1   三相异步电动机最简单的定子绕组            图3—2    三相电流的波形

当t=0时,由三相电流的波形可见,电流瞬时值iU=0,iv为负值,iw为正值。这表示U相无电流,V相电流是从线圈的末端V2流向首端V1,W相电流是从线圈的始端W1流向末端W2,这一时刻由三个线圈电流所产生的合成磁场如图3—3a所示。它在空间形成二极磁场,上为S极,下为N极(对定子而言)。设此时N、S极的轴线(即合成磁场的轴线)为零度。

三相异步电动机的工作原理

图3—3   两极旋转磁场

a)t=0;b)t=T/6;c)t=T/3;d)t=T/2

当t=T/6时,U相电流为正,由U1端流向U2端,V相电流为负,由V2端流向V1端,W相电流为零。其合成磁场如图3—3b所示,也是一个两极磁场,但N、S极的轴线在空间顺时针方向转了60°。

当t=T/3时,iU为正,由U1端流向U2端,iv=0,iw为负,由W2端流向W1端,其合成磁场比上一时刻又向前转过了60°,如图3—3c所示。

用同样的方法可得出当t=T/2时,合成磁场比上一时刻又转过了60°空间角。由此可见,图3—3描述的是一对磁极的旋转磁场。但电流经过一个周期的变化时,磁场也沿着顺时针方向旋转一周,即在空间旋转的角度为360°。

上面分析说明,当空间互差120°的线圈通入对称的三相交流电流时,在空间就产生了一个旋转磁场。

国产的异步电动机的电源频率通常为50Hz。对于已知磁极对数的异步电动机,可得出对应的旋转磁场的转速,如表3—1所示。

表3—1     异步电动机磁极对数和对应的旋转磁场的转速关系表

p

 

1

 

2

 

3

 

4

 

5

 

6

 

n1 (r/min)

 

3000

 

1500

 

1000

 

750

 

600

 

500

 

 

(二)旋转磁场的转向

由图3—3中各个瞬间磁场变化,可以看出,当通入三相绕组中电流的相序为iU→iv→iw,旋转磁场在空间是沿绕组始端U→V→W方向旋转的,在图中即按顺时针方向旋转。如果把通入三相绕组中的电流相序任意调换其中两相,例如,调换V、W两相,此时通入三相绕组电流的相序为iU→iw→iv,则旋转磁场按逆时针方向旋转。由此可见,旋转磁场的方向是由三相电流的相序决定的,即把通入三相绕组中的电流相序任意调换其中的两相,就可改变旋转磁场的方向。

二、三相异步电动机的工作原理

(一)异步转动原理

(来源:pc蛋蛋)

织梦二维码生成器
已推荐
0
  • 凡本网注明"来源:的所有作品,版权均属于中,转载请必须注明中,http://www.ranaldlearning.com。违反者本网将追究相关法律责任。
  • 本网转载并注明自其它来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。
  • 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。






图说新闻

更多>>