重庆大学：《电机学》课程教学资源（课件讲稿）第五章 感应电机的稳态分析

第五章 感应电机的稳态分析

第五章 感应电机的稳态分析

1.本章主要研究定、转子间靠电磁感应作用，在转子内感生电 动势，流通电流后实现机电能量转换的感应电机。 2.感应电机一般用作电动机，在少数场合下用作发电机 3.感应电机是异步电机，定义：凡是转子转速与所接交流电源 的频率没有严格不变关系的交流电机称为异步电机 优，点：具有结构简单运行可靠，效率高，制造容易，成本低 而且坚固耐用等优点 缺点：不能经济地在较广范围内调速，必须从电网吸收滞后 电流，使电网功率因数降低

1.本章主要研究定、转子间靠电磁感应作用，在转子内感生电 动势，流通电流后实现机电能量转换的感应电机。 2.感应电机一般用作电动机，在少数场合下用作发电机 3.感应电机是异步电机，定义：凡是转子转速与所接交流电源 的频率没有严格不变关系的交流电机称为异步电机 优点：具有结构简单运行可靠，效率高，制造容易，成本低 而且坚固耐用等优点 缺点：不能经济地在较广范围内调速，必须从电网吸收滞后 电流，使电网功率因数降低

感应电机的基本原理 N 2 e 1)电生磁 2)磁生电 3)电磁力（矩）

1）电生磁 2）磁生电 3）电磁力（矩） 感应电机的基本原理 n ns N S e2 i2a i2a e2 Te Te

5.1感应电机的结构和运行状态 一、感应电机的结构 定子铁心 定子绕组主要作用是 定子 定子绕组 通过电流产生空载旋 转磁场 机座 感应电机 转子铁心 绕线型 转子 转子绕组 笼型 转轴

5.1 感应电机的结构和运行状态 一、感应电机的结构 感应电机 定子绕组 定子铁心 转子 机座 转子铁心 转轴 转子绕组 定子 定子绕组主要作用是 通过电流产生空载旋 转磁场 绕线型 笼型

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外径 端环 导条 轴 笼型转子 鼠笼绕组 笼型绕组：是一个端部自行闭合的绕组，它由插入每个 转子槽中的导条和两端的环形端环构成，如果去掉铁 心，整个绕组形如一个圆笼。 鼠笼绕组一般采用铸铝转子

鼠笼绕组 笼型绕组：是一个端部自行闭合的绕组，它由插入每个 转子槽中的导条和两端的环形端环构成，如果去掉铁 心，整个绕组形如一个圆笼。 鼠笼绕组一般采用铸铝转子 笼型转子

绕线型转子 定子 0 风叶 铁心 绕组 巢电环 滑环 轴承 图5-3绕线型感应电动机示意图 绕线型转子的槽内嵌有用绝缘导线组成的三相绕组，绕组的 出线端通过滑环，再经过电刷引出。 特点：可在转子绕组中接入外加电阻，改善电动机起动和调速

风叶 铁心 绕组 滑环 轴承 绕线型转子 绕线型转子的槽内嵌有用绝缘导线组成的三相绕组，绕组的 出线端通过滑环，再经过电刷引出。 特点：可在转子绕组中接入外加电阻，改善电动机起动和调速

气隙 ·磁路的一部分 ·为了减少激磁电流，提高电机的功率因数，感应 电动机的气隙选得较小，中小型电机一般为0.2 2mm ·6↓→Im↓，但易发生扫膛现象

气隙 • 磁路的一部分 • 为了减少激磁电流，提高电机的功率因数，感应 电动机的气隙选得较小，中小型电机一般为 0.2- 2mm • δ↓→Im↓，但易发生扫膛现象

转子定子 定子绕组 S 集电环 轴承 转子绕组 出线盒 端盖 定子绕组 线迎感应电动前

定子绕组 转子 定子 轴承 端盖 转子绕组 定子绕组 出线盒 集电环

二、感应电机的运行状态 ●天 旋转磁场的转速n.与转子转速n之差称为转差.转 差△n与同步转速n,的比值称为转差率，用s表示， 即： s=(n-n)/ns 转差率是表征感应电机运行状态的一个基本变量。 按照转差率的正负和大小，感应电机有电动机、 发电机和电磁制动三种运行状态

二、感应电机的运行状态 • 旋转磁场的转速 n s与转子转速 n之差称为转差．转 差 Δn与同步转速 n s的比值称为转差率，用 s表示， 即： • 转差率是表征感应电机运行状态的一个基本变量。 按照转差率的正负和大小，感应电机有电动机、 发电机和电磁制动三种运行状态 s = ( ns - n) / n s