V1
W2 U2 V2 U1 V1 W1
W2 U1
W1 V2
U2 V1
三相电动机定子绕组的Y形和Δ形联结
转子是由转轴、转子铁心和转子绕组三部分组成， 它的作用是输出机械转矩。
转子绕组构造的两种形式：鼠笼式和绕线式。
鼠笼式
绕线式
二、三相异步电动机的转动原理
异步电动机转子转动的演示 转子转动原理分析
三、旋转磁场的产生
S2
W2
L1
U1
Y 动触点 静触点
FU
U1
V1 W1
U2 V2
W2
串电阻降压起动
Y-换接起动
L1 L2 L3
S1 FU
V1
W1
U1
工作 S2停止 起动
自耦降压起动
二、三相异步电动机的调速
三种方法：
2．变转差率调速
3．变频调速
n
(1
s)n0
(1
s)
60 f p
1．变极调速
三、三相异步电动机的反转
设对称三相电流为
iU Im sin t A
i iU iV iW
90°
iV Im sin(t 120 ) A 0 60°
ωt
iW Im sin(t 120 ) A
对称三相电流
n0
n0
n0
U1 V2
W1 U2
W2 V1
Φ ωt=0
U1 V2
W2 W1
V1 U2 Φ
ωt=60°
U1 V2
Φ W1 U2
W2 V1
ωt=90°
三相电流产生的旋转磁场
四、三相异步电动机的极数与转速
·磁场的转速为
n0
60 f p
·转差率s
s n0 n 100 % n0
·三相异步电动机的转速
n=（1-s）n0
例11-1 一台三相异步电动机，磁极对数为3，
接工频（50Hz）电源，其额定转速n=960r/min。
试求电动机额定负载时的转差率。
单相异步电动机转动的关键是产生一个起动
转矩。
二、电容起动电动机的工作原理
工作绕组
i1
M
1~
S
i2 起动绕组
C
·两个绕组空间位置
相隔90°；
·电流i1和电流i2相位
上差90°。
能产生一个旋转磁场。
电容起动电动机结构示意图
在旋转磁场的作用下，单相异步电动机转子得 到起动转矩而转动。
小结:
单相异步电动机接通单相交流电时，产生脉 动磁场，脉动磁场起动转矩为零。
5.转差率 s n0 n 100 % n0
11-2 三相异步电动机的使用 重点内容:
·三相异步电动机的启动、调速、反转与制动。教学Leabharlann 求:·会使用三相异步电动机。
11-2 三相异步电动机的使用 一、三相异步电动机的起动
在起动瞬间，转子尚处于静态，而旋转磁场 已经以n0的速度开始转动，此时，磁力线切割转子 导体的速度很快，产生的转子电流很大，导致定子 电流相应增大。
由于异步电动机的旋 转方向与旋转磁场的旋转 方向一致，而磁场的旋转 方向又与三相电源的相序 一致。
所以，要使电动机反 转只需要使旋转磁场反转， 因此，只要将三根相线中 任意两根对调即可。
L1 L2 L3
S1 FU
S2
M 3~
电动机的正转与反转
四、三相异步电动机的制动
1．反接制动 在电动机停车时，可将接到电源的三根导线中
解: 旋转磁场的转速
n0
60 f p
60 50 3
1000 r / min
转差率
s n0 n 100 % 1000 960 100 % 4%
n0
1000
五、三相异步电动机的铭牌 三相异步电动机的铭牌数据
型号 电压 接法 工作方式
Y132M-4 380V
连续
三相异步电动机
功率 电流 转速
7.5kW 15.4A 1440r/min
频率
50Hz
cos=0.85
绝缘等级 B
年 月 编号××××
××电机厂
小结:
1.电动机是利用电磁感应原理，把电能转换成 机械能的装置。
2.电动机主要由定子、转子组成。
3.三相异步电动机旋转磁场的转速
n0
60 f p
4.异步电动机工作的必要条件是：电动机的
转速略小于旋转磁场的转速。
采用电容分相可使单相异步电动机起动。
第11章 小结与习题 ·根据教学实际情况设计课程教学方案。 ·主要目的是巩固掌握所学知识并进行综合练习。
·单相异步电动机的工作原理
教学要求:
·了解单相异步电动机的工作原理
11.3 单相异步电动机
一、单相异步电动机的起动转矩 单相异步电动机的定子绕组通入单相电流后，
只会产生脉动磁场，这个脉动磁场可以认为是由 两个大小相等、转速相同、但转向相反的旋转磁 场合成的。
当转子静止时，两个旋转磁场分别在转子上 产生两个转矩，其大小相等、方向相反，合成转 矩为零。所以，转子不能自行起动。
第11章 电动机
章前絮语
·谁能想象没有电机的生活？ 没有发电机，就没有电，没有电的生活会怎 样？ 没有电动机很多机器、设备乃至电器就缺乏 动力，缺乏动力的机器、设备又会怎样？
电机是动力科学中的大力士……
盾构机
本章教学内容
三相异步电动机的基本构造,三相异步 电动机的转动原理,电动机的起动、调速、 反转、制动等控制方法。单相异步电动机 的工作原理。
11-1 三相异步电动机 重点内容:
·三相异步电动机的构造与原理
教学要求:
·了解三相异步电动机的构造与原理 。
11-1 三相异步电动机
电动机是利用电磁感应原理，把电能转换成 机械能的装置。 电动机分类：
直流电动机、交流电动机； 单相电动机、三相电动机； 同步电动机、异步电动机。 ……伺服电动机、力矩电动机等。
L1 L2 L3
FU
Φ
S n0=0
F +
R
n F
M 3~
电动机的能耗制动原理示意
小结:
直接起动 三相异步电动机的起动
降压起动
变极调速
串电阻降压起动
Y-换接起动 自耦降压起动
三相异步电动机的调速 变转差率调速
变频调速
三相异步电动机的反转:任意对调三根相线中两根
反接制动 三相异步电动机的起动
能耗制动
11.3 单相异步电动机 重点内容:
由于异步电动机具有结构简单、工作可靠、使 用和维修方便等优点。
一、三相异步电动机的构造
三相异步电动机的构造
电动机的定子和转子两个基本部分组成。
定子由机座、圆筒形铁心及定子绕组组成。 定子铁心是电动机的磁路部分。 定子绕组是电动机的电路部分。
W2 U2 V2 U1 V1 W1
U1
U2 W2
V2
W1
的任意两根的一端对调位置，使旋转磁场反向转动。 而转子由于惯性仍然在原方向转动。这时的转矩方 向与电动机的转动方向相反，因而起到制动的作用。 当转速接近零时，利用某种控制电器将电源自动切 断，使电动机停转。
2．能耗制动 能耗制动方法是在切断三相电源的同时，接通直
流电源，使直流电流通入定子绕组，如图所示。
为减小起动电流，需采用适当的起动方法。 两种方法：直接起动和降压起动
1. 直接起动
直接起动就是利用闸刀开关或接触器将电动 机直接接到具有额定电压的电源上。这种方法虽 然简单，但起动电流较大，将使线路电压下降， 影响负载正常工作。所以功率小于二、三十千瓦 的异步电动机才采用直接起动。
2. 降压起动
如果电动机直接起动时所引起的线路电压较 大，必须采用降压起动，就是在起动时降低加在 电动机定子绕组上的电压，以减小起动电流。鼠 笼式电动机的降压起动常用串电阻降压起动、星 形-三角形（Y-）换接起动和自耦降压起动等方 法。
L1 L2 L3
L3 L2 L1
S1 FU
R
M 3~
W1
L3
V2
U2
L2
V1