2022-2023学年高二物理竞赛课件：三相异步电动机的工作特性及其测取方法

三相异步电动机的工作特性及其测取方法 三相异步电动机的工作特性及其测取方法 一、工作特性的分析 1、转速特性 2、定子电流特性 3、功率因数特性 4、电磁转矩特性 5、效率特性 同步角速度 转子机械角速度 总机械功率 电磁功率 负载制动功率 空载制动功率 电磁转矩 或者 二、工作特性的求取 工作特性的求取—— 可以用直接负载法，通过做实验求取；也可以利用等效电路进行计算。 空载试验与励磁参数的确定 1、空载试验 异步电动机在额定电压、额定频率下，轴上不带任何负载运行。 空载特性曲线 2、励磁参数与铁耗及机械损耗的确定 曲线 空载时异步电动机的等效电路 二、堵转试验及堵转时参数的确定 堵转时异步电动机的等效电路 异步电动机的堵转特性 三相异步电动机的转矩与转差率的关系 临界转差率sm 最大转矩 单相异步电动机 单相供电 一相断开 一、由单相电源供电的异步电动机的运行——单相异步电动机的工作原理 单相异步电动机特性： 1）电动机静止时，合成转矩为零，电动机无起动转矩； 2）若外力拖动电动机正向或反向转动，撤去外力后，电动机将继续加速到接近同步转速。 椭圆形旋转磁场的矢量表示 则每极脉振磁通为 设脉振磁场按正弦发布 式中，τ为极距；l为定子铁心长度。 单相异步电动机的主要类型和起动方法 分相式电动机的接线图 分相式电动机的定子示意图 分相式电动机的主绕组和辅助绕组空间上相差90°电角度，接在同一单相电源上。在辅助绕组中串入适当的电容、电阻或电感，使两个绕组电流的相位不同。这样就可以在电动机内形成一种旋转磁场，从而产生起动转矩。 1、分相式电动机 1）电阻分相电动机 辅助绕组用细铜丝绕制。起动转矩较小，起动电流较大。 2）电容分相电动机 如果电容选择恰当，电动机辅助绕组中的电流相位超前主绕组电流相位90°，从而起动转矩较大，起动电流较小。 三相异步电动机作单相运行的接线图 罩极式电动机的磁通相量图 罩极式电动机的结构示意图 2、罩极式电动机 穿过短路铜环的总磁通是由两部分磁通合成的， 与未穿过铜环部分的磁通 形成一定的相位差。 单相异步电动机的用途 日常生活、家用电器、医疗器械以及某些工业装置。 第八节 直线异步电动机 一、工作原理 扁平形直线异步电动机 $