09三相电动机电力拖动ok.ppt

第九章 三相异步电动机的电力拖动 一、异步电动机的机械特性(△) 二、鼠笼式三相异步电动机的起动方法(△) 三、绕线式三相异步电动机的起动方法(△) 四、三相异步电动机的调速(△) 五、三相异步电动机的制动(△) 六、三相异步电动机四象限运行(△) 一、异步电动机的机械特性 异步电动机的机械特性 1、机械特性： 电机的电磁转矩和其转速的关系。 物理表达式： 参数表达式： 实用表达式： 2、固有的机械特性： 当 且电机定子 和转子电路中不外接电阻（电抗、电容）时 的机械特性。 3、固有的机械特性的绘出： 起动点； 额定工作点； 同步点； 最大转矩点； 回馈制动最大转矩点； 电动机机械特性： 机械特性 机械特性 4、人工机械特性： 定子端电压降低； 转子电路内串入对称电阻； 定子电路串联对称电抗； 定子电路串联对称电组； 转子电路接入并联电抗； 二、鼠笼式三相异步电动机的 起动方法 1、关于电动机起动 电机起动：电机从不工作状态到正常工作状态的过程。 问题 起动电流 起动转矩 起动时间 起动限制条件 起动转矩Tst≥1.1TN 电机容许最大电流 电源容量 每小时最大起动次数 2、电动机的直接起动 直接起动：电机在静止状态下直接施加额定电压实施的起动过程。 直流它励电机的起动 起动电流 Ist＝UN/Ra 起动转矩Tst=CTΦIst 三相感应电机的起动 起动电流 起动转矩 3、电动机的直接起动相关说明： （1）三相笼型允许直接全压起动 ； （2）起动电流很大 ，可达额定电流的4～ 7倍 ； （3）定子绕组漏阻抗压降增大，每极气 隙磁通量下降 ； （4）转子侧功率因数低 ； （5）起动转矩不大； （6）直接起动适用范围：非频繁、负载较 轻、电源相对电机容量足够大。 4、电动机的起动指标 起动电流倍数 直流电机5－20，感应电机4－7。 起动转矩倍数 感应电机0.9－1.3。 起动电流降低倍数 起动转矩降低倍数 注：前两个指标用于衡量起动性能，后两个指标用于衡量各种起动方法的特点 5、电动机的起动方法 直流他励电机 降低电枢电压起动 电枢回路串电阻起动 三相感应电机 降低电源电压起动 绕线式感应电机转子串电阻起动 特殊起动方式 绕线式转子串频敏电阻起动（属转子串电阻起动） 深槽和双鼠笼电机的起动（属转子串电阻起动） Y-Δ起动（属降低电压起动） 定子串电抗器起动（属降低电压起动） 6、三相笼型转子异步电动机的起动 直接起动：电流大、起动转矩不大。不能在转 子绕组中串电阻或电抗。 改善起动性能的方法为： （1）降压起动； （2）改变转子结构； （3）变频变压起动； (一）降压起动 因为： 电磁转矩、起动转矩均与电压Us的平方成正比关系减少，而临界转差率与Us无关。 所以： 降压起动仅适合空载、轻载起动。 （1）星三角降压起动： Y- Δ起动 对正常运行采用Δ接法的电机，在起动时改接成Y接法进行起动，起动完成后还原成Δ接法正常运行。 设Δ接法直接起动时起动线电流为IstΔ起动转矩为TstΔ 改为Y接法时： 优点 :UI＝In／3 缺点 :Ut＝Tn／3 （2）三相感应电机变压器降压起动 变压器----自耦变压器降压起动: 设直接起动时起动线电流为Ist起动转矩为Tst 使用变压器时降压变比为k 优点：起动定子绕组电源电压可调 缺点：起动转矩相应下降。 （3）定子绕组串电阻、串电抗降压起动： 三相感应电机定子串电抗器起动： 起动转矩下降规律不变，功耗比起冷两种方式为大。 （二）改变转子结构 采用电阻率高的转子绕组导条： 转子电阻增加，起动转矩增大；转差率也增大。 斜槽 深槽 双笼型 集肤效应 集肤效应 集肤效应 （三）变频变压起动 通过改变电动机电源的电压和频率，也 可以改变电动机的起动性能。 具体的做法是：电压和频率同步下降， 由此：气隙磁通没有变化； 感应电动势下降了； 电阻不变，而漏阻抗下降了，相