第 1 页 共 12 页异步电机分析第一节异步电动机的工作原理1.、转差,转差率(为什么叫异步电动机?)切割磁力线是产生转子感应电流和电磁转矩的必要条件。转子必须与旋转磁场保持一定的速度差,才可能切割磁力线。旋转磁场的转速用n1 表示,称为同步转速;转子的实际转速用n 表示,转差 Δ n=n1-n。转差率:转差率是异步电动机的一个基本变量,在分析异步电动机运行时有着重要的地位。o起动瞬间, n = 0,s=1 o理想空载运行时: n=n1,s=0 o作为电动机运行时, s 的范围在 0---1之间。o转差率一般很小,如s = 0.03 。o制动运行时,电磁转矩方向与转速方向相反,即n1 与 n 反向, s>1 o发电运行时, n 高于同步转速 n1,s<0. 根据转差率可以区分异步电动机运行状态:2.电势平衡方程式1、定子绕组电势平衡方程式定子绕组接到交流电源上,与电源电压相平衡的电势(压降)包括:主电势(感应电势):o定子绕组通入三相对称交流电流时,将会产生旋转的主磁通,同时被定子绕组和转子绕组切割,并在其中产生感应电势。o定子绕组感应电势的有效值:漏磁电势(漏抗压降)o定子漏磁通:仅与定子绕组相匝链。o漏抗压将:电阻压降:定子电势平衡方程式:2、转子绕组的电势及电流转子绕组的感应电势第 2 页 共 12 页o转子绕组切割主磁通的转速主磁通以同步速度旋转转子以转速 n 旋转转子绕组导体切割主磁通的相对转速为(n1-n)=sn1 o转子绕组中感应电势的频率:公式:结论:由于 s 很小,转子感应电势频率很低。0.5-3Hz o转子感应电势的有效值公式:感应电势与转差率正比。对绕线式异步电机,转子绕组每相串联匝数,相数计算方法同定子绕组的计算。对笼型转子 来说,由于每个导条中电流相位均不一样,所以,每个导条即为一相,可见相数等于导条数即转子槽数;每相串联匝数为半匝即1/2 。注意转子不动时( s=1)时的感应电势与转子旋转是感应电势的关系。转子绕组的阻抗o由于转子绕组是闭合的,所以有转子电流流过。同样会产生漏磁电抗压降。o漏抗公式:。漏抗也与转差率正比。 转速越高,漏抗越小。o考虑到转子绕组的相电阻后:转子绕组中的电流o转子绕组短路,转子电压为0,感应电势全部加在转子阻抗上o转子回路方程:o转子电流:,3.异步电动机的磁势平衡1、定子绕组的磁势大小(有效值)转速:2、转子绕组磁势第 3 页 共 12 页大小:转速:o转子电流的频率o转子电流产生的旋转磁势的转速:o转子磁势的绝对转...