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ABDE

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直流电动机的定子由磁极(主磁极、换向磁极)及其上面的绕组组成，转子由铁芯及其上面的绕组组成，转子上安装有由许多铜片组成的换向器。鼠笼式异步电动机的定子由铁芯及其内圆周表面槽中的三相绕组组成，转子是由铁芯及其槽内的铜条组成的鼠笼式转子，其上既无换向器也无滑环。绕线式异步电动机的定子与鼠笼式异步电动机定子的结构相同，其转子的绕组与定子上的绕组相似，通过转子上的三个滑环及一组电刷与外电路相连。由此可见，定子由铁芯及其内圆周表面槽中的三相绕组组成的电动机是交流异步电动机，定子由磁极(主磁极、换向磁极)及其上面的绕组组成的电动机是直流电动机。对于交流异步电动机，转子由铁芯及其槽内的铜条组成的是鼠笼式异步电动机；转子由铁芯及其槽内的三相绕组组成的是绕线式异步电动机。另外，转轴上有换向器的电动机是直流电动机，转轴上既无换向器也无滑环的电动机是鼠笼式电动机，转轴上有三个滑环的电动机是绕线式电动机。

通入三相异步电动机定子绕组的三相电流共同产生一合成磁场。该合成磁场随着电流的交变，在空间不断地旋转，故称旋转磁场。旋转磁场切割转子铁芯槽中的导体，产生感应电动势，进而在闭合的导体中产生电流，转子导体电流与旋转磁场相互作用产生电磁转矩，使转子旋转。旋转磁场的旋转方向与电源的相序一致，旋转磁场的速度正比于电源频率，而与旋转磁场的磁极对数户成反比。当转速以每分钟计算时，旋转磁场的转速可表示为：
   n₁＝60f/P(r/min)
   式中：f——电源频率；
    P——磁极对数。
   若使电动机转子反相转动，只需将接于三相电源的三相绕组中的任意两相对调，使旋转磁场反向旋转即可。
   值得注意的是，电动机转子的转速与旋转磁场的转速并不相等。电动机转速与旋转磁场转速的差异是保证电动机旋转的必要条件。

绕线式异步电动机的定子与鼠笼式异步电动机定子的结构相同。但其转子不同于鼠笼式异步电动机的转子，它由铁芯和绕组组成。转子绕组与定子绕组相似，三相绕组连接成星形，三根端线连接到转轴的三个滑环上，通过一组电刷与外电路相连接。绕线式异步电动机可以通过转子上的滑环及一组电刷在转子回路中接入附加电阻或其他控制装置，以改善电动机的起动性能和调速性能。绕线式异步电动机不能采用Y-△转换和自耦变压器进行降压起动，但可以通过在转子回路中串接电阻或频敏变阻器进行降压起动。绕线式异步电动机可以采用改变转差率S的方法调速，而鼠笼式异步电动机不能采用此方法调速。

异步电动机旋转磁场转速n，与转子转速n之差即为转差，转差与旋转磁场转速 n，的比值叫做转差率，即S＝(n₁-n)/n₁。转差率是异步电动机工作特性的重要参数之一，异步电动机在额定负载下运转的转差率一般为0.01～0.06。

首先求额定转矩T_N，依式得
   
   依式取λ＝2，得
   T_max＝2×49.4(N·m)＝98.8  (N·m)
   最大转矩即临界转矩，因此临界转矩为98.8(N·m)。

电动机在起动瞬间，转子转速为零，转差率S＝1，旋转磁场与转子的相对速度相差很大，转子绕组的感应电动势很大，感应电流亦很大。定子绕组的电流随着转子电流的增大而增大。一般起动电流可达到额定电流的5～7倍。这样大的电流会使供电线路产生较大的电压降，影响同一电网上其他用电设备的正常工作，如正在运行的重载电动机会因电压突然下降而迅速减慢，甚至停止转动。对于正在起动的电动机本身，也会因为过大的电压降而使起动转矩减小，延长起动时间，甚至不能起动。因此大容量异步电动机要进行降压起动。

电源电压与电动机的额定电压相等，均为380V，可见该电动机应为三角形接法，故可以采用星形一三角形降压起动。

鼠笼式三相异步电动机的起动有直接起动和降压起动两种方法。选用起动方法应考虑：①若电网容量相对于待起动电动机的容量足够大，电动机的起动电流不会在线路中产生明显的电压降，也不会对线路中其他设备产生不利影响，则可采用直接起动。②如果电网容量与待起动电动机的容量相比不是很大，那么为了限制起动电流应选用降压起动。电动机是否要采用降压起动，也可以采用经验公式加以判断：符合I_Q/I_N≥3/4+电源变压器容量 (kVA)/[4×电动机功率(kW)]，采用降压起动；否则，采用直接起动。
   对于正常运行时定子绕组接成三角形的电动机，可以采用星形一三角形降压起动；而对于正常运行时定子绕组接成星形的电动机(或容量较大的电动机)，则应选用自耦变压器降压起动；也可以在定子回路串接电阻(或电抗)实现降压起动。

在三相异步电动机的直接起动电路中，常使用的电器有：组合开关(刀开关)、熔断器、交流接触器、热继电器和按钮等。组合开关多用于电源的引入。熔断器用作短路保护。一旦发生短路或严重过载，熔断器中的熔丝(或熔片)立即熔断。交流接触器中有主触头和辅助触头，主触头能通过较大电流，用来接通或断开电动机的主回路，辅助触头通过电流较小，接在电动机的控制回路中，起自锁或互锁作用。热继电器用来保护电动机，避免因长时间过载而损坏。按钮用来接通或断开小电流控制电路，对电动机的运行进行控制。

电动机起动时，定子绕组接成星形，相电流与线电流相等，每相绕组的相电压等于线电压的1/，即
　　
　　电动机进入正常运转后，定子绕组改接成三角形，线电流等于相电流的倍，线电压与相电压相等，即
   
   由上两式可得
   
   即星形一三角形降压起动时，起动时的线电流为正常运转时线电流的1/3。
   由于起动时定子每相绕组上的电压降到正常运转时电压的1/，又由于转矩与电压的平方成正比，所以起动转矩减小到正常运行转矩的1/3。

对于四极电动机，P＝2，依式得
   
   依式得n＝n₁，(1-S)，代入数据得
   n＝1 500(1-0.02)＝1 470(r/min)
   依式得
   
   在采用星形一三角形起动的情况下，
   I_Q△＝6.5I_N＝6.5×75＝487.5(A)
   
   T_{Q<.sub>△＝1.2TN＝1.2×259.9＝311.8(N·m)}
   

同步电动机主要由定子和转子组成。其中定子由基座、定子铁芯和三相绕组等组成；转子是磁极，其铁芯上绕有励磁绕组，励磁绕组的两端分别与固定在转轴上的两个滑环相接，环与环、环与转轴都相互绝缘。在环上用弹簧压着两个固定的电刷，直流励磁电流经此通入励磁绕组。直流励磁电流由励磁机产生。
   在同步电动机中，由于定子绕组是静止的，不仅绝缘较为可靠，而且无须通过滑环而直接与外电路相连接，结构比较简单。
   尽管同步电动机的定子绕组与三相交流电源接通时，和三相异步电动机一样，会产生旋转磁场。但是，如果已被励磁的转子原来是静止的，它是不会转动起来的。因此常采用异步起动法来起动同步电动机。一旦同步电动机起动起来，旋转磁场就能紧紧地牵引着转子一起转动。此后，两者转速保持相等(同步)，即
   n＝n₁＝60f/P

直流他励电动机的励磁绕组与转子绕组没有电的联系。励磁电流由另外的直流电源供给，因此励磁电流不受转子绕组端电压及转子绕组电流的影响。
   直流并励电动机的励磁绕组与转子绕组并联，励磁电流的大小与转子绕组电压和励磁电路的电阻有关。并励绕组两端的电压即是转子两端的电压，其值较高。为使通过励磁绕组的励磁电流较小，励磁绕组一般用较细导线绕制，且匝数很多，使其具有较大的电阻。
   直流串励电动机的励磁绕组与转子绕组串联。由于励磁绕组电流的大小决定于转子绕组电流，所以这种电动机的内磁场随着转子绕组电流的改变有显著的变化。为使励磁绕组不引起大的损耗和电压降，所用导线较粗，且匝数较少，以尽量减小其电阻。
   直流复励电动机有两个励磁绕组，一个与转子绕组并联称为并联绕组；另一个与转子绕组串联，称为串联绕组。电动机中的磁通由串、并联绕组内的励磁电流共同产生。

直流电动机规定的允许温升是指在一定的环境温度(国家标准规定环境温度为 40℃)下，电动机的温度比周围环境温度高出的数值。在一般电动机中，绕组最容易发热，所以铭牌上的温升是指电动机绕组最高温升，一般由电动机制造厂根据电动机所用绝缘材料等级决定。例如，直流电动机铭牌标注的温升是60℃，表明环境温度为40℃时，绕组的温度不能超过100℃。亦即电动机允许温升等于绕组允许温升减去规定的环境温度。实测的电动机温度是指电动机各部分实际发热的温度。

并励直流电动机采用改变磁通Φ调速时，通常是减小磁通将速度往上调。这种调速方法仅适用于转矩与转速约成反比而输出功率基本上不变的场合，即恒功率调速。并励直流电动机采用改变电压U调速时，为了保证电动机的绝缘不受损坏，通常只采用降压调速，将转速往下调。在这种调速方法中，电动机的输出转矩是一定的，即为恒转矩调速。