三相异步电动机试题及答案

第四章 三相异步电动机

一、 填空（每空1分）

1. 如果感应电机运行时转差率为s ，则电磁功率，机械功率和转子铜耗之间的比例是 2:P :e Cu P p Ω= 。

答 s :s)(1:1-

2. ★当三相感应电动机定子绕组接于Hz 50的电源上作电动机运行时，定子电流的频率为 ，定子绕组感应电势的频率为 ，如转差率为s ，此时转子绕组感应电势的频率 ，转子电流的频率为 。

答 50Hz ，50Hz ，50sHz ，50sHz

3. 三相感应电动机，如使起动转矩到达最大，此时m s = ,转子总电阻值约为 。

答 1， σσ21X X '+

4. ★感应电动机起动时，转差率=s ，此时转子电流2I 的值 ，2cos ? ,主磁通比，正常运行时要 ，因此起动转矩 。 答 1，很大，很小，小一些，不大

5. ★一台三相八极感应电动机的电网频率Hz 50，空载运行时转速为735转/分，此时转差率为 ，转子电势的频率为 。当转差率为时，转子的转速为 ，转子的电势频率为 。

答 ，1Hz ， 720r/min ，2Hz

6. 三相感应电动机空载时运行时，电机内损耗包括 ， ， ，和 ，电动机空载输入功率0P 与这些损耗相平衡。

答 定子铜耗，定子铁耗，机械损耗，附加损耗

7. 三相感应电机转速为n ，定子旋转磁场的转速为1n ，当1n n <时为 运行状态；当1n n >时为 运行状态；当n 与1n 反向时为 运行状态。 答 电动机， 发电机，电磁制动

8. 增加绕线式异步电动机起动转矩方法有 ， 。 答 转子串适当的电阻， 转子串频敏变阻器

9. ★从异步电机和同步电机的理论分析可知，同步电机的空隙应比异步电机的空气隙要 ，其原因是 。

答 大，同步电机为双边励磁

10. ★一台频率为 160Hz f =的三相感应电动机，用在频率为Hz 50的电源上（电压不变），电动机的最大转矩为原来的 ，起动转矩变为原来的 。

答 265??? ??，2

65??? ?? 二、 选择（每题1分）

1. 绕线式三相感应电动机，转子串电阻起动时（ ）。

A 起动转矩增大，起动电流增大；

B 起动转矩增大，起动电流减小；

C 起动转矩增大，起动电流不变；

D 起动转矩减小，起动电流增大。

答 B

2. 一台50Hz 三相感应电动机的转速为min /720r n =，该电机的级数和同步转速为

（ ）。

Ａ ４极，min /1500r ； Ｂ ６极，min /1000r ；

Ｃ ８极，min /750r ； Ｄ １０极，min /600r 。

答 C

3. ★笼型三相感应电动机的额定状态转速下降%10，该电机转子电流产生的旋转磁动势 相对于定子的转速（ ）。

A 上升 %10；

B 下降%10；

C 上升 %)101/(1+；

D 不变。

答 D

4. 国产额定转速为min /1450r 的三相感应电动机为（ ）极电机。

A 2；

B 4；

C 6；

D 8。

答 B

5. ★一台三相感应电动机拖动额定恒转矩负载运行时若电源电压下降%10此时电机的电磁转矩（ ）。

A N T T = ；

B N T T 81.0=；

C N T T 9.0= ；

D N T T >。

答 A

6. ★三相异步电动机气隙增大，其他条件不变，则空载电流（ ）。

A 增大 ；

B 减小 ；

C 不变 ；

D 不能确定。

答 A

7. 三相感应电动机等效电路中的附加电阻 '-2)1(R s

s 上所消耗的电功率应等于（ ）： A 输出功率2P ； B 输入功率1P ；

C 电磁功率em P ；

D 总机械功率ΩP 。

答 D

8. 与普通三相感应电动机相比，深槽、双笼型三相感应电动机正常工作时，性能差一些，主要是（ ）。

A 由于2R 增大，增大了损耗；

B 由于2X 减小，使无功电流增大；

C 由于2X 的增加，使2cos ?下降；

D 由于2R 减少，使输出功率减少。

答 C

9. ★适当增加三相绕线式感应电动机转子电阻2R 时，电动机的（ ）。 A st I 减少, st T 增加, m ax T 不变, m s 增加；

B st I 增加, st T 增加, m ax T 不变, m s 增加；

C st I 减少, st T 增加, m ax T 增大, m s 增加；

D st I 增加, st T 减少, m ax T 不变, m s 增加。

答 C

10. ★三相绕线式感应电动机拖动恒转矩负载运行时，采用转子回路串入电阻调速，运行时在不同转速上时，其转子回路电流的大小（ ）。

A 与转差率反比 ； C 与转差率无关；

B 与转差率正比 ； D 与转差率成某种函数关系。

答 C

三、判断（每题1分）

1. 三相感应电动机转子为任意转数时，定、转子合成基波磁势转速不变 。 （ ） 答 对

2. ★三相绕线式感应电动机在转子回路中串电阻可增大起动转矩，所串电阻越大，起动转矩就越大。 （ ） 答 错

3. 当三相感应电动机转子绕组短接并堵转时，轴上的输出功率为零，则定子边输入功率亦为零 。 （ ） 答 错

4. 三相感应电动机的功率因数1cos ?总是滞后的 。 （ ） 答 对

5. ★感应电动机运行时，总要从电源吸收一个滞后的无功电流。 （ ） 答 对

6. ★只要电源电压不变，感应电动机的定子铁耗和转子铁耗基本不变。 （ ） 答 错

7. 感应电动机的负载转矩在任何时候都绝不可能大于额定转矩。 （ ） 答 错

8. 绕线型感应电动机转子串电阻可以增大起动转矩；笼型感应电动机定子串电阻亦可以增大起动转矩。 （ ） 答 错

9. 三相感应电动机起动电流越大，起动转矩也越大。 （ ）

答 错

10. ★三相绕线式感应电动机在转子回路中串电阻可增大起动转矩，所串电阻越大，起动电流就越小。 （ ） 答 对

四、简答（每题3分）

1. 感应电动机等效电路中的s s -1(

)'2R 代表什么含义？ 能否用电抗或电容代替﹖为什么？

答 '21R s

s -代表与转子所产生的机械功率相对应的等效电阻，消耗在此电阻中的功率2'22111R s

s I m -将代表实际电机中所产生的全（总）机械功率；不能；因为电抗、电容消耗无功功率，而电机转子所产生的全（总）机械功率为有功功率。

2. ★感应电机转速变化时，转子磁势相对定子的转速是否改变？相对转子的转速是否改

变？

答 转子磁势相对定子转速不变,相对转子转速改变。

3. ★绕线型感应电动机，若⑴转子电阻增加；⑵漏电抗增大；⑶电源电压不变，但频率由

Hz 50变为Hz 60；试问这三种情况下最大转矩，起动转矩，起动电流会有什么变化？ 答 (1)最大转矩不变，起动转矩上升，起动电流下降；

(2) 最大转矩下降，起动转矩下降，起动电流下降；

(3) 最大转矩下降，起动转矩下降，起动电流下降。

4. ★三相感应电动机运行时，若负载转矩不变而电源电压下降%10，对电机的同步转速

1n ，转子转速n ，主磁通m Φ，功率因数1cos ?，电磁转矩em T 有何影响？

答 同步转速不变；转子转速下降；主磁通下降；功率因数下降；电磁转矩不变。

5. 说明三相异步电动机等效电路中，参数'2'211,,,,,X R X R X R m m 以及'21R s

s -各代表什 么意义？

答 定子绕组电阻；定子绕组漏抗，表征定子绕组漏磁效应；激磁电阻，表征铁心损耗；激磁电抗，表征铁心磁化性能；归算到定子侧的转子绕组电阻；归算到定子侧的转子绕组漏抗；代表与转子所产生的机械功率相对应的等效电阻。

6. 感应电动机运行时，定子电流的频率是多少？由定子电流产生的旋转磁动势以什么速度

切割定子和转子？由转子电流产生的旋转磁动势基波以什么速度切割定子和转子？两个基波磁动势的相对运动速度多大？

答 定子电流的频率为1f ，转子电流的频率为12sf f =，定子磁动势以1n 速度切割定子，以（n n -1）速度即1sn 速度切割转子；转子磁动势也以1n 速度切割定子，以1sn 速度切割转子。定、转子基波磁动势同步旋转，相对静止。

7. 说明三相感应电动机转子绕组折算和频率折算的意义，折算是在什么条件下进行的？

答 转子绕组折算就是用新绕组替换原绕组。为了导出等效电路，用一个与定子绕组的相相数、匝数和绕组因数相同的等效绕组替换实际转子绕组，折算前后转子绕组的磁动势和 各种功率及损耗不变，因而从定子边看转子，一切未变。频率折算即用静止的

转子替换旋转的转子，折算条件也是磁动势和各种功率及损耗不变。为此，只要将转子

电阻2

R '换成s R 2'。 8. ★普通笼型感应电动机在额定电压下起动时，为什么起动电流很大，而起动转矩并不

大？

答 起动时0=n ，1=s ，旋转磁场以同步速度切割转子，在短路的转子绕组中感应很大的电动势和电流，引起与它平衡的定子电流的负载分量急剧增加，以致定子电流很大；

起 动时1=s ，s R 2

'很小，电动机的等效阻抗很小，所以起动电流很大。由于22cos ?I C T m T em Φ=，当1=s 、12f f =时，使转子功率因数角222arctan

R X σ?=接近ο90，2cos ?很小，22cos ?I 并不大；另外，因起动电流很大，定子绕组漏抗压降大，使感应电动势1E 减小，与之成正比的m Φ也减小。起动时，m Φ减小，22cos ?I 并不大，使得起动转矩并不大。

9. 感应电动机带负载运行，若电源电压下降过多，会产生什么严重后果？如果电源电压下

降%20，对最大转矩、起动转矩、转子电流、气隙磁通、转差率有何影响（设负载转矩不 变）？

答 最大转矩和起动转矩与电压平方成正比。如果电源电压下降过多，当起动转矩下降到小于负载转矩时，电动机不能起动。当最大转矩下降到小于负载转矩时，原来运行的电动机将停转。

电源电压下降%20，则最大转矩下降到原来的%64，起动转矩也下降到原来的%64。磁通下降到原来的%20，不考虑饱和的影响时，空载电流下降到原来的%20。在负载转矩不变的情况下，22cos ?I 上升%25，定子电流相应上升，电动机的转速有所降低，s 增大，m s 不变。

10. ★漏抗大小对感应电动机的起动电流、起动转矩、最大转矩、功率因数等有何影响？

答 当电源电压和频率一定时，最大转矩近似与漏抗σσ2

1X X '+成反比，漏抗越大，起动电流、起动转矩越小，功率因数越低。

五、计算（每题5分）

1. 一台三相感应电动机，额定功率kW P N 4=，额定电压V U N 380=，?型接法，额定

转速min /1442r n N =，定、转子的参数如下：

Ω=47.41R Ω='18.32

R Ω=9.11m R ； Ω=7.61σX Ω='85.92

σX Ω=7.6m X 。

试求在额定转速时的电磁转矩、最大转矩、起动电流和起动转矩。

解：转差率 0387.01500

1442150011=-=-=n n n s 额定转速时的电磁转矩 2212212211)()(31σσX X s

R R s R U T em '++'+'Ω= m N m N T ?=?+++???=14.29)85.97.6()0387

.018.347.4(0387.018.33803601500212

22π 最大转矩为 ])([231221211211max

σσX X R R U T '+++Ω= m N m N ?=?+++??=77.63])85.97.6(47.447.4[2380360

150021222

π 起动电流为 2212211

)()(σσX X R R U I st '++'+=

A A 84.20)85.97.6()18.347.4(380

22=+++=

起动线电流 A A I I st stl 05.3684.2033=?==

起动转矩 22122

12211)()(31σσX X R R R U T '++'+'Ω= m N m N ?=?+++???=39.26)85.97.6()18.347.4(18.3380360

1500212

22π 2. 一台Hz 50、八极的三相感应电动机，额定转差率s N =，问该机的同步转速是多少？当

该机运行在min /700r 时，转差率是多少？当该机运行在min /800r 时，转差率是多少？当该机运行在起动时， 转差率是多少？

解 同步转速 min /750min /4

50606011r r p f n =?== 额定转速 m in /717m in /750)043.01()1(1r r n s n N N =?-=-=

当min /700r n =时，转差率 067.0750

70075011=-=-=n n n s 当min /800r n =时，转差率 067.0750

80075011-=-=-=n n n s 当电动机起动时，0=n ，转差率 175075011==-=

n n n s 3. ★有一台三相四极感应电动机，Hz 50，V U N 380=，Y 接法，83.0cos =N ?，

Ω=35.01R ，Ω='34.02

R ，04.0=N s ，机械损耗与附加损耗之和为W 288。设A I I N N 5.2021='=，求此电动机额定运行时的输出功率、电磁功率、电磁转矩和负载转矩。

解： 全机械功率 W W R s s I m P N 1028834.004

.004.015.203122221=?-??='-'=Ω 输出功率 W W p p P P ad 10000)28810288()(2=-=+-=ΩΩ

电磁功率 W W s P P em 1071604

.01102881=-=-=Ω 同步转速 min /1500min /2

50606011r r p f n =?== 额定转速 m in /1440m in /1500)04.01()1(1r r n s n N =?-=-=

电磁转矩 m N m N n P P T em em em ?=????==Ω=26.68150016.32601071660

211π 或 m N m N P T em ?=??=Ω=

Ω26.68601440210288π 负载转矩 m N m N P T ?=??=Ω=35.6660

144021000022π 4. ★一台三相感应电动机，W P N 5.7=，额定电压V U N 380=，定子?接法，频率为Hz 50。额定负载运行时，定子铜耗为W 474，铁耗为W 231，机械损耗W 45，附加损耗W 5.37，已知m in /960r n N =，824.0cos =N ?，试计算转子电流频率、转子铜耗、定

子电流和电机效率。

解 转差率 04.01000

960100011=-=-=n n n s 转子电流频率 Hz Hz sf f 25004.012=?==

全机械功率 W W p p P P ad 7583)5.450377500()(2=+=++=ΩΩ

电磁功率 W W s P P em 789804

.0175831=-=-=Ω 转子铜耗 W W sP p em Cu 316789804.02=?==

定子输入功率 W W p p P P Fe Cu em 8603)2314747898(11=++=++=

定子线电流 A A U P I N 86.15824.038034.8603cos 311

1=??==?

电动机效率 %17.878603

750012===P P η 5. ★一台三相四极Hz 50感应电动机，kW P N 75=，min /1450r n N =，V U N 380=，A I N 160=，定子Y 接法。已知额定运行时，输出转矩为电磁转矩的%90，21Cu Cu p p =，kW p Fe 1.2=。试计算额定运行时的电磁功率、输入功率和功率因数。

解 转差率 0333.01500

14501500=-=s 输出转矩 m N m N P P T N N ?=????=Ω=Ω=2.4941450

2601075322π 电磁功率 kW kW T T P em em 21.8660

150029.02.4949.0121=??=Ω=Ω=π 转子铜耗 W W sP p em Cu 2870862100333.02=?==

定子铜耗 W p p Cu Cu 287021==

输入功率 W W P p p P em Fe Cu 91180)8621021002870()(11=++=++= 功率因数 867.01603803911803cos 1

1=??==N N I U P ?

6. 已知三相铝线感应电动机的数据为kW P N 10=，V U N 380=，定子?接法，A I N 36.11=，Hz 50，定子铝耗（ο75）W p Cu 5571=，转子铝耗(ο75)W p Cu 3142=，铁耗W p Fe 276=，机械损耗W p 77=Ω，附加损耗W p ad 200=。

试计算此电动机的额定转速、负载制动转矩、空载的制动转矩和电磁转矩。

解 同步转速为 min /1500min /2

5060601r r p f n =?== 全机械功率为 kW kW p p P P ad 28.10)2.0077.010(2=++=++=ΩΩ

额定负载试的转差率 02965.059

.10314.02===em Cu N p p s 额定转速 m in /1456m in /1500)02956.01()1(1r r n s n N N =?-=-=

负载制动转矩 m N m N P T ?=???=Ω=61.6560

1456210103

22π 空载制动转矩 m N m N p p T ad ?=??+=Ω+=Ω817.160

14562200770π 电磁转矩 m N m N T T T em ?=?+=+=42.67)817.16.65(02

7. ★一台三相四极Hz 50绕线式感应电动机，转子每相电阻Ω=015.02R 。额定运行时，转子相电流为A 200，min /1475r n N =，计算额定电磁转矩。若保持额定负载转矩不变，在转子回路串电阻，使转速降低到min /1200r ，求转子每相应串入的电阻值，此时定子电流、电磁功率、输入功率是否变化？

解 0167.01500

1475150011=-=-=n n n s N kW kW s R I m s p P N N Cu em 8.1070167

.0015.020********=??=== m N m N P T em ?=???=Ω=5.6861500

2608.1071π 当min /1200r n =时 2.015001200150011=-=-=

n n n s

因 s

R R s R t N +=22 所以 Ω=Ω???? ??-=???

? ??-=165.0015.010167.02.012R s s R N t 从感应电机的T 型等效电路可知，由于s

R R s R t N +=22，电路中的1Z 、2Z 以及m Z 均未变化。当1U 、1f 不变时，则定子电流、定子功率因数、定子电动势、气隙磁通、电磁功率、定子输入功率均未变化。转子电流、转子功率因数也未变化。

接入电阻后，转子铜耗

kW kW sP p em Cu 56.2178.1072.02=?==

所以，接入电阻后，转子总的铜耗增加，输出功率减小，电机效率降低。

8. ★★一台三相异步电动机，额定电压为V 380，Y 联接，频率为Hz 50，额定功率为kW 28，额定转速为min /950r ，额定负载时的功率因数为88.0，定子铜损耗及铁损耗共为kW 2.2，机械损耗为kW 1.1，忽略附加损耗，计算额定负载时的：

⑴ 转差率；⑵ 转子铜损耗；⑶ 效率；⑷ 定子电流；⑸ 转子电流的频率。 解 ⑴05.0min;/1000601

111=-===n n n s r p f n N N ⑵ kW p P P 1.292=+=ΩΩ Ω==Ω=-=Ω53.1;63.3012e N cu N

e P s p s P P ⑶ %3.85%10083.321

211=?==++=P P kW

p p P P N Fe cu e η ⑷ A Cos U P I N 67.563111==

φ ⑸ Hz sf f 5.212==

9. ★★一台四极笼式感应电动机，kW P N 200=，V U N 3801=，定子三角形接法，定子额定电流A I N 2341=，频率Hz 50，定子铜耗kW 12.5，转子铜耗kW 85.2，铁耗kW 8.3，

机械损耗kW 98.0，附加损耗kW 3，Ω=0345.01R ，Ω=9.5m X ，产生最大转矩时

Ω=202.01σX ，Ω='022.02

R ，Ω='195.02σX ，起动时由于磁路饱和集肤效应的影响，Ω=1375.01σX ，Ω='0715.02R ，Ω='11.02σX 。试求：（1）额定负载下的转速，电磁

转矩和效率。

（2）最大转矩倍数（即过载能力）和起动转矩倍数

解：（1）电磁功率

ad Cu N em p p p P P +++=Ω2

kW 83.206398.085.2200=+++=

0138.083

.20685.22===em Cu P p s min /15002

50601r n =?=

所以 m in /1479)1(1r s n n N =-?=

m N P T em em ?=??=Ω=7.1316150060

21083.20631π kW p p P P Fe Cu em 75.2158.312.583.20611=++=++=

%7.92%10075

.215200%10012=?=?=

P P N η （2） 034.19.5202.01111=+=+

=m X X σσ m N X X R R f pU m T ?=+++=

6.3033)([4221121111211max σσσσπ 所以N

m T T k m ax = 为过载能力 而 m N n P T N N

N ?=???==3.12911479

2100020060602ππ

所以

36.23

.12916.3033max ===N m T T k m N X X R R R f R pU m T st ?=++'++'=

4.2633)()([2221122

11112211σσσσπ 所以 04.23.12914.2633===

N st st T T k 10. ★一台6522--JQ 异步电动机，额定电压380伏，定子三角形接法，频率Hz 50，额定功率kW 5.7，额定转速min /960r ，额定负载时824.0cos 1=?，定子铜耗W 474，铁耗W 231，机械损耗W 45，附加损耗W 5.37，试计算额定负载时，

（1）转差率；(2)转子电流的频率；

（3）转子铜耗；（4）效率；（5）定子电流。

解：（1） min /10003

50606011r P f n =?== 04.01000

960100011=-=-=n n n s （2）

Hz sf f 25004.012=?== （3） W p P P P ad 5.7582455.3775002=++=++=ΩΩ

W P s s p Cu 94.31512=-=

Ω （4） Fe Cu Cu p p p P P +++=Ω121

W 44.860323147494.3155.7582=+++=

%17.87%10044

.86037500%10012=?=?=

P P η （5） A U P I 86.15824.0380344.8603cos 3111

1=??==?

16. 一台三相、六极、50赫的绕线式异步电动机，在额定负载时的转速为980转/分，折算

为定子频率的转子每相感应电势E ′2=110伏。问此时的转子电势E 2和它的频率f 2为何

值？若转子不动，定子绕组上施加某一低电压使电流在额定值左右，测得转子绕组每相感应电势为伏，转子相电流为20安，转子每相电阻为欧，忽略集肤效应的影响，试求

额定运行时的转子电流I 2和转子铜耗P CU2为何值？

解：同步转速

1160605010003

f n p ?=

==转/分 额定转差率 1110009800.021000

n n s n --=

== 转子相电势 220.02110 2.2s E sE ==?=伏

转子频率

210.02501f sf ==?=赫

低压不转时转子每相漏阻抗

2210.20.5120

k k E Z I ===欧 20.1r =欧

20.5x σ===欧

由于不转，250f =赫，电流在额定值左右并忽略集肤效应的影响，所以2r 和2x σ可作为电机正常运行时转子电阻值和折算到50赫的转子漏抗值 转子相电流

221.9I =

==安

转子铜耗 222223321.90.1144cu p I r ==??=瓦

17.

17. 一台JQ 2－52－6异步电动机，额定电压380伏，定子三角形接法，频率50Hz ，额定功

率，额定转速960r/m ，额定负载时10.824Cos ?=，定子铜耗474W ，铁耗231W ，机械损耗45w ，附加损耗. 试计算额定负载时的：

（1）转差率；

（2）转子电流的频率；

（3）转子铜耗；

（4）效率；

（5）定子电流。

解：（1）

n 1＝16060501000/3

f r m P ?== 1

110009600.041000n n S n --=== （2）

210.04502S Hz f f ==?=

（3）

2750037.5457582.5mec m ad w P P P P =++=++= 2315.941cu mec S P P S ==- w （4）

121mec cu cu Fe P P P P P =+++ w 44.860323147494.3155.7582=+++= 217500100%100%87.17%8603.44

P P η=?=?= （5）

115.86A I ===

三相异步交流电机的设计_毕业设计

学生毕业设计（毕业论文） 系别：机电工程 专业：数控技术 设计（论文）题目：三相异步交流电机

毕业设计（论文）任务书 一、课题名称：三相异步电机的设计 二、主要技术指标： 1.内部由定子和转子构成。 2. 外壳有机座、端盖、轴承盖、接线盒、吊环等组成。 3. 技术要求：采用电压AC380，可以实现正反转。 三、工作内容和要求： 1．设计磁路部分：定子铁心和转子铁心。 2 设计电路部分：定子绕组和转子绕组以及电路图。 3 设计机械部分：机座、端子、轴和轴承等。 4．设计电路的正反转和安全控制部分。 5．按照“毕业设计规格”设计毕业报告。 四、主要参考文献： 1.[1]王世琨.《图解电工入门》[M].中国电力出版社.2008.

2.[2]满永奎.《电工学》[M].清华大学出版社.2008. 3.[3]乔长君.《电机绕组接线图册》[M].化学工业出版社.2012. 4.百度文库 学生（签名）年月日 指导教师（签名）年月日 教研室主任（签名）年月日 系主任（签名）年月日

毕业设计（论文）开题报告

摘要

在费拉里斯和特斯拉发明多相交流系统后，19世纪80年代中期，多沃罗沃尔斯基发明了三相异步电机，异步电机无需电刷和换向器三相异步电机(Triple-phase asynchronous motor)是靠同时接入380V三相交流电源（相位差120度）供电的一类电动机，由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，所以叫三相异步电机。 作电动机运行的三相异步电机。三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。与单相异步电动机相比，三相异步电动机运行性能好，并可节省各种材料。按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜，得到了广泛的应用。 Reese and Tesla invented in AC system. At the mid of 1880s, 多沃罗沃尔Chomsky invented the three-phase asynchronous motors, asynchronous motors without brushes and commutate. Three-phase asynchronous motors (Triple-phase asynchronous motor) is by simultaneously accessing 380V three-phase AC power supply of a class of motors, three-phase asynchronous motor as the rotor and the stator rotating in the same direction, to rotate at different speeds, there turn slip, so called three-phase asynchronous motors. For three-phase asynchronous motors motor is running. Three-phase asynchronous motor rotor speed is lower than the speed of the rotating magnetic field, the magnetic field due to the rotor windings relative motion exists between the induced electromotive force and current, and the magnetic field generated by the interaction with the electromagnetic torque and achieve energy conversion. Compared with single-phase induction motor, Three- phase asynchronous motor running properties, and save a variety of materials. According to the different structure of the rotor, three-phase cage induction motor and the winding can be divided into two kinds. Cage rotor induction motor, simple structure, reliable operation, light weight, cheap, has been widely used

三相异步电动机工作特性及参数测定实验

实验二、三相鼠笼异步电动机的工作特性及参数测定 一、实验目的 1、掌握三相异步电动机的空载、堵转和负载试验的方法。 2、用直接负载法测取三相鼠笼式异步电动机的工作特性。 3、测定三相鼠笼式异步电动机的参数。 二、预习要点 1、异步电动机的工作特性指哪些特性？ 2、异步电动机的等效电路有哪些参数？它们的物理意义是什么？ 3、工作特性和参数的测定方法。 三、实验项目 1、测量定子绕组的冷态电阻。 2、空载实验。 3、短路实验。 4、负载实验。 四、实验方法 1、实验设备

2、屏上挂件排列顺序 D33、D32、D34-3、D31、D42、D51 三相鼠笼式异步电机的组件编号为DJ16。 3、测量定子绕组的冷态直流电阻。 将电机在室内放置一段时间，用温度计测量电机绕组端部或铁心的温度。当所测温度与冷却介质温度之差不超过2K时，即为实际冷态。记录此时的温度和测量定子绕组的直流电阻，此阻值即为冷态直流电阻。 利用万用表测定绕组电阻，记录下表 表4-3 4、空载实验 1) 按图4-3接线。电机绕组为Δ接法(U N=220V)，直接与测速发电机同轴联接，负载电机DJ23不接。 2) 把交流调压器调至电压最小位置，接通电源，逐渐升高电压，使电机起动旋转，观察电机旋转方向。并使电机旋转方向符合要求( 如转向不符合要求需

调整相序时，必须切断电源)。 3) 保持电动机在额定电压下空载运行数分钟，使机械损耗达到稳定后再进行试验。 图4-3 三相鼠笼式异步电动机试验接线图 4) 调节电压由1.2倍额定电压开始逐渐降低电压，直至电流或功率显著增大为止。在这范围内读取空载电压、空载电流、空载功率。 5) 在测取空载实验数据时，在额定电压附近多测几点，共取数据7～9 组记录于表4-4中。 表4-4 序号 U0L（V）I0L（A）P0（W） cosφ0 U AB U BC U CA U0L I A I B I C I0L PⅠP P0

Y2-160M1-2三相异步电动机电磁设计解读

目录 摘要 ..................................................................... I Abstract................................................................. II 第一章绪论........................................................ - 4 - 1.1 工程背景...................................................... - 4 - 1.2 该课题设计的主要内容.......................................... - 4 - 第二章三相异步电动机................................................ - 6 - 2.1 三相异步电动机结构............................................ - 6 - 2.1.1 异步电动机的定子结构..................................... - 7 - 2.1.2 异步电动机的转子结构..................................... - 8 - 2.1.3 三相异步电动机接线图..................................... - 8 - 2.2 三相异步电动机工作原理........................................ - 9 - 2.3 三相异步电动机的机械特性和工作特性........................... - 12 - 第三章三相异步电机电磁设计......................................... - 14 - 3.1 主要尺寸和空气隙的确定....................................... - 14 - 3.2 定子绕组与铁芯设计........................................... - 14 - 3.2.1 定子绕组型式和节距的选择................................ - 15 - 3.2.2 定子冲片的设计.......................................... - 16 - 3.3 额定数据及主要尺寸........................................... - 17 - 3.4 磁路计算..................................................... - 19 - 3.5 性能计算..................................................... - 22 - 3.5.1 工作性能计算............................................ - 22 - 3.5.2 起动性能计算............................................ - 26 - 第四章电机转动轴的工艺分析......................................... - 28 - 4.1 转动轴的加工工艺分析......................................... - 28 - 4.2 选择设备和加工工序........................................... - 30 - 4.3 成品的最后工序............................................... - 31 - 小结与致谢........................................................... - 32 - 参考文献............................................................. - 33 -

三相异步电动机维护保养规程

三相异步电动机的维护保养 启动前的准备和检查 1、检查电动及启动设备接地是否可靠和完整，接线是否正确与良好。 2、检查电动机铭牌所示电压、频率与电源电压、频率是否相符。 3、新安装或长期停用的电动机启动前应检查绕组相对相、相对地绝缘电阻。绝缘地那组应大于0.5兆欧，如果低于此值，须将绕组烘干。 4、对绕线型转子应检查其集电环上的电刷装置是否能正常工作，电刷压力是否符合要求。 5、检查电动机转动是否灵活，滑动轴承内的油是否达到规定油位。 6、检查电动机所用熔断器的额定电流是否符合要求。 7、检查电动机各紧固螺栓及安装螺栓是否拧紧。 上述各检查全部达到要求后，可启动电动机。电动机启动后，空载运行30分钟左右，注意观察电动机是否有异常现象，如发现噪声、震动、发热等不正常情况，应采取措施，待情况消除后，才能投入运行。 启动绕线型电动机时，应将启动变阻器接入转子电路中。对有电刷提升机构的电动机，应放下电刷，并断开短路装置，合上定子电路开关，扳动变阻器。当电动机接近额定转速时，提起电刷，合上短路装置，电动机启动完毕。 行中的维护 1、电动机应经常保持清洁，不允许有杂物进入电动机内部；进风口和出风口必须保持畅通。 2、用仪表监视电源电压、频率及电动机的负载电流。电源电压、频率要符合电动机铭牌数据，电动机负载电流不得超过铭牌上的规定值，否则要查明原因，采取措施，不良情况消除后方能继续运行。 3、采取必要手段检测电动机各部位温升。 4、对于绕相型转子电机，应经常注意电刷与集电环间的接触压力、磨损及火花情况。电动机停转时，应断开定子电路内的开关，然后将电刷提升机构扳到启动位置，断开短路装置。 5、电动机运行后定期维修，一般分小修、大修两种。小修属一般检修，对电动机启动设备及整体不作大的拆卸，约一季度一次，大修要将所有传动装置及电动机的所有零部件都拆卸下来，并将拆卸的零部件作全面的检查及清洗，一般一年一次。 三相异步电动机常见故障原因及维修方法 三相异步电动机应用广泛，但通过长期运行后，会发生各种故障，及时判断故障原因，进行相应处理，是防止故障扩大，保证设备正常运行的一项重要的工作。 一、通电后电动机不能转动，但无异响，也无异味和冒烟。 1．故障原因①电源未通（至少两相未通）；②熔丝熔断（至少两相熔断）； ③过流继电器调得过小；④控制设备接线错误。 2．故障排除①检查电源回路开关，熔丝、接线盒处是否有断点，修复；②检查熔丝型号、熔断原因，换新熔丝；③调节继电器整定值与电动机配合；④改

三相异步电动机维护检修

三相异步电动机维护检修 1 总则 本作业指导书适用于云峰分公司高、低压交流三相异步电动机维护检修（中修和小修）作业时使用。 对特别重要或大容量的电动机应逐步开展状态监测，以便使检修工作更有 针对性，确保安全运行。 2.完好标准 2.1 零部件质量 2.1.1 电动机外壳完整，无明显缺陷，表面油漆色调一致，名牌清晰。 2.1.2润滑油脂质量符合要求，油量适当，不漏油。 2.1.3电动机内部无积灰和油污，风道畅通。 2.1.4外壳防护能力或防爆性能良好，既符合电动机出厂标准，又符合周围环 境的要求。 2.1.5定转子绕组及铁芯无老化、变色和松动现象，槽楔端部垫块及绑线齐全 紧固。 2.1.6定转子间的间隙符合要求。 2.1.7风扇叶片齐全，角度适合，固定牢固。 2.1.8外壳有良好而明显的接地（接零）线。 2.1.9各部件的螺栓、螺母齐全紧固，正规合适。 2.1.10埋入式温度计齐全，接线完整，测温表计指示正确。 2.1.11启动装置好用，性能符合电动机要求。 2.1.12通风系统完整，防锈漆无脱落，风道不漏风，风过滤器、风冷却器性能 良好，风机运行正常。 2.1.13操作盘油漆完好，部件齐全，接线正确，标示明显。 2.1.14保护、测量、信号、操作装置齐全，指示正确，动作灵活可靠。 2.1.15电动机基础完整无缺。 2.1.16电源线路接线正确牢固，相序标志分明，电缆外皮有良好的接地（接零） 2.2 运行状况 2.2.1 在额定电压下运行，能够达到的铭牌数据要求，各部位温升不超过表1所允许值。

表 1 电动机的最高允许温升（环境温度为40℃时） 2.2.2 电动机的振动值（两倍振幅值），一般应大于表2的规定。对于Y系列电动机，空载振动、速度的有效值应不超过表3所列数 据。 表 2 电动机的允许振动值 表 3 Y系列电动机空载振动、速度允许值 2.2.3滑动轴承电动机之转子轴向窜动应不大于表4规定。 表 4 滑动轴承电动机之转子轴向窜动允许值 注：向两侧轴向窜动范围，应根据转子磁性中心位置确定。 2.2.4换向器、集电环表面光滑，电刷与换向器（或集电环）的接触良好，运 行无火花。电刷牌号符合设计要求，电刷压力适当、均匀，一般应为15～25kPa，同一电刷组上每一电刷的单位压力差不得大于10%。

三相异步电动机的设计说明书

三相异步电动机的设 计说明书 一．三相异步电动机的基本结构 三相异步电动机由两个基本部分构成：固定部分—定子和转子，转子 按其结构可分为鼠笼型和绕线型两种。 1-1.定子的结构组成 定子由定子铁心、机座、定子绕组等部分组成，定子铁心是异步电动机磁路的一部分，一般由0.5毫米厚的硅钢片叠压而成，用压圈及扣片固紧，各片之间相互绝缘，以减少涡流损耗。 定子绕组是由带有绝缘的铝导线或铜导线绕制而成的，小型电机采用散下线圈或称软绕组，大中型电机采用成型线圈，又称为硬绕组。 1-2.转子的结构组成 转子由转子铁心、转子绕组、转子支架、转轴和风扇等部分组成，转子铁心和定子铁心一样，也是由0.5毫米硅钢片叠压而成。鼠笼型转子的绕组是由安放在转子铁心槽的裸导条和两端的环形端环连接而成，如果去掉转子铁心，绕组的形状象一个笼子；绕线型转子的绕组与定子绕组相似，做成三相绕组，在部星型或三角型。 1-3.工作原理 当定子绕组接至三相对称电源时，流入定子绕组的三相对称电流，在气隙产生一个以同步转速n 1 旋转的定子旋转磁场，设旋转磁场的转向为逆 时针，当旋转磁场的磁力线切割转子导体时，将在导体产生感应电动势e 2 ，电动势的方向根据右手定则确定。N极下的电动势方向用?表示，S极下的 电动势用Θ表示，转子电流的有功分量i 2a 与e 2 同相位，所以Θ ?和既表示 电动势的方向，又表示电流有功分量的方向。转子电流有功分量与气隙旋转磁场相互作用产生电磁力f em ,根据左手定则，在N极下的所有电流方向为

?的导体和在S极下所有电流流向为Θ的导体均产生沿着逆时针方向的切 向电磁力f em ,在该电磁力作用下，使转子受到了逆时针方向的电磁转矩M em 的驱动作用，转子将沿着旋转磁场相同的方向转动。驱动转子的电磁转矩与转子轴端拖动的生产机械的制动转矩相平衡，转子将以恒速n拖动生产机械稳定运行，从而实现了电能与机械能之间的能量转换，这就是异步电动机的基本工作原理。 二．异步电动机存在的缺点 2-1.笼型感应电动机存在下列三个主要缺点。 （1）起动转矩不大，难以满足带负载起动的需要。当前社会上解决该问题的多数办法是提高电动机的功率容量（即增容）来提高其起动转矩，这就造成严重的“大马拉小车”，既增加购买设备的投资，又在长期的应用中因处于低负荷运行而浪费大量电量，很不经济。第二种办法是增购液力偶合器，先让电动机空载起动，在由液力偶合器驱动负载。这种办法同样要增加添购设备的投资，并因液力偶合器的效率低于97%，因此至少浪费3%的电能，因而整个驱动装置的效率很低，同样浪费电量，更何况添加液力偶合器之后，机组的运行可靠性大大下降，显著增加维护困难，因此不是一个好办法。 （2）大转矩不大，用于驱动经常出现短时过负荷的负载，如矿山所用破碎机等时，往往停转而烧坏电动机。以致只能在轻载状况下运行，既降低了产量又浪费电能。 （3）起动电流很大，增加了所需供电变压器的容量，从而增加大量投资。另一办法是采用降压起动来降低起动电流，同样要增加添购降压装置的投资，并且使本来就不好的起动特性进一步恶化。 2-2.绕线型感应电动机 绕线性感应电动机正常运行时，三相绕组通过集电环短路。起动时，为减小起动电流，转子中可以串入起动电阻，转子串入适当的电阻，不仅可以减小起动电流，而且由于转子功率因数和转子电流有功分量增大，起动转矩也可增大。这种电动机还可通过改变外串电阻调速。绕线型电动机

三相异步电动机的参数测定

实验报告

图2-1 三相异步电动机参数测定接线图 （2）利用调压电源改变供给异步电动机的电源，异步电动机连接成Y 形，即将U 、V 、W （A 、B 、C ）各接A 、B 、C 三相宫电线，X 、Y 、Z 接在一起。 （3）当施加电压从零逐渐增加，达到某值时，电机开始启动，然后逐渐增加电压到额定电压。测量其空载转速，观察其方向，再降低电压，使电机停下来。 （4）将三相交流供电线任意两相交换，再逐渐增加电压，观察电动机的转向，理解电源相序变化对电机转向的影响。 2． 参数测定 测量定子绕组的冷态直流电组，用数字万用表测量三个定子绕组1r 值， 娶妻平均数，即得冷态电阻。至于异步电动机的参数12 12,,,,,m m x x x r r r ''，可用空载和短路实验来测定。下面主要作这两个实验。 (1). 空载实验 a.按照图3-1接线。电机绕组为Y 接（U N =220V ）。负载与电机脱开，即不加负载。 b.把交流调压器的电压调至最小位置，接通电源，逐渐升高电压，是电动机旋转，并注意电机的旋转方向。若电机的旋转方向不符合要求，则需改变任意两根输入线即可。 c.保持电机在额定电压下，空载运行数分钟，使电机的机械损耗达到稳

1 x由下列短路实验求得。励磁电阻： 2 3 Fe m P r I =，式中 Fe P为额定电压下的铁损耗，由图3-2确定。 图2-2 电机的铁损与机械损耗 即作出2 () P f U =曲线，在2H U时对应的,Fe mec mec P P P 。可取2 () P f U =的延长线与 纵轴的交点，线段OK的长度表示机械损耗 mec P。 由短路实验计算出短路参数： 短路阻抗K k k U Z I =；短路电阻： 2 3 k k k P R I =；短路电抗：22 k k k X Z R =-，式中 ,, k k k U I P分别是短路相电压、短路相电流、三相短路功率之和。 转子绕组的折合值为 21 k r R R '=-，定、转子漏电抗为 12 1 2k x x X ' =≈最后画出完整的三相异步电动机等效电路图，并填入相关参数。

三相交流异步电动机常见故障与维护

三相交流异步电动机常见故障及维护 摘要：本文针对三相交流异步电动机使用量大故障率较高这一实际情况，着重分析了三相交流异步电动机常见故障和异常现象，及主要原因，同时提出了一些具体的防范措施和处理方法，做到尽可能地及时发现和消除电动机的事故隐患，保证电动机安全运行。 关键词：三相交流异步电动故障处理方法 论文主体： 三相交流异步电动机是工农业生产中最常见的电气设备，其作用是把电能转换为机械能。在工农业生产中发挥着巨大的作用，给人们的生活带来了极大的便利。也是用的最多电动机，其结构简单，起步方便，体积较小，工作可靠，坚固耐用，便于维护和检修。为了保证异步电动机的安全运行，电气工作人员必须掌握有关异步电动机的安全运行的基本知识，了解对异步电动机的安全评估，做到尽可能地及时发现和消除电动机的事故隐患，保证电动机安全运行。 一、电动机的选型 1．根据电动机安装地点的周围环境来选择电动机的形式。 电动机的常见形式有防护式和封闭式两种。防护式的通风性能较好，价格低，适合环境干燥，灰尘少的地方采用；如果灰尘较多，水滴飞溅的地方，应采用封闭式电动机。另外，还有一种密封式电动机，可以浸汲在水里工作，电动潜水泵就采用这种电动机。 2．根据使用负荷情况，选择电动机的功率。 电动机的功率一般应为生产机械功率的1．1~ 1．5倍。如果功率选择过大，不仅增加投资，同时也降低了机械效率，增加生产成本。如果功率选择过小，电动机长期承受过大负荷，会使温度上升过高而

损坏绝缘，缩短电动机使用寿命。 3．根据工作机械的转速要求以及传动方式选择电动机。 转速配套原则是使电动机和生产机械都在额定转速下运行，传动方式两者相同。 二、电动机常见故障原因及处理 1、电动机起动困难或不能起动的原因及处理方法： （1）某一相熔丝断路，缺相运行，且有嗡嗡声。如果两相熔丝断路，电动机不动且无声。找出引起熔丝熔断的原因排除之，并更换新的熔丝。 （2）电源电压太低，或者是降低起动时降压太多。是前者应查找原因；是后者应适当提高起动压降，如用的是自耦减压起动器，可改变抽头提高起动电压。 （3）定子绕组或转子绕组断路，也可能是绕线转子电刷及滑环没有接触，应检查。 （4）定子绕组相间短路或接地，可用兆欧表检查。 （5）定子绕组接线错误，如误将三角形接成星形，或将首末端接反，应检查纠正。 （6）定子及转子铁心相擦。 （7）轴承损坏或被卡住，应更换轴承。 （8）负载过重，应减小负载。 （9）机械故障，被带作业机械本身转动不灵活，或卡住不能转动。 （10）皮带拉得过紧，摩擦加剧，应调整皮带松紧度。 （11）起动设备接线有错误或有故障，检查纠正，排除故障。 2、电动机温升过高或冒烟的原因及处理方法： （1）当电压超过电动机额定电压10%以上，或低于电动机额定

三相异步电动机的使用、维护和检修教案

教案（首页） 授课班级机电高职1002 授课日期 课题序号 3.5 授课形式讲授授课时数 2 课题名称三相异步电动机的使用、维护和检修 教学目标1．了解三相异步电动机启动前的准备工作和启动时的注意事项。2．熟悉三相异步电动机运行中的监视项目。 3．熟悉三相异步电动机的定期检修内容。 4．了解三相异步电动机的常见故障以及处理方法。 教学重点1．了解三相异步电动机启动前的准备工作和启动时的注意事项。2．熟悉三相异步电动机运行中的监视项目。 教学难点1．了解三相异步电动机启动前的准备工作和启动时的注意事项。2．熟悉三相异步电动机运行中的监视项目。 教材内容更 新、补 充及删减 无 课外作业补充 教学后记无 送审记录 课堂时间安排和板书设计

复习5 导 入 5 新 授 60 练 习 15 小 结 5 一、电机选择原则 1、电源的原则 2、防护形式的选择 3、功率的选择 4、起动情况选择 5、转速的选择 二、电机的安装原则 三、电机的接地装置 四、电机的定期检查和保养 五、三相异步电机的常见故障及处理方法 课堂教学安排

课题序号课题名称第页共页教学过程主要教学内容及步骤 导入新授三相异步电动机在生产设备中长期不间断地工作，是目前工矿企业的主要动力装置，电动机的使用寿命是有限的，因为电动机轴承的逐渐磨损、绝缘材料的逐渐老化等等，这些现象是不可避免的。但一般来说，只要选用正确、安装良好、维修保养完善，电动机的使用寿命还是比较长的。在使用中如何尽量避免对电动机的损害，及时发现电动机运行中的故障隐患，对电动机的安全运行意义重大。因此，电动机在运行中的监视和维护，定期的检查维修，是消灭故障隐患，延长电动机使用寿命，减小不必要损失的重要手段。 一、电动机的选择原则 合理选择电动机是正确使用电动机的前提。电动机品种繁多，性能各异，选择时要全面考虑电源、负载、使用环境等诸多因素。对于与电动机使用相配套的控制电器和保护电器的选择也是同样重要的。 1．电源的选择 在三相异步电动机中，中小功率电动机大多采用三相380V电压，但也有使用三相22OV电压的。在电源频率方面，我国自行生产的电动机采用50Hz的频率，而世界上有些国家采用60Hz的交流电源。虽然频率不同不至于烧毁电动机，但其工作性能将大不一样。因此，在选择电动机时应根据电源的情况和电动机的铭牌正确选用。 2．防护型式的选择 由于工作环境不尽相同，有的生产场所温度较高、有的生产场所有大量的粉尘、有的场所空气中含有爆炸性气体或腐蚀性气体等等。这些环境都会使电动机的绝缘状况恶化，从而缩短电动机的使用寿命，甚至危及生命和财产的安全。因此，使用时有必要选择各种不同结构形式的电动机，以保证在各种不同的工作环境中能安全可靠地运行。电动机的外壳一般有如下型式: (1)开启型外壳有通风孔，借助和转轴连成一体的通风风扇使周围的空气与电动机内部的空气流通。此型电动机冷却效果好，适用于干燥无尘的场所。 (2)防护型机壳内部的转动部分及带电部分有必要的机械保护，以防止意外的接触。若电动机通风口用带网孔的遮盖物盖起来，叫网罩式；通风口可防止垂直下落的液体或固体直接进入电动机内部的叫防漏式；通风口可防止与垂直成100o范围内任何方向的液体或固体进入电动机内部的叫防溅式。(3)封闭式机壳严密密封，靠自身或外部风扇冷却，外壳带有散热片。适用于潮湿、多尘或含酸性气体的场合。 (4)防水式外壳结构能阻止一定压力的水进入电动机内部。 (5)水密式当电动机浸没在水中时，外壳结构能防止水进入电动机内部。 (6)潜水式电动机能长期在规定的水压下运行。 (7)防爆式电动机外壳能阻止电动机内部的气体爆炸传递到电动机外部，从而引起外部燃烧气体的爆炸。 3．功率的选择 课堂教学安排 课题序号课题名称第页共页

三相异步电动机的工作特性和参数测定

第8章三相异步电动机的工作特性和参数测定 原理简述 一、基本方程式和等效电路 异步电机定子绕组所产生的旋转磁场，以转差速度切割转子导体，在转子导体中感应电势，产生电流，转子导体中的电流与定子旋转磁场相互作用而产生电磁转矩，使转子旋转。当转子的 转速与定子旋转磁场的转速相等时，定、转子之间没有相对切割，转子中就没有电流，也就不能产生转矩。因此转子的转速一定要异于磁场的转速，故称异步电机。由于异步而产生的转 矩称为异步转矩。当时，为电动机运行；时为发电机运行；当即转子逆着磁场方向旋转时，它是制动运行。异步电机绝大多数都是作为电动机运行。其转矩和转速（转差率）曲线，如图8-1所示。 由《电机学》中可知，将转子边的量经过频率折算和绕组折算，可得到异步电机的基本方程式为： 式中转差率是异步电机的重要运行参数，为折算到定子一边的转子参数，也就是从定子上测得转子方面的数值。

由方程式可以画出相应的等效电路，如图8-2所示。 当异步电动机空载时，，。附加电阻。图8-2中转子回路相当 开路；当异步电动机堵转时，，，附加电阻，图8-2转子回路相当短路，这就和变压器完全相同。因此异步电机也可以通过空载实验和堵转（短路）实验来求出异步电机的等效电路中的各参数。 二、空载实验 由空载实验可以求得励磁参数，以及铁耗和机械损耗。实验是在转子轴上 不带任何机械负载，转速，电源频率的情况下进行的。用调压器改变试验电压 大小，使定子端电压从逐步下降到左右，每次记录电动机的端电压、 空载电流和空载功率，即可得到异步电动机的空载特性，如图8-3所示。 图 8-3 空载特性图 8-4 铁耗和机械耗分离 空载时，电动机的输入功率全部消耗在定子铜耗、铁耗和转子的机械损耗上。所以从空载功 率中减去定子铜耗，即得铁耗和机械耗之和，即 式中为定子绕组每相电阻值，可直接用双臂电桥测得。 机械损耗仅与转速有关而与端电压无关，因此在转速变化不大时，可以认为是常数。

三相异步电动机的基本结构及运行详细分析

第九章异步电动机的基本结构和运行分析异步电动机也称感应电动机，是工农业生产中应用最为广泛的一种电机。例如，中小型轧钢设备、矿山机械、机床、起重机、鼓风机、水泵、以及脱粒、磨粉等农副产品用的加工机械，大多采用异步电动机拖动。与其他电动机相比，异步电动机具有结构简单、坚固耐用、使用方便、运行可靠、效率高、易于制造和维修、价格低廉等许多优点。但是，异步电动机的应用也有一定的限制，这主要是由其调速性能差、功率因数低而引起的。 异步电动机是一种交流电机，它可以是单相的，也可以是三相的。但它的转速和电网频率没有同步电机那样严格不变的关系。本章将分别介绍三相异步电动机的基本结构、工作原理、运行特性以及单相异步电动机的基本结构和工作原理等。 第一节异步电动机的基本结构、分类及铭牌 一、三相异步电动机的基本结构 三相异步电动机由固定的定子和旋转的转子两个基本部分组成，转子装在定子内腔里，借助轴承被支撑在两个端盖上。为了保证转子能在定子内自由转动，定子和转子之间必须有一间隙，称为气隙。电机的气隙是一个非常重要的参数，其大小及对称性等对电机的性能有很大影响。图9-1所示为三相鼠笼式异步电动机的组成部件。

图9-1 三相鼠笼式异步电动机的组成部件 1．定子 定子由定子三相绕组、定于铁心和机座组成。 定子三相绕组是异步电动机的电路部分，在异步电动机的运行中起着很重要的作用，是把电能转换为机械能的关键部件。定子三相绕组的结构是对称的，一般有六个出线端1U 、2U 、1V 、2V 、1W 、2W 。置于机座外侧的接线盒内，根据需要接成星形（Y ）或三角形（?），如图9一2所示，定子三相绕组的构成、连接规律及其作用将在第二节专门介绍。 图9一2 三相鼠笼式异步电动机出线端 定子铁心是异步电动机磁路的一部分，由于主磁场以同步转速相对定子旋转，为减小在铁心中引起的损耗，铁心采用0.5mm 厚的高导磁电工钢片叠成，

三相异步电动机变频调速系统设计及仿真

天津职业技术师范大学 课程设计说明书题目：三相异步电动机变频调速系统设计及仿真 指导老师： 班级：机检1112班 组员

天津工程师范学院 课程设计任务书 机械工程学院机检1112 班学生 课程设计课题： 三相异步电动机变频调速系统设计及仿真 一、课程设计工作日自 2015 年 1 月 12 日至 2015 年 1 月 23 日 二、同组学生： 三、课程设计任务要求（包括课题来源、类型、目的和意义、基本要求、完成时 间、主要参考资料等）： 1、目的和意义 交流调速是一门重要的专业必修课，它具有很强的实践性。为了加深对所学课程（模拟电子技术、数字电子技术、电机与拖动、电力电子变流技术等）的理解以及灵活应用所学知识去解决实际问题，培养学生设计实际系统的能力，特开设为期一周的课程设计。 2、具体内容 写出设计说明书，内容包括： （1）各主要环节的工作原理； （2）整个系统的工作原理（包括启动、制动以及逻辑切换过程）； （3）调节器参数的计算过程。 2．画出一张详细的电气原理图； 3．采用Matlab中的Simulink软件对整个调速系统进行仿真研究，对计算得到的调节 器参数进行校正，验证设计结果的正确性。将Simulink仿真模型，以及启动过程中的电流、转速波形图附在设计说明书中。 4、考核方式 1．周五采用口试方式进行考核（以小组为单位），成绩按百分制评定。其中小组分数占60%，个人成绩占40%（包括口试情况和上交材料内容）； 2．每天上午8:30--11:30在综合楼226房间答疑。 五、参考文献 1、陈伯时．电力拖动自动控制系统----运动控制系统（第3版）．机械工业出版社，2003 指导教师签字：教研室主任签字：

三相异步电动机的检测

实训授课教案

实训授课教案 教学环节教学内容 教学 方法 组织教学任务引入讲授1.检查学生出勤及工装 2.电动机、测量仪表准备 3.安全措施 三相异步电动机检修后，必须进行全面的检查，根据检修内容进行相应的测 试，依杜绝不合格的电动机投入安装和运行，从而避免不必要的经济损失和安全 事故。 一、定子绕组直流电阻的测定 1.直流电阻测量的意义 绕组在冷态下的直流电阻是三相异步电动机的主要参数之一，将绕组的电 阻的测定值与设计值相比较，可以检查绕组有无断线和匝间短路，焊接部分有无 虚焊或开焊、接触点有无接触不良等现象。 应用惠斯顿电桥测量U相（U1~U2）、V相 （V1~V2）、W相（W1~W2）的三相直流电阻Ru、 Rv、Rw，各相平均电阻Rp为：Rp=(Ru+Rv+Rw)/3。 正常时，电动机任一相电阻（例如Ru）与 平均电阻Rp之差不得大于±5%，即： (Rp-Ru)/Rp×100%≤±5% 2.惠斯顿电桥的使用方法（如图3-5-1）图3-5-1 惠斯顿电桥 （1）先将检流计的锁扣打开，调节调零器把指针调到零位。 （2）把被测电阻接在“xR”的位置上。要求用较粗较短的连接导线，并将漆 膜刮净。接头拧紧，避免采用线夹。因为接头接触不良将使 电桥的平衡不稳定，严重时可能损坏检流计。 （3）估计被测电阻的大小，选择适当的桥臂比率，使比较臂的四档都能被充 分利用。这样容易把电桥调到平衡，并能保证测量结果的4位有效数字。 （4）先按电源按钮B，（锁定）再按下检流计的按钮G（点接）。 （5）调整比较臂电阻使检流计指向零位，电桥平衡。若指针指“+”，则需 增加比较臂电阻，针指向“-”，则需减小比较臂电阻。 （6）读取数据：比较臂 比率臂=被测电阻。 （7）测量完毕，先断开检流计按钮，在断开电源按钮，然后拆除被测电阻， 点名、检查 课件与讲 授结合授 课 课件及实 物展示

PLC控制三相异步电动机正反转设计

A n h u i Vo c a c t i o n a l& Te c h n i c a l C o l l e g e o f I n d u s t r y&Tr a d e 毕业论文 PLC控制三相异步电动机正反转设计Plc control with a three wire asynchronous motor is inverting design 所在系院： 专业班级： 学生学号： 学生姓名： 指导教师： 2013年03 月02日

A n h u i Vo c a c t i o n a l& Te c h n i c a l C o l l e g e o f I n d u s t r y&Tr a d e 毕业设计说明书 PLC控制三相异步电动机正反转设计Plc control with a three wire asynchronous motor is inverting design 所在系院： 专业班级： 学生学号： 学生姓名： 指导教师： 2013年03 月02 日

毕业设计（论文）任务书 系（院）专业班级1 学生姓名学号2010050205 一、题目：PLC控制三项异步电动机正反转设计 二、内容与要求： 内容：1.三相异步电动机的基本结构；2.PLC的基础知识；3三项异步电动机的PLC控制 要求：了解三相异步电动机的基本结构，运用学过的PLC知识对三项异步电动机正反转进行程序设计。运用所学理论知识与实践相结合，利用PLC控制三项异步电动机正反转，以达到方便，简单，易于操作的目的。 三、设计（论文）起止日期： 任务下达日期： 2012 年 1 月 15 日 完成日期： 2013 年 3 月 2 日 指导教师签名： 年月日四、教研室审查意见： 教研室负责人签名： 年月日

三相异步电动机故障检测方法

三相异步电动机故障检测方法 来源：湘潭电机集团有限公司 https://www.wendangku.net/doc/9a13476259.html,/ 一、电机不能启动： 1. 电动机不转且没有声音：电源或者绕组有两相或两相以上断路，首先检查电源是否有电压，如果三相电压平衡，那么故障在电动机本身，可检测电动机三相绕组的电阻，寻找出断线的绕组。 2. 电动机不转但有嗡嗡声：测量电动机接线柱，若三相电压平衡且为额定电压值，可判断是严重过载，检查的步骤：先去掉负载，这时电动机的转速与声音正常，可以判定过载或者负载机械部分有故障，若任然不转动，可用手转动一下电动机轴，如果很紧或转不动，再测三相电流，若三相电流平衡，但比额定值大，说明电动机的机械部分被卡住，可能是电动机缺油，轴承锈死，或损坏严重，端盖或者油盖装的太斜，转子和内膛相碰（扫膛）当用手转动电动机轴到某一角度时感到比较吃力或听到周期性的擦擦声，可判断为扫膛。 3. 电动机转速慢且有嗡嗡声：这种故障表现为轴振东，若测得一相电流为零，而另两相电流大大超过额定电流，说明是两相运转，其原因是：电路或者电源一相断路，或电动机绕组一相断路。小容量的电动机可以用万用表直接测量是否通断。中等容量的电动机由于绕组多采用多根导线并绕多支路并联，其中若断掉若干根或断开一条并联支路时检查起来就比较麻烦，这样的情况通常采用相电流平衡法或者电阻法。电阻法用电桥测量三相绕组的电阻，如三相电阻相差百分五以上，电阻较大的一相为断路相。 经验证明：电动机的断路故障多数发生在绕组的端部，接头处或引出线的地方。

二、电动机启动时熔断器熔断或者热继电器断开 1. 故障检查步骤：检查熔丝是否合适，检查电路中是否有短路，检查电机是否短路或者接地。 2. 接地故障的检测方法：用摇表检测电机绕组对地的绝缘电阻，当绝缘电阻低于0.2兆欧时，说明电机严重受潮。用万用表电阻档或校验灯逐步检查，如果电阻较小或者校验灯较暗说明该项绕组严重受潮，需要烘干处理，如果电阻为零或者校验灯接近正常亮度，那么该项已近接地了。绕组接地一般发生在电动机出线孔，电源线的进线孔或绕组伸出槽口处对于后一种情况，若发现接地并不严重，可将竹片或绝缘纸插入定子铁芯与绕组之间，如经检查已不接地，可包扎并涂绝缘漆后继续使用。 3. 绕组短路故障的检测方法：绕组短路情况有匝间短路，相间短路。A利用兆欧表或者万用表检查任意两相间的绝缘电阻，如发现在0.2兆欧一下或为零说明是相间短路。（检查时应将电动机引线的所有连线拆开）；B分别测量三相绕组的电流，电流大的为短路相；C用短路探测器检查绕组间短路；D用电桥测量三相绕组电阻，电阻小的为短路相。 三、电动机启动后转速低于额定转速： 若几部电动机同时出现这样的问题一般会是供电电网电压过低。 若一台电动机启动有嗡嗡声并有些振动，要检查是否定子绕组一相断电，可测量三相电流是否平衡，有嗡嗡声但不振动检查三相电压是否太低。当空载后电动机转速正常，而加载后转速降低。 检查步骤： 首先将电动机空载启动，如转速正常，可将电动机加上轻载，如转速低下来，说明负载机械部分有咔住现象，若机械部分没有故障，电动机转速不见降低，可使电动机在额定负载范围内运转，若电动机转速下降，给人一种带不动的感觉，那就证明电动机有故障，造成这种故障的原因是：误将三角形接法的电动机接成星形，鼠笼转子断条，若是刚绕的电动机，可能是某

Y系列三相异步电动机设计总表

型号额 定 功 率 额 定 电 压 满 载 电 流 定子 外 径 内 径 铁 芯 长 度 气 隙 长 度 槽 数 接 法 每 槽 线 数 线 圈 类 型 线规 槽 满 率跨距 半匝 平均 长 P2 U1 I D1D i1L g Q1 Z N-ΦS f bo1ho1b1a1R1h12τy f d d1L z KW V A mm mm mm mm 根根-mm % mm mm mm (°) mm mm mm mm mm mm Y801-2 0.75 220 1.71 120 67 65 0.3 18 1-Y 111 单层交叉1-0.63 77.3 2.5 0.5 7.6 30 4.7 6.8 1-9 2-10，11-18108.4 45 15 219.7 Y802-2 1.1 220 2.41 120 67 80 0.3 18 1-Y 90 单层交叉1-0.71 78 2.5 0.5 7.6 30 4.7 6.8 108.4 45 15 234.7 Y801-4 0.55 220 1.46 120 75 65 0.25 24 1-Y 128 链式1-0.56 78.6 2.5 0.5 5.6 30 3.8 9.2 1-6 58.8 21.3 15 163.3 Y802-4 0.75 220 1.93 120 75 80 0.25 24 1-Y 103 链式1-0.63 78.3 2.5 0.5 5.6 30 3.8 9.2 1-6 58.8 21.3 15 178.3 Y90S-2 1.5 220 3.33 130 72 80 0.35 18 1-Y 77 单层交叉1-0.8 74.5 3 0.5 7.7 30 4.85 7.4 1-9 2-10，11-18115.9 44.6 15 243.3 Y90L-2 2.2 220 4.66 130 72 110 0.35 18 1-Y 58 单层交叉1-0.95 77.4 3 0.5 7.7 30 4.85 7.4 115.9 44.6 15 273.3 Y90S-4 1.1 220 2.7 130 80 90 0.25 24 1-Y 81 链式1-0.71 78.6 2.5 0.5 5.7 30 3.9 8.6 1-6 61.8 21.5 15 191.7 Y90L-4 1.5 220 3.55 130 80 120 0.25 24 1-Y 63 链式1-0.8 76.3 2.5 0.5 5.7 30 3.9 8.6 1-6 61.8 21.5 15 221.7 Y90S-6 0.75 220 2.13 130 86 100 0.25 36 1-Y 77 链式1-0.67 78 2.5 0.5 4.3 30 3.05 10.8 1-6 44.2 16.9 15 183.1 Y90L-6 1.1 220 2.97 130 86 120 0.25 36 1-Y 63 链式1-0.75 78.6 2.5 0.5 4.3 30 3.05 10.8 1-6 44.2 16.9 15 203.1 Y100L-2 3 220 6.12 155 84 100 0.4 24 1-Y 40 单层同心1-1.18 79 3 0.6 6.6 30 4.35 9.7 1-12，2-11131.8 50.5 15 281.6 Y100L1-4 2.2 220 4.87 155 98 105 0.3 36 1-Y 41 单层交叉2-0.71 78.4 2.8 0.6 4.5 30 3.3 11.6 1-9 2-10，11-1876.9 26.8 15 224.2 Y100L2-4 3 220 6.6 155 98 135 0.3 36 1-Y 31 单层交叉1-1.18 79.4 2.8 0.6 4.5 30 3.3 11.6 76.9 26.8 15 254.2 Y100L-6 1.5 220 3.83 155 106 100 0.25 36 1-Y 53 链式1-0.85 78.5 2.5 0.6 4.8 30 3.2 10.5 1-6 53.2 17.2 15 193.9 Y112M--2 4 220 7.99 175 98 105 0.45 30 1-Δ48 单层同心1-1.06 79.6 3.2 0.8 6.1 30 4.05 10.6 1-16，2-15，3-1349.4 57.7 15 306.9 Y112M-4 4 380 8.56 175 110 135 0.3 36 1-Δ46 单层交叉1-1.06 79.8 3.2 0.8 4.9 30 3.5 12.9 1-9，2-10，11-1886 28 15 264.8 Y112M-6 2.2 220 5.44 175 120 110 0.3 36 1-Y 44 链式1-1.06 76.1 3.2 0.8 5.4 30 3.6 12.1 1-6 60.2 19.3 15 212.2 Y132S1-2 5.5 380 10.76210 116 105 0.55 30 1-Δ44 单层同心1-0.9，1-0.95 70 3.5 0.8 7.4 30 5 13 1-16，2-15，3-14 1-14，2-13 18.04 73.5 15 342.5 Y132S2-2 7.5 380 14.32 210 116 125 0.55 30 1-Δ37 单层同心1-1.0，1-1.06 74.5 3.5 0.8 7.4 30 5 13 18.04 73.5 15 362.5