第十章三相异步电动机的机械特性.pptVIP

联接方式对电机参数的影响 二、异步电动机的基本工作原理 2、三相异步电动机的转动原理 三相异步电动机的定子绕组接通三相交流电源后，在电动机内部产生旋转磁场，转子在旋转磁场的作用下就会转动起来。 3、转差率 由于需要有相对运动才能产生驱动转子旋转的力矩，所以转子与气隙磁场之间总有一定的转差，转差与同步速的比值称为转差率：s = ( n0 – n )/n0。在同步速一定的情况下，转差率与转子转速之间的关系是固定的，在很多情况下用转差率表示电机的转速更方便于分析问题。 从转差率的定义可以看出，电机速度越低转差率越大，通常情况下sN = 0.015~0.06，电动机起动时 s = 1，空载运行时 s 0.05。 2、异步电机的基本方程式及等效电路 一、物理表达式 电磁转矩的方向 二、参数表达式 一、转速反向的反接制动 二、绕线电机的起动方法 §10-5 三相异步电动机的调速 3、滑差调速 滑差离合器的调速性能 §10-4 三相异步电动机的电气自动控制 3、机械特性 4、优点 （1）可以使功率因数上升 （2）转速可以高于同步速 L1 L3 L2 FU1 KM QS SB1 FU2 KM M 3～ FR KM FR SB2 直接启动控制： 优点：设备简单，操作方便。 缺点：起动电流大，Ist = ( 5 ~ 7 )IN。 应用场合： PN 7.5KW的电机 符合下式要求者： 1、定子串电阻或电抗降压起动 原理：电阻或电抗分压。 优点：平稳可靠，构造简单。 缺点：损耗大，Tst小。 结论：转矩下降倍数大于电流下降倍数 （二）降压起动 流过电机绕组的电流： 则电网提供电流： 原理：设N1/N2 = K 加在电机绕组上的电压: 结论：Tst 和 Ist 都下降为直接起动的1/K2。 优点：不同变比抽头适用不同负载。 缺点：体积大，价格高，需维护。 2、自耦补偿起动 原理： ?起动： U1L I1 Y起动： U1L 结论：Tst 和 Ist 都下降为直接起动的 1/3。 优点：控制简单。 缺点：只适用于?接法电机，电压下降倍数不变。 3、Y - ? 起动 U1L 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Z11 Z12 U1 优点：不同抽头对应不同电压变比。 缺点：内部接线复杂，只能用于?接法的电机，电流最小下降倍数有限。 4、延边三角形起动 限流或恒流起动法：限制电流或使电流恒定，用于轻载起动。 斜坡电压法：监控电压，使之线性上升，用于重载起动。 转矩控制法：监控转矩，使之线性上升，减小冲击，用于重载起动。 转矩加脉冲突跳控制法：TstTZ，其余同转矩控制法，用于重载起动。 电压控制起动法：监测转矩，控制电压，使Tst足够大，用于轻载起动。 （三）软起动 1、转子串电阻起动 优点：既可以增大 Tst ，又可以降低 Ist 。 注意：串太大的电阻反而会使起动转矩下降。 存在问题：需要逐段切除所串电阻，冲击大；控制设备复杂。 频敏变阻器特点：阻值与频率成正比 起动时 n = 0，s = 1，f2 = sf1 = f1 比较大，频敏变阻器等效电阻 R 大 → Ist 小，Tst 大。n↑ → s↓ → f2↓ → R↓，相当于逐渐切除所串电阻，使 Tst 保持较大值。起动结束后将频敏变阻器切除。 优点：随着转速的上升，转子回路所串电阻自动减小，使得整个起动过程都有较大的起动转矩和较小的起动电流。 2、转子串频敏变阻器起动 异步电机的转速 则异步电动机的调速方法有： 1、变极原理 结论：改变半个绕组电流方向就可改变极数 一、变极调速 注意： ① 变极调速一般只用于笼型转子电机。 为使电机正常工作，定转子的极对数必须相等，笼型转子可以自动调节极对数，而绕线转子电机不能。 ② 变极以后必须将定子任意两相对调，以保持转向不变。 设P对极时U、 V、W相位关系为：0o、120o、240o，则2P对极时U、V、W相位关系为：0o、240o、480o（120o），相序与变极前相反，电机将反转。 U V W U W V U V W U V W U W V U V W （1）Y/YY：（星形/双星形） （2）?/YY（三角形/双星形） 2、联结法 异步电机输出功率和电磁转矩分别为： 为充分利用电机的容量，调速前后流过绕组每个部分的电流均为IN，则低速（Y接法或?接法）时的相电流为IN，高速（YY接法）时的相电流为2IN 。 3、调速性质 （2）?/YY：多极（低速）→少极（高速） n T p 2n1 n1 2p TZ 0 （1）Y/YY：多极（低速）→少极（高速） n T p 2n1 n1 2p TZ 0 结论： 1、Y/YY接法变极调速为恒转矩调速适用于带