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异步电机

鏃ユ湡;2019-09-20  鏉ユ簮锛毼粗  浣滆咃細admin

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  异步电动机又称感应电动机,是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩,从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机。

  三相异步电机主要用作电动机,拖动各种生产机械,例如:风机、泵、压缩机、机床、轻工及矿山机械、农业生产中的脱粒机和粉碎机、农副产品中的加工机械等等。 结构简单、制造容易、价格低廉、运行可靠、坚固耐用、运行效率较高并具有适用的工作特性。

  异步电动机按照转子结构分为两种形式:有鼠笼式(鼠笼式异步电机)、绕线式异步电动机。

  作电动机运行的异步电机。因其转子绕组电流是感应产生的,又称感应电动机。异步电动机是各类电动机中应用最广、需要量最大的一种。各国的以电为动力的机械中,约有90%左右为异步电动机,其中小型异步电动机约占70%以上。在电力系统的总负荷中,异步电动机的用电量占相当大的比重。在中国,异步电动机的用电量约占总负荷的60%多。

  )是一种仅有一套绕组联接电源的异步电机。在不致引起误解和混淆的情况下,一般可称感应电动机为异步电动机。IEC标准中指出:“感应电机”一词,在许多国家中实际上是作为“异步电机”的同义词使用,而其他一些国家则只使用“异步电机”一词来表示这两种概念。

  异步电机在1885年由意大利物理学家和电气工程师费拉里斯发明。1888年,提出实验报告,对旋转磁场作了严格的科学描述,为以后开发异步电动机、自起动电动机奠定了基础。费拉里斯相信他所提出的旋转磁场理论以及他所开发的新产品在科学上的价值远远超过物质上的价值,因此他有意不为自己的发明申请专利,而是在实验室向公众演示这些最新成果。他还倡导使用交流电系统。同年,尼古拉·特斯拉在美国取得了感应电机的专利。一年之后,

  发明笼型异步电机。异步电机的发展迅速,对于相同大小的异步电机,额定功率由1897年的5.5kW发展到1976年的74.6kW。鼠笼型异步电机是使用最广泛的异步电机。

  电机的转速(转子转速)小于旋转磁场的转速,从而叫为异步电机。它和感应电机基本上是相同的。$\text{s=(n_s-n)/n_s}$。s为转差率,$n_s$为磁场转速,n为转子转速。

  异步电动机的种类繁多,有防爆型三相异步电动机、ys系列三相异步电动机、y、y2系列三相异步电动机、YVP系列变频调速电动机等等.

  三相异步电动机定子绕组加对称电压后,产生一个旋转气隙磁场,转子绕组导体切割该磁场产生感应电势。由于转子绕组处于短路状态会产生一个转子电流。转子电流与气隙磁场相互作用就产生电磁转矩,从而驱动转子旋转。电动机的转速一定低于磁场同步转速,因为只有这样转子导体才可以感应电势从而产生转子电流和电磁转矩。所以该电机被称为异步机,也叫感应电机。

  异步电动机的基本特点是,转子绕组不需与其他电源相连,其定子电流直接取自交流电力系统;与其他电机相比,异步电动机的结构简单,制造、使用、维护方便,运行可靠性高,重量轻,成本低。以三相异步电动机为例,与同功率、同转速的直流电动机相比,前者重量只及后者的二分之一,成本仅为三分之一。异步电动机还容易按不同环境条件的要求,派生出各种系列产品。它还具有接近恒速的负载特性,能满足大多数工农业生产机械拖动的要求。其局限性是,它的转速与其旋转磁场的同步转速有固定的转差率(见异步电机),因而调速性能较差,在要求有较宽广的平滑调速范围的使用场合(如传动轧机、卷扬机、大型机床等),不如直流电动机经济、方便。此外,异步电动机运行时,从电力系统吸取无功功率以励磁,这会导致电力系统的功率因数变坏。因此,在大功率、低转速场合(如拖动球磨机、压缩机等)不如用同步电动机合理。

  由于异步电动机生产量大,使用面广,要求其必须有繁多的品种、规格与各种机械配套。因此,异步电动机的设计、生产特别要注意标准化、系列化、通用化。在各类系列产品中,以产量最大、使用最广的三相异步电动机系列为基本系列;此外还有若干派生系列(在基本系列基础上作部分改变导出的系列)、专用系列(为特殊需要设计的具有特殊结构的系列)。

  2010年6月2日,财政部、国家发展改革委联合出台《关于印发节能产品惠民工程高效电机推广实施细则的通知》,将高效电机纳入节能产品惠民工程实施范围,采取财政补贴方式进行推广。

  研制高效电机的同时,采用变频调速技术是另一项行之有效的节能措施。高效电机和变频电机试验对测试设备的功能及性能指标提出了较高的要求,为了准确获取电机的效率,应该采用带微处理器的宽频功率分析仪和准确级较高的变频电量变送器/传感器。

  异步电机是一种交流电机,其负载时的转速与所接电网的频率之比不是恒定关系。还随着负载的大小发生变化。负载转矩越大,转子的转速越低。异步电机包括感应电机、双馈异步电机和交流换向器电机。感应电机应用最广,在不引起误解或混淆的情况下,一般可称感应电机为异步电机。

  普通异步电机的定子绕组接交流电网,转子绕组不需与其他电源连接。因此,它具有结构简单,制造、使用和维护方便,运行可靠以及质量较小,成本较低等优点。异步电机有较高的运行效率和较好的工作特性,从空载到满载范围内接近恒速运行,能满足大多数工农业生产机械的传动要求。异步电机还便于派生成各种防护型式,以适应不同环境条件的需要。异步电机运行时,必须从电网吸取无功励磁功率,使电网的功率因数变坏。因此,对驱动球磨机、压缩机等大功率、低转速的机械设备,常采用同步电机。由于异步电机的转速与其旋转磁场转速有一定的转差关系,其调速性能较差(交流换向器电动机除外)。对要求较宽广和平滑调速范围的交通运输机械、轧机、大型机床、印染及造纸机械等,采用直流电机较经济、方便。但随着大功率电子器件及交流调速系统的发展,适用于宽调速的异步电机的调速性能及经济性已可与直流电机的相媲美。

  异步电机主要用作电动机,其功率范围从几瓦到上万千瓦,是国民经济各行业和人们日常生活中应用最广泛的电动机,为多种机械设备和家用电器提供动力。例如机床、中小型轧钢设备、风机、水泵、轻工机械、冶金和矿山机械等,大都采用三相异步电动机(Asynchronous Motor)拖动;电风扇、洗衣机、电冰箱、空调器等家用电器中则广泛使用单相异步电动机。异步电机也可作为发电机,用于风力发电厂和小型水电站等。

  ⑤检查是还把规定的 ? 接法误接为 Y;是否由于电源导线过细使压降过大,予以纠正;

  冯江华, 陈高华. 异步电动机的直接转矩控制[J]. 电工技术学报, 1999, 14(3):29-33.

  崔纳新, 张承慧, 杜春水. 变频调速异步电动机效率优化控制的研究进展[J]. 电工技术学报, 2004, 19(5):36-42.


 
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