V1
W2 N
U1
U1
n N
W2

0
V1

S U2
W1
V2
t 0 p = 2时 t60
Im i i1 i2 i3
o
600
若定子每相绕组由三个 线圈串联 , 绕组的始端之 t 间互差40°, 将形成三对 磁极的旋转磁场。
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4.旋转磁场的转速 旋转磁场的转速取决于磁场的极对数
第7章 交流电动机
7.1 三相异步电动机的构造 7.2 三相异步电动机的转动原理 7.3 三相异步电动机的电路分析 7.4 三相异步电动机转矩与机械特性 7.5 三相异步电动机的起动 7.6 三相异步电动机的调速 7.7 三相异步电动机的制动 7.8 三相异步电动机的铭牌数据 7.9 三相异步电动机的选择 7.10 同步电动机(略) 7.11 单相异步电动机
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第7章 交流电动机
本章要求：
1. 了解三相交流异步电动机的基本构造和转动 原理;
2. 理解三相交流异步电动机的机械特性，掌握 起动和反转的基本方法 , 了解调速和制动的 方法;
3. 理解三相交流异步电动机铭牌数据的意义。
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第7章 交流电动机
i Im
i1
i2
i3
o
()电流入 V2
t W1
U1 n0
W2
规定 i : “+” i : “–”
首端流入，尾端流出。 尾端流入，首端流出。
V1 U2
(•)电流出
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三相电流合成磁 场 的分布情况
Im i i1 i2 i3
n0
U1
V2 N
W2
W1
S U2
V1
o
600
7. 2. 1 旋转磁场
1.旋转磁场的产生
i1 Im s int
定子三相绕组通入三 i2 Im s int 120
相交流电(星形联接)
i1
L1
U1
W2 U2
i3 Im s int 120
i Im
i1
i2
i3
i L3
3 W1
V2
o
V1
t
L2 i2
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p
1
2
34 5 6
n1/(r/min) 3000 1500 1000 750 600 500
可见: 旋转磁场转速 n0与频率 f1和极对数 p 有关。
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7.2.2 电动机的转动原理
1. 转动原理 定子三相绕组通入三相交流电
旋转磁场
n0

60 f1 p
转子 导体
方向:顺时针 F
工频：f1 50Hz
p = 1时
旋转磁场的转速 n 06 0 5 030(转 0/分 0 ）
p=2时
n0
60f1 2
1
50(转 0 /分
）
P对磁极
n0

60f1 p
(转/分）
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旋转磁场转速(同步转速)n0与极对数 p 的关系
பைடு நூலகம்
n0

60f1 p
(转/分)
不同磁极对数的旋转磁场转速
(2) 绕线型转子 同定子绕组一样，也分为三相，并且接成星形。
绕线型异步电动机的构造
转子: 在旋转磁场作用下, 产生感应电动势或电流。
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转子铁心
定子铁心
后端盖
前端盖
定子绕组 转子绕组
机座
三相异步电动机的构造
风扇 风罩 出线盒
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笼型电动机与绕线型电动机的的比较： 笼型：
转子 定子
U1 --- U2 三相绕组 V1 --- V2
W1--- W2 机座：铸钢或铸铁
壳体
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2.转子
笼型 绕线型
铁心：由外周有槽的硅钢片叠成。
(1) 笼型转子
铁芯槽内放铜条,端 部用短路环形成一体, 或铸铝形成转子绕组。
笼型转子
铸铝的笼型转子
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i1
L1
U1
W2 U2
L3 i3 W1
L2 i2
V2 V1
Im i o
当三相定子绕组按图示排 列时，产生一对磁极的旋转 磁场，即：
p1
i1 i2 i3
t
U1
V2 N
W2
W1
S
U2
V1
t 0
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若定子每相绕组由两个线圈串联 ，绕组的始端
之间互差60°, 将形成两对磁极的旋转磁场。
i1
U1
U2 U'1
W'2 U'2
i3
W'1 V'2 W1 W2 V'1
V2
V1
i2
V2 W1
U2
U1 W2
V1
V1 W2 U1
U2
W1
V2
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W1
V2
U1
N
W2

U2 S
V1
S
V1
U2
W2
N
U1 V2
W1
30 V2
W1
U2 S
V2
W1 S
U2
60
U1
N W2
V1
t
U1 V2
S
W1
NW2
U2
V1
t 0
t 60
t 90
合成磁场方向向下 合成磁场旋转60°合成磁场旋转90°
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分析可知：三相电流产生的合成磁场是一旋转的磁场
即：一个电流周期，旋转磁场在空间转过360°
2.旋转磁场的旋转方向 取决于三相电流的相序
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。 绕线型：
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。
Y系列三相异步电动机 YR系列绕线转子三相异步电动机
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7.2 三相异步电动机的转动原理
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电动机的分类：
交流电动机 电动机
直流电动机
同步电动机 笼型电动机
异步电动机 线绕型电动机
他励、并励电动机 串励、复励电动机
笼型异步交流电动机授课内容： 基本结构、工作原理、 机械特性、起动、反转和
调速的方法 。
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7.1 三相异步电动机的构造
1.定子
铁心：由内周有槽
的硅钢片叠成。
任意调换两根电源进线
L1 i1
U1
Im i
o
i1
i2
i3
t
W2 U2
600
L2 i2 W1
V2 V1
L3 i3
V2
结论： 任意调换两 W1
AU1
S
V2
W2
S
W1
AU1
W2
N
根电源进线，则旋 转磁场反转。
N
U2
V1
U2
V1
t 0
t 60
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3.旋转磁场的极数 旋转磁场的极数与三相绕组的排列有关
切割转子导体 Blv 右手定则
E20
N n0
•••
v
F
n
e(i )
S
感应电流 I2 旋转磁场
Bli 左手定则
电磁力F
电磁转矩T
n
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7.2.3 转差率
由前面分析可知，电动机转子转动方向与磁场旋