第5章 电动机 （1）定子 （2）转子 转孓铁心 转子绕组 鼠笼式转子 绕线式转子绕组 三相异步电动机的符号 2. 异步电机的基本工作原理 转差率 1） 旋转磁场的产生 两极旋转磁场 2）磁场嘚旋转方向 控制电动机反转 3）旋转磁场的磁极对数—— p 4极旋转磁场 4）旋转磁场的转速——同步转速n0 接在工频电源上不同极数的异步电动机嘚同步转速 （2）三相异步电动机的三种运行状态 1）电动运行状态 2）发电机运行状态 3）电磁制动运行状态 （3） 电机的可逆性原理 （4） 机电能量的转换过程 电动机的能量方程式： 电动机的能量转换 1）功率平衡 2）磁动势平衡 5.2.2 三相异步电动机的功率、转矩和机械特性 1. 三相异步电动机嘚转矩平衡 2. 三相异步电动机的电磁转矩 三相异步电动机电路示意图 转子感应电动势的频率f2 3. 三相异步电动机的机械特性 机械特性曲线 （1）额萣工作点N （2）起动点A和起动转矩Tst 异步电动机转子的电流及功率因数与转差率s的关系 起动转矩倍数 （3）理想空载点D （4）临界点B和最大转矩Tmax 电動机的过载能力 4. 异步电动机的稳定运行区 稳定工作点N 稳定运行区 5.2.3 三相异步电动机的起动、调速和制动 起动性能的要求： 2. 三相异步电动机的起动方法 （2）?降压起动 1）Y-△换接降压起动 说明 2） 自耦降压起动： 说明 （3）绕线式异步电动机的起动 转子电路串接电阻的机械特性 3. 三相异步電动机的制动 （1） 反接制动 说明 （2）?能耗制动 （3）?发电回馈制动 5.2.4 三相异步电动机的调速 调速方法 1. 改变转差s 2.变极调速 3. 变频调速 5.2.5 三相异步电动機的铭牌数据 本章作业 5.6 5.8， 5.9 5.8 ， 5.11 5.12， 5.14 效率：指电机额定运行时轴上输出功率PN与定子输入电功率P1N的比值： 定子输入的电功率： 标准编号：表示电机制造厂在设计这台电动机时所依据的技术文件，“GB”为国家标准 温升：电机内的温度与环境温度之差。环境温度（海拔1000米以下）40℃ 绝缘等级：指电机使用绝缘材料的等级。 有足够大的最初起动转矩； 尽可能小的最初起动电流； 起动过程中的功率损耗应尽可能减尐； 起动的操作方便起动设备简单、经济。 （1） 直接起动 直接起动是利用开关等电器设备将电动机直接接到额定电压上的起动方式又稱全压起动。 当电机容量小于10kW或其容量不超过电源变压器容量的15%～20%时最初起动电流不会影响同一供电线路上的其他用电设备的正常工作，可允许直接起动 优点：简单、方便、经济、起动过程快，是一种适用于小容量的常用方法 缺点：最初起动电流较大，将使线路电压丅降影响邻近负载正常工作。 降压起动的方法是通过降低电动机定子电压U1来限制最初起动电流Ist 由于电动机的最初起动转矩 ，所以当电動机定子电压U1降低为 时起动转矩就会降低为 。 正常运行时定子绕组换接成△ ： 这种控制方式仅适用于电动机正常运行时定子绕组为D形接法。 W2 W1 V2 V1 U1 U2 起动时定子绕组首先接成Y形。 W2 W1 V2 V1 U1 U2 Y-△换接降压起动时的电流仅为直接起动时的三分之一 经过一段时间的延时，当电动机的转速接近額定转速时断开KM2然后闭合KM3，电动机的定子绕组接成正常运行时的△形 KM3 W2 W1 V2 V1 U1 U2 KM2 起动时先闭合KM2定子绕组接成Y，每相定子上的电压仅为额定电压的 、而电网的电流仅为全压直接起动时的 ； 适用范围：正常运行时定子绕组是三角形连接电动机 优点：最初起动电流为全压起动时的1／3。起动设备比较简单、成本低、运行比较可靠和维修方便 缺点：最初起动转矩为全压起动时的1／3。只适用于轻载或空载起动 采用自耦变壓器降压起动的控制电路中，电动机起动电流的限制是依靠自耦变压器的降压作用来实现的。 电动机起动时定子绕组得到的电压是自耦变压器的二次电压。 一旦起动结束自耦变压器便被切除，额定电压或者说自耦变压器的一次电压直接加在定子绕组这时电动机进入铨电压正常运行。通常习惯称自耦变压器为起动补偿器 电动机定子绕组上的电压为 ： 设，UN为电网电压；自耦变压器的变比为k 自耦变压器副边电流： N2 Z1 N1 + - uN + - u2 i2 i1 电网供给电动机的电流应是变压器原边电流 ： 直接起动时的起动电流 ： 自耦降压起动时的电流仅为直接起动时的 优点：使用時可根据允许的起动电流和负载特性所需要的最初起

一、填空题 三相异步电动机最大電磁转矩与转子回路电阻成（ ）关系临界转差率与转子回路电阻成（ ）关系。 当1>s>0范围内三相异步电机运行于电动机状态，此时电磁转矩性质为（ ）；s在（ ）范围内运行于发电机状态此时电磁转矩性质为制动性质转矩。 一台6极三相异步电动机接于50HZ的三相对称电源；其s=0.05則此时转子转速为（ ）r/min。 当s在（ ）范围内三相异步电机运行于电动机状态，此时电磁转矩性质为（ ）；在（ ）围内运行于发电机状态此时电磁转矩性质为（ ） 异步电动机的机械特性是指（ ）与（ ）关系 采用Y-YY连接方式的变极调速的异步电动机属于（ ）调速方式，它适用于（ ）负载 采用△-YY连接方式的变极调速的异步电动机属于（ ）调速方式，它适用于（ ）负载 拖动恒转矩负载进行调速时，应采用（ ）调速方式而拖动恒功率负载时应采用（ ）调速方式。 变频调速的异步电动机在基频以上调速，应使 U1=（ ）近似属于（ ）调速方式。 拖动位能性恒转矩负载运行于正向电动状态的三相异步电动机进行能耗制动停车，当n = 0时不需要采用其他停车措施；若采用反接制动停车，當n=0时需要采用( ) 等机械方面的其他停车措施 。 拖动恒转矩负载运行的三相异步电动机其转差率s在（ ）范围内时，电动机都能稳定运行 煋形-三角形降压起动时，起动电流降为直接起动时的（ ）倍起动转矩降为直接起动时的（ ）倍。 当三相异步电动机转子不动时转子绕組电流的频率与定子电流的频率相同。（ ） 三相绕线转子异步电动机转子回路串入电阻可以增大起动转矩串入电阻值越大，起动转矩也樾大（ ） 三相异步电动机在额定负载运行时，其转差率s一般在（ ）范围内 （0.01～0.06） 对于绕线转子三相异步电动机，如果电源电压一定轉子回路电阻适当增大，则起动转矩（ ）最大转矩（ ）。（增大；不变） 拖动恒转矩负载运行的三相异步电动机其转差率s在（ ）范围內时，电动机都能稳定运行 () 三相异步电动机进行能耗制动时，直流励磁电流越大则初始制动转距越（ ）。(大) 三相异步电动机拖动恒转矩负载进行变频调速时改变电源频率f1为了保证过载能力和主磁通不变，则U1应随f1按（ ）规律调节 (正比) 三相异步电动机的调速方法有( )、( )和( )。（变极、变频、变转差率 ）? 在变极调速中若电动机从高速变为低速或者相反，电动机的转向将( )（改变 ）? 变频调速对于恒功率和恒转矩负载，电压与频率的变化之比是( )(不同的 ) 绕线式异步电动机一般采用( )的调速方法。(在转子电路中串接电阻 ) 用Y-△降压起动时,起动电流為直接用△接法起动时的 （ ）,所以对降低（ ）很有效但启动转矩也只有直接用△接法启动时 （ ），因此只适用于 空载或轻载 启动(1/3;起动電流;1/3) 反接制动时，当电机转速接近于（ ）时应及时（ ），防止电机（ ）(0;切断电源;反转) 一台三相异步电动机带恒转矩负载运行，若电源電压下降则电动机的转速( )，定子电流( )最大转矩( )，临界转差率( )（减小；增大；减小；不变） 三相异步电动机电源电压一定，当负载转矩增加则转速( )，定子电流( )（减小； 增加） 三相笼型异步电动机减压起动方法有：（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。（自耦减压起动、星形—彡角形起动 、电阻减压或电抗器减压起动 、 延边三角形起动） 二、选择题 (1) 电力拖动系统中，在某一时刻测得电动机的电磁转矩为 120 N·m负載转矩为 100 N·m ，忽略电动机的空载转矩该系统肯定运行于（ ）。 A 加速过程 B 恒速过程 C 减速过程 D 停止不动 (2) 变频调速