交流異步機(jī)的復(fù)習(xí)市公開課特等獎市賽課微課一等獎?wù)n件

重慶大學(xué)自動化學(xué)院電機(jī)學(xué)及拖動基礎(chǔ)1第1頁考試題型及分值：選擇題10分，填空題10分，問答題50分，計(jì)算題30分；其中直流電機(jī)部分占60%左右。必考內(nèi)容：直流電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)改變過程及結(jié)果；電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定性判斷；三相變壓器不一樣聯(lián)接組接線方法；計(jì)算題：

一道直流電機(jī)計(jì)算（20分）；一道交流電機(jī)計(jì)算（10分）2第2頁交流異步電動機(jī)復(fù)習(xí)3第3頁交流異步電機(jī)-----異步------轉(zhuǎn)差轉(zhuǎn)差產(chǎn)生原因-----轉(zhuǎn)差產(chǎn)生條件-----轉(zhuǎn)差產(chǎn)生結(jié)果-----該結(jié)果對運(yùn)行影響？4第4頁轉(zhuǎn)差產(chǎn)生原因是什么？轉(zhuǎn)子電勢是切割產(chǎn)生---所以需要有轉(zhuǎn)差。5第5頁轉(zhuǎn)差產(chǎn)生條件：6第6頁轉(zhuǎn)差產(chǎn)生哪些結(jié)果？7第7頁機(jī)械特征影響結(jié)果8第8頁交流異步電動機(jī)異步電機(jī)轉(zhuǎn)速與速度沒有嚴(yán)格對應(yīng)關(guān)系。異步機(jī)工作條件：旋轉(zhuǎn)磁場和閉合轉(zhuǎn)子繞組。異步機(jī)結(jié)果：轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場同向旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速和負(fù)載大小相關(guān)，負(fù)載越大，轉(zhuǎn)速越低。一、交流異步電動機(jī)工作要求及結(jié)果9第9頁圓形旋轉(zhuǎn)磁場——極性和大小不變，且以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)磁場對稱繞組+對稱電流對稱繞組：匝數(shù)相同、阻值相同、空間分布對稱對稱電流：幅值相同、頻率相同、相位對稱。產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場特點(diǎn)：產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場旋轉(zhuǎn)方向與電流相位相關(guān)，轉(zhuǎn)速與電流頻率和繞組空間分布相關(guān)二、旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生條件及結(jié)果AXBYCZ首端10第10頁旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速ns與極對數(shù)p關(guān)系極對數(shù)每個(gè)電流周期磁場轉(zhuǎn)過空間角度同時(shí)轉(zhuǎn)速11第11頁轉(zhuǎn)差——轉(zhuǎn)速ns與n之差 結(jié)論：轉(zhuǎn)差存在是異步電動機(jī)運(yùn)行必要條件轉(zhuǎn)差率——轉(zhuǎn)差ns-n與同時(shí)轉(zhuǎn)速ns之比百分值轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n與轉(zhuǎn)差率之間關(guān)系：12第12頁三、對稱繞組含義1、電角度與機(jī)械角度電角度=p×機(jī)械角度電機(jī)圓周在幾何上為360o，該角度稱為機(jī)械角度從電磁角度看，一對N、S極組成一個(gè)磁場周期，即一對磁極占有空間為360o電角度電機(jī)極對數(shù)為p時(shí)，電機(jī)圓周按電角度計(jì)算就為p×360o，而機(jī)械角度總是360o，即：13第13頁2、交流繞組基本要求多相繞組必須對稱，不但要求m相繞組匝數(shù)、跨距、以及在圓周上分布情況相同，而且m相繞組軸線在空間上互差360o/m電角度；力爭繞組磁場和感應(yīng)電動勢靠近正弦波，所以采取分布繞組和短距繞組；14第14頁2、組成標(biāo)準(zhǔn)對稱標(biāo)準(zhǔn)：三相繞組結(jié)構(gòu)完全一樣，但在電機(jī)圓周空間相互錯(cuò)開120o電角度。15第15頁額定功率：電動機(jī)在額定運(yùn)行狀態(tài)時(shí)輸出機(jī)械功率，kW額定電壓：額定運(yùn)行時(shí)，電網(wǎng)加在定子繞組線電壓，V額定電流：電動機(jī)在額定電壓下使用，輸出額定功率時(shí)，定子繞組中線電流，A額定頻率：我國要求標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)用電頻率50Hz額定轉(zhuǎn)速：電動機(jī)在額定電壓、額定頻率及額定功率下轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，r/min另外，還標(biāo)明有相數(shù)與接法、絕緣等級、運(yùn)行溫升、額定效率、額定功率因數(shù)等；對繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)，還標(biāo)明有額定電動勢、額定電流等。四、異步機(jī)銘牌數(shù)據(jù)及含義16第16頁五、三相異步機(jī)定轉(zhuǎn)子之間關(guān)系異步電動機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí)電磁關(guān)系17第17頁18第18頁頻率歸算——保持整個(gè)電磁系統(tǒng)電磁性能不變，把一個(gè)頻率參數(shù)和物理量換算成另一個(gè)頻率參數(shù)和物理量。在異步電動機(jī)中，就是用一個(gè)含有定子頻率而等效于轉(zhuǎn)子電路去代換實(shí)際轉(zhuǎn)子電路。六、三相異步機(jī)等效電路19第19頁頻率歸算——相當(dāng)于轉(zhuǎn)子電路中串加一個(gè)附加電阻(1-s)R2/s，把實(shí)際轉(zhuǎn)子等效為一個(gè)靜止轉(zhuǎn)子。繞組歸算：人為地用一個(gè)相數(shù)、每相串聯(lián)匝數(shù)以及繞組因數(shù)和定子繞組一樣繞組，去代替相數(shù)為m2、每相串聯(lián)匝數(shù)為N2以及繞組因數(shù)為kw2并經(jīng)過頻率歸算后轉(zhuǎn)子繞組。20第20頁七、三相異步機(jī)功率流程異步電動機(jī)功率圖hpmechpmech21第21頁22第22頁電動機(jī)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)矩平衡規(guī)律——轉(zhuǎn)矩只與機(jī)械功率相關(guān)。電磁轉(zhuǎn)矩與總機(jī)械轉(zhuǎn)矩相平衡。八、三相異步機(jī)轉(zhuǎn)矩23第23頁有三種表示式確定機(jī)械特征形狀：理想空載點(diǎn)：只與電壓頻率、電機(jī)極對數(shù)相關(guān)；最大轉(zhuǎn)矩點(diǎn)：與電壓平方成正比，與轉(zhuǎn)子電阻無關(guān)，與其它參數(shù)成反比；臨界轉(zhuǎn)差率：與轉(zhuǎn)子電阻成正比，與其它參數(shù)成反比；起動轉(zhuǎn)矩點(diǎn)：與電壓平方成正比，與轉(zhuǎn)子電阻成正比，與其它參數(shù)成反比。機(jī)械特征分為兩段：對恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載而言，0≤S≤Sm為穩(wěn)定區(qū)九、三相異步機(jī)機(jī)械特征特征24第24頁轉(zhuǎn)速反向反接制動只對繞線式電機(jī)有效；電壓反向反接制動只對繞線式電機(jī)有效；能耗制動只對繞線式電機(jī)有效。九、三相異步機(jī)制動狀態(tài)25第25頁問題起動過程電流大小影響參數(shù)：轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速低----切割速度大----感應(yīng)電勢大----轉(zhuǎn)子電流大----定子電流大起動過程轉(zhuǎn)矩大小影響參數(shù)：轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速低----切割速度大-----轉(zhuǎn)子電勢頻率高----轉(zhuǎn)子電抗大-----電磁轉(zhuǎn)矩小十、三相異步機(jī)起動26第26頁處理方法鼠籠機(jī)：定子串電阻、電抗；定子降壓；軟開啟器繞線機(jī)：定子串電阻、電抗；轉(zhuǎn)子串電阻、電抗；定子降壓；軟開啟器采取特殊結(jié)構(gòu)鼠籠式電機(jī)：深槽異步電動機(jī)、雙籠型異步電動機(jī)各種起動方法中關(guān)注：電流與轉(zhuǎn)矩改變情況。27第27頁1）改變定子繞組極對數(shù)p——變極調(diào)速2）改變供電電源頻率f1——變頻調(diào)速3）改變轉(zhuǎn)差率s——調(diào)整轉(zhuǎn)差能耗調(diào)速各種調(diào)試方式實(shí)現(xiàn)方法----實(shí)現(xiàn)過程----機(jī)械特征改變十一、三相異步機(jī)調(diào)速28第28頁1、描述出三相異步電動機(jī)功率流程，并分析三相異步機(jī)在無外加機(jī)械能前提下，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速小于同時(shí)轉(zhuǎn)速原因。2、三相異步電動機(jī)在起動時(shí)存在什么問題？可采取哪些方法來實(shí)現(xiàn)三相異步電動機(jī)起動。3、三相異步電動機(jī)起動轉(zhuǎn)矩隨定子電阻增大而（）。4、旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生條件為（）。5、三相異步電動機(jī)進(jìn)行能耗制動時(shí)，直流回路中所串電阻越大則制動時(shí)間越（）。6、三相異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻機(jī)械特征有以下特點(diǎn)（）。7、三相異步電動機(jī)調(diào)速方法有以下三種29第29頁8、三相異步電動機(jī)變極調(diào)速是經(jīng)過改變（）而實(shí)現(xiàn)。9、三相異步機(jī)在負(fù)載改變過程中，有哪些變量是不變。

10、兩相異步電動機(jī)定子兩相繞組空間位置互差（）電角度。30第30頁11、一臺三相繞線式異步電動機(jī)銘牌數(shù)據(jù)為：Ｐe＝7.5ＫＷ，Ｕe＝380Ｖ，ηe＝0.87，ＣＯＳφe＝0.85，ｎe＝1440轉(zhuǎn)／分，fe＝50Hz。在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行時(shí)，空載損耗等于1KW。求在額定狀態(tài)運(yùn)行時(shí)：⑴同時(shí)轉(zhuǎn)速和極對數(shù)。⑵額定電流Ie，轉(zhuǎn)差率Se和轉(zhuǎn)子電流頻率f2。⑶轉(zhuǎn)差功率，電磁功率，機(jī)械功率。⑷電機(jī)額定輸出轉(zhuǎn)矩，電磁轉(zhuǎn)矩和空載轉(zhuǎn)矩。31第31頁交流電機(jī)基本要求一、交流電機(jī)工作原理圓形旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生條件和結(jié)果橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生條件和結(jié)果脈振磁場產(chǎn)生條件和結(jié)果（機(jī)械特征特點(diǎn)）交流異步電動機(jī)銘牌數(shù)據(jù)意義（效率、功率原因）二、異步電動機(jī)運(yùn)行異步電動機(jī)功率流程及各個(gè)功率計(jì)算等效電路及各個(gè)變量改變?nèi)?、異步電動機(jī)拖動異步電動機(jī)機(jī)械特征與各個(gè)參數(shù)關(guān)系32第32頁異步電動機(jī)起動存在問題、產(chǎn)生原因以及處理思緒、方法異步電動機(jī)制動與直流電機(jī)不一樣之處；異步電動機(jī)調(diào)速方法和特點(diǎn)33第33頁交流異步機(jī)與直流電機(jī)在電機(jī)參數(shù)上區(qū)分有哪些？交流異步機(jī)起動存在問題與直流電動機(jī)起動存在問題有何區(qū)分？原因何在？交流異步機(jī)調(diào)速方法有哪些？你認(rèn)為最好調(diào)速方法是哪種？為何？交流異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子電阻加大，其起動轉(zhuǎn)矩是變大還是變小？交流異步電動機(jī)定子電阻加大，其起動轉(zhuǎn)矩是變大還是變??？交流電動機(jī)電磁功率是機(jī)械功率還是電功率？其與輸出機(jī)械功率之間有何關(guān)系？34第34頁我對直流電機(jī)思索直流電機(jī)部分：1.直流電機(jī)產(chǎn)生原理：為何要多線圈；為何要換向。2.直流電機(jī)結(jié)構(gòu)具備特點(diǎn)。（電樞繞組）3.直流電機(jī)所產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩和電勢大小跟哪些原因相關(guān)？4.直流電動機(jī)能量傳遞過程。5.直流電動機(jī)運(yùn)行狀態(tài)與哪些變量相關(guān)？6.電力拖動系統(tǒng)具備什么條件才能確保系統(tǒng)穩(wěn)定？（負(fù)載轉(zhuǎn)矩特征）35第35頁7.直流電動機(jī)起動存在問題和處理方案？8.直流電動機(jī)運(yùn)行狀態(tài)改變有哪些伎倆，這些伎倆對其運(yùn)行狀態(tài)結(jié)果有何關(guān)系？詳細(xì)改變過程。9.直流電動機(jī)銘牌數(shù)據(jù)含義。比如：1.直流電動機(jī)電樞繞組流過電流是直流還是交流？每一個(gè)線圈所產(chǎn)生電勢是直流還是交流？36第36頁2.當(dāng)改變電樞電壓后，電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)改變過程和改變結(jié)果.3.直流電動機(jī)電磁功率是何