第三十一讲 异步电动机及低压用电器的认识（课件）《电工技术基础与技能）高教版

31.异步电动机及 低压用电器的认识 《电工技术基础与技能》高教版·第3版 电工技术基础与技能 1 一 【单相异步电动机】 目录 CONTENTS 电工技术基础与技能 【三相异步电动机】 二 【常用低压电器】 三 2 电工技术基础与技能 一、单相异步电动机 单相异步电动机的定子上嵌放有两套绕组，即工作绕组和起动绕组，它们的结构铁心基本相同，但在空间的布置上相差90度，在起动绕组中串入电容C后再与工作绕组并联在单相电源上 。 1.结构特点 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 3 电工技术基础与技能 单相异步电动机定子上一般有两个绕组：起动绕组、工作绕组，两绕组在空间上相距90度电角度。转子是笼型结构。起动绕组只在起动时接入，起动完毕从电源断开。 单相异步电动机如果直接接正弦交流电，将产生脉振磁动势。一个脉振磁动势可分解为两个转向相反的旋转磁动势，因此，单相异步电动机不能自行起动。 2.工作原理 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 4 电工技术基础与技能 3.应用 单相异步电动机是利用单相交流电源供电，其转速随负载变化略有变化的一种小容量交流电机。具有结构简单、价格低廉、维修方便的特点，在工、农业生产、办公场所、家用电器等方面得到广泛的应用。如：吊扇、洗衣机、电冰箱、电钻、小型机床等。 壁扇电机 台扇电机 转页扇电机 全自动洗衣机电机 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 5 电工技术基础与技能 二、三相异步电动机 1.结构特点 异步电动机分为鼠笼式和绕线式。它们的区别在于转子结构不同。异步电动机结构主要由固定不动的定子和旋转的转子所组成，定子与转子间存在很小的间隙，称为气隙。 机壳 1.定子部分 定子绕组 定子铁心 转子绕组 2.转子部分 转子铁心 转轴 鼠笼式 绕线式 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 6 电工技术基础与技能 2.工作原理 在异步电动机的定子铁芯里，嵌放着对称的三相绕组A-X,B-Y,C-Z 当异步电动机三相对称定子绕组接通三相对称交变电流时，定子电流便产生一个旋转磁场，且以同步转速n1沿着顺时针方向。转子导体开始是静止的，故转子导体将切割定子磁场而感应电动势并产生感应电流。假设转子为纯电阻性电路，转子电流与感应电动势同相位，其方向由右手定则确定。转子载流导体在磁场中受到电磁力的作用，由左手定则可判定电磁力F的方向。 电磁力F对转轴形成一个电磁力转矩，其作用方向与旋转磁场方向一致，拖着转子沿着旋转磁场方向旋转，将输入的电能变成转子旋转的机械能。异步电动机的转子旋转方向始终与旋转磁场的方向一致，而旋转磁场的方向取决于通入交流电的相序，因此任意对调电动机的两根电源线，便可使电动机反转。 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 7 电工技术基础与技能 3.转差率 异步电动机的转子转速n1，这是异步电动机转子产生感应电动势和电流，并形成电磁转矩的必要条件。通常我们将同步转速n1与转子转速n1之差对同步转速n1之比称为转差率，用字母s表示，即 S=n1-n/n1 电动机转速为nN时的转差率称为额定转差率sN。 异步电动机带额定负载时，转差率很小，一般SN在0.01~0.06之间。由于转差率反映了转子与旋转磁场之间的相对运动，故s的大小对异步电动机转子电动势、电流、功率因数等物理量都有直接影响， 根据转速差s，可以求电动机的实际转速n，即 n=(1-s)n1 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 8 电工技术基础与技能 三、常用低压电器 开关电器： （一）刀开关（QS） 1.作用：起接通电源的作用 分为： 单刀：用在某一相线上 双刀：用在两相上 三刀: 用在三相上 2.符号： Q 3.选择: 选择额定电压和额定电流分别等于或稍大于电动机的 额定电压和额定电流 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 9 电工技术基础与技能 (二)组合开关（QS) 1.作用: 主要用于机床设备的电源引入开关，也可用来通断5KW以下电机电路或小电流电路。 2.结构：由多层动触点和静触点组成 M 3~ 用组合开关起停电动机的接线图 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 10 电工技术基础与技能 (三)低压断路器 (QF) —自动开关或空气开关 1.作用:兼有刀开关和熔断器的作用 2.符号: QF × × × 自动空气断路器原理图 可实现短路、过载、失压保护。 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 11 电工技术基础与技能 (b) 结构 (a) 外形图 常闭触点 常开触点 控制电器 (一)按钮（ SB） 1.作用:用于接通或断开辅助电路的，靠手动。 2.结构： 1—常闭触点或动断触点 2—常开触点或动合触点 触点1 触点2 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 12 电工技术基础与技能 复位弹簧 支柱连杆 常闭静触头 桥式静触头 常开静触头 外壳 4 SB SB SB 结 构 符 号 名 称 常闭按钮 (停止按钮) 常开按钮 (起动按钮) 复合按钮 1 2 3 4 1 2 3 按钮帽 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 13 电工技术基础与技能 用于自动往复控制或限位保护等。 (b)示意图 未撞击 撞击 (a)外形图 ST 常开触点 常闭触点 ST (c) 符号 (二)行程开关(ST) ——也称限位开关 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 14 电工技术基础与技能 —它的主要部分就是熔体，也叫保险丝。 1.作用：短路保护 2.符号： (三)熔断器（FU） FU 3.选择熔体： 对于无冲击电流的电路：如照明电路， IFN≥I (I为电路的最大电流) 对于有冲击电流的电路：如电动机的起动， IFN≥(1.5～3)IMN 若有几台电动机共用一熔断器， IFN≥(1.5～2.5)IMN +∑IMN 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 15 电工技术基础与技能 1.作用：用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。 （四）交流接触器(KM) (1)电磁系统 接触器具有遥控功能，同时还具有欠压、失压保护的功能，接触器的主要控制对象是电动机。 2.交流接触器的结构组成 铁芯、衔铁 通电线圈 KM (2)触头系统 三对主触头 两对辅助常开触点 KM 辅助常开 KM 两对辅助常闭触点 辅助常闭 KM 体积较大，由三对常开触头组成， 用于通断电动机主电路的大电流。 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 16 电工技术基础与技能 （五）热继电器（FR） 热继电器是利用电流的热效应原理切断电路以起过载保护的电器设备。 (1)串接在电动机主电路中的三个发热元件； 1.热继电器的结构组成 FR 发热元件 图符号 (2)串接在电动机控制电路中的常闭触点。 FR 常闭触点 图符号 ~ 发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被加热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，杠杆被弹簧拉回，常闭触点断开。 发热元件 杠杆 2.工作原理 结构原理图 双金属片 常闭触头 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 17 电工技术基础与技能 课堂练习 1.低压断路器（ ）。 A、有短路保护，有过载保护 B、有短路保护，无过载保护 C、无短路保护，有过载保护 D、无短路保护，无过载保护 A 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 18 电工技术基础与技能 课堂练习 2.熔断器的额定电流和熔体的额定电流是不同的。例如RL1-60熔断器其额定电流是60A，但是其熔体的额定电流可以是________和________A。 A、50 B、60 C、100 D、1 A B 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 19 电工技术基础与技能 课堂练习 3.下列电器中不能实现短路保护的是 （ ） A、熔断器 B、过电流继电器 C、热继电器 D、低压断路器 C 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 20 电工技术基础与技能 感谢观看 21 $$