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三相异步电动机的结构和工作原理

异步电机pwm变频调速

大连理工大学国防教育学院

机械类毕业设计OO完整版

三相异步电动机的结构和工作原理

1、摘 要：三相异步电动机具有结构简单，坚固耐用，运行可靠，维护方便等优点。旋转磁场的方向是由三相绕组中电流相序决定的，若想改变旋转磁场的方向，只要改变通入定子绕组的电流相序，即将三根电源线中的任意两根对调即可。

2、引言：随着我国现代化进程不断加快，交流电动机的应用越来越广泛，特别是三相异步电动机；因为它具有结构简单，坚固耐用，运行可靠，维护方便等优点。这里对异步电动机的构造，工作原理作以简单介绍。

3、三相异步电动机是利用旋转磁场工作的，其工作原理可通过以下演示实验来直观地了解。一个装有手柄的蹄性磁铁以轴座o1为支撑OO转动；在蹄性磁铁两磁极之间有一个一个鼠笼转子，鼠笼转子以轴座02为支撑OO转动；轴座01和轴座o2在同一条轴线上。蹄性磁铁和鼠笼转子之间没有摩擦力和机械连动关系，两者均可OOOO转动或保持静止。当摇动手柄使蹄性磁铁顺时针方向旋转时，磁场的磁力线就切割鼠笼转子上的铜条，相当于转子铜条逆时针方向切割磁感线，闭合的铜条中就会产生感生电流，其方向可用右手定则判断。由于感生电流处在蹄性磁铁的磁场中，因此铜条要受到磁场力f的作用而使转子转动，磁场力的方向可根据左手定则判断，从判定的结果可知转子转动方向与蹄性磁铁旋转方向一致。

4、图2表示最简单的三相定子绕组AX 、BY、 CZ，它们在空间上按互差1200的规律对称排列，并接成星形与三相电源U、V、 W相连。则三相定子绕组便通过三相对称电流随着电流在定子绕组中通过，在三相定子绕组中就会产生旋转磁场 图2

异步电机pwm变频调速

1、太 原 理 工 大 学毕 业 设 计 ( 论 文 ) 任 务 书毕业设计(OO)题目：基于 MCS—51 单片机的异步电动机变频调速—f=45,N=27,M=0.8 毕业设计(OO)任务掌握异步电动调速的工作原理、机械特性；掌握异步电动机变频调速原理、分类，熟练 PWM 调制方法原理、采样方法及其类型；掌握 51 单片机的基本原理，包括中断、指令、I／O 口、定时器等；在 MATLAB 环境下搭建交—直—交变频调速仿真模型并进行系统仿真；设计 MCS-51 单片机最小系统，编制相应软件程序，进行调试，得出正确结果。毕业设计(OO)内容课题背景及其相关原理 MATLAB 仿真PWM 波形计算51 单片机编程仿真单片机电路板设计结论基本数据：异步电动机：电源相电压 U= 220V,负载转矩 TL=0N.m，极对数P=2，额定功率 P= 4KW，频率 f=50HZ变频调速：输出频率 f=45Hz,载波比 N=27，调制度 M=0.9控制方式：MCS-51 单片机学生应交出的设计文件(OO)： 单片机电路板一块 毕业设计OO一份主要参考文献(资料)：王兆安，黄俊．电力电子技术．机械工业出版社．2005．3陈伯时，电力拖动控制系统．北京：机械工业出版社．2003(7),147-187张爱玲，李岚，梅丽风．电力拖动与控制．北京：机械工业出版社．2003(50),45-80王兆安，黄俊，电力电子技术．北京：机械工业出版社．2000.132-165Botten S L,Whitley C R,King A D.Flight control actuation technology for next generation all electric aircraft 〔 J 〕.Technology Review Journal．2000,8(2),55-68 专业班级 电气 0706 班 学生 要求设计(OO)工作起止日期 2011 年 3 月到 2011 年 6 月 指 导 教 师 签 字 日期 教 研 室 主 任 审 查 签 字 日期 系 主 任 批 准 签 字 日期 基于 51 单片机的异步电机变频调速 PWM 调制方法研究—f=45，N=27,M=0.9摘要以三相异步电动机调速系统为基础，阐述了基于 8 位单片机 MCS-51 为 PWM 控制，配合采用 IGBT 为主动功率器件完成三相异步电动机的 PWM 交流变频调速。此调速系统充分利用了 MCS-51 单片机 12MHz 主频，为产生精准的 PWM 控制波形提供了良好的硬件基础。在此控制方式中，采用规则采样法，用正弦波来调制等腰三角形，从而得到一系列的等幅不等宽的 PWM 波形。在逆变器主电路中， 6 个 IGBT 的导通和关断由 MCS-51 单片机 P1 口输出的控制字决定，其中控制字是通过波形调制图上各项电压在每一个时间段上的高低电平来确定的。另外，本文还介绍了 MCS-51 单片机的结构、中断系统和定时器的使用。最后通过编写 MCS-51 单片机控制的主程序和中断程序来实现正弦脉冲宽度调制，方便的实现变频调速。通过 MATLAB 仿真可以得到PWM 变频调速的结果，最后和通过单片机产生 PWM 控制波所得到的实验结果一致，进一步证明了基于 51 单片机的异步电动机变频调速 PWM 调制方法的正确性和可行性。关键词：MCS-51 单片机；变频器；调速系统 Study at Asynchronous Motor of Variable Frequency by PWM Modulation Based on 51 Microcontroller Control———f=45,N=27,M-0.9AbstractTo three-phase asynchronous motor speed control system based on MCS-51 based 8-bit single-chip for PWM control of the core，coupled with the use of IGBT-based power device to complete three-phase asynchronous PWM AC variable frequency motor speed control.Take full advantage of the speed control system of MCS-51 single-chip frequency of up to 12MHz，in order way，we use the rule to adopt ，use the sine wave to modulate the waist OOOOOOOO and get a series of wave according to the equivalent area-theory， the PWM of sine eOOected are equivalent.In the OOin circuit of the inverter,the open and shut of every thyistor is determined by the controlling word of MCS-51，andthecontrol word is determined by the high-low voltage of each phase voltage on the chart of wave brewage in every period of time.Moreover，this article also introduces the MCS-51 micro controller structure，the interruption system and the timer.Finally，through compiling the OOin procedure and the interruption procedure，we change the power source frequency of the converter，and through the results produced by MCU control PWM，the eOOerimental results proved the 51-series microcomputer based on asynchronous motor inverter PWM correctness and feasibility of the .Keyword: Inverter;PWM;Variabl

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1、学生需要在平台离线作业中下载“大工22春《电机与拖动实验》实验报告”，观看实验课件，根据课件中的操作及实验结果来读取实验数据、认真填写“大工22春《电机与拖动实验》实验报告”，并提交至课程平台，学生提交的实验报告作为本课程考核的依据，未提交者无成绩。

2、《电机与拖动实验》的实验报告由单相变压器实验、直流发电机实验、三相鼠笼异步电动机实验、三相同步发电机的并联运行实验四个OO的部分构成，学生需要完成实验报告的全部内容。

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1、电动机的容量选择是否合适，对电动机的工作和经济性都有影响。容量选择过大，则电动机的OO高，传动能力又不能充分利用，而且由于电动机经常在轻载下运转，基效率和功率数都较低从而造成能源的浪费。

2、对于长期运行、载荷比较稳定的机械，通常按照电动机的额定功率选择，而不校核电动机的发热和起动转矩，选择电动机容量时应保证电动机的额定功率Ped应略大于工作机所需的电动机功率Pd即 Ped≥Pd