三相异步电动机的机械特性培训教材PPT(34张)课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《三相异步电动机的机械特性培训教材PPT(34张)课件.ppt》由用户(三亚风情)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 三相 异步电动机 机械 特性 培训教材 PPT 34 课件
- 资源描述:
-
1、第5章 三相异步电动机的电力拖动5.1 三相异步电动机的机械特性三相异步电动机的机械特性5.2 三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动5.3 三相异步电动机的制动三相异步电动机的制动5.4三相异步电动机的调速三相异步电动机的调速思考题与习题本章首先讨论三相异步电动机的机械特性,然后以机械本章首先讨论三相异步电动机的机械特性,然后以机械特性为理论基础,分析研究三相异步电动机的起动、制动和特性为理论基础,分析研究三相异步电动机的起动、制动和调速等问题。调速等问题。第5章 三相异步电动机的电力拖动5.1三相异步电动机的机械特性一、物理表达式5.1.1 三相异步电动机机械特性的三种表达式二、参数表达
2、式 三相异步电动机的机械特性是指电动机的转速与电磁转矩三相异步电动机的机械特性是指电动机的转速与电磁转矩之间的关系,由于电机的转速与转差率之间存在一定的关系,之间的关系,由于电机的转速与转差率之间存在一定的关系,所以异步电动机的机械特性通常用所以异步电动机的机械特性通常用 表示。表示。)s( fTem 022emTTCI cos 表明:三相异步电动机的电磁转矩是由主磁通表明:三相异步电动机的电磁转矩是由主磁通 与转子电流的与转子电流的有功分量有功分量 相互作用产生的。相互作用产生的。022cosI221122211122emRm pUsTRf( R)( XX )s 说明:电磁转矩与电源参数(说
3、明:电磁转矩与电源参数(1 1、f f1 1)、结构参数()、结构参数(R R、X X、m m、p p)和运行参数()和运行参数(s s)有关。)有关。第5章 三相异步电动机的电力拖动 三相异步电动机的机械特性三相异步电动机的机械特性 曲线曲线)(emTfn第5章 三相异步电动机的电力拖动在特性曲线上有两个最大转矩,最大转矩对应的转差率称为临界在特性曲线上有两个最大转矩,最大转矩对应的转差率称为临界转差率,可令转差率,可令 求得求得: : 0 dsdTemmTNTT 222212112mRRsXXR( XX ) 221111221121111244mm pUm pUTf ( XX )fRR(
4、XX ) 最大转矩与额定转矩之比称为过载能力最大转矩与额定转矩之比称为过载能力: :2 2、 越大,越大, 越大;越大; 与与 无关。无关。2R2RmsemT1 1、 与与 成正比;成正比; 与与 无关。无关。mT21UmT1U3 3、 和和 都近似与漏抗成反比都近似与漏抗成反比mTms第5章 三相异步电动机的电力拖动在特性曲线上还有一个起动转矩,即在特性曲线上还有一个起动转矩,即 时的转矩时的转矩: : ) 1( 0sn211222112122stm pU RTf( RR )( XX ) 结论:当其它参数一定时结论:当其它参数一定时1 1、起动转矩与电源电压平方成正比;、起动转矩与电源电压平
5、方成正比;2 2、频率越高,起动转矩越小;漏抗越大,起动转矩越小;、频率越高,起动转矩越小;漏抗越大,起动转矩越小;3 3、绕线式电动机,转子回路电阻越大,起动转矩先增后减。、绕线式电动机,转子回路电阻越大,起动转矩先增后减。ststNTKT 4 4、起动转矩倍数、起动转矩倍数第5章 三相异步电动机的电力拖动三、实用表达式2memmmTTssss 工程上常根据电机的额定功率、额定转速、过载能力来工程上常根据电机的额定功率、额定转速、过载能力来求出实用表达式。方法是:求出实用表达式。方法是:9550NNNPTn mTNTT 11NNnnsn 21mNTTss () 将将T Tm m和和s sm
6、m代入即可得到机械特性方程式代入即可得到机械特性方程式。利用电磁转矩除以最大电磁转矩可得电磁转矩的实用表达式利用电磁转矩除以最大电磁转矩可得电磁转矩的实用表达式:第5章 三相异步电动机的电力拖动5.1.25.1.2 三相异步电动机的固有机械特性和人为机械特性三相异步电动机的固有机械特性和人为机械特性一、固有机械特性固有机械特性固有机械特性是指电动机在额定电压和额定频率下,按规定的接是指电动机在额定电压和额定频率下,按规定的接线,定、转子电路不外接阻抗时的机械特性。线,定、转子电路不外接阻抗时的机械特性。sn0nNsNnmsm10TNTstTmTem几个特殊点:几个特殊点:A AB BC CD1
7、.起动点A:01emstn,s,TT 2.最大转矩点B:mmemmnn ,ss ,TT 3.额定运行点CNmemNnn ,ss ,TT 4.同步运行点D100emnn ,s,T 第5章 三相异步电动机的电力拖动二、人为机械特性人为机械特性人为机械特性是指人为改变电源参数或电动机参数而得到的机是指人为改变电源参数或电动机参数而得到的机械特性。械特性。1. 1. 降压时的人为机械特性降压时的人为机械特性snsm10TLUN0TstTmTemn10.8UN0.64Tst0.64Tm 下降后下降后, 和和 均下降均下降, 但但 不变不变, 和和 减少。减少。1UmTstTmsstkT 如果电机在定额负
8、载下运如果电机在定额负载下运行行, 下降后下降后, 下降下降, 增大增大, 转子电流因转子电流因 增大而增增大而增大大,导致电机过载。长期欠压导致电机过载。长期欠压过载运行将使电机过热,减过载运行将使电机过热,减少使用寿命。少使用寿命。1Uns22sEsE 第5章 三相异步电动机的电力拖动2. 2. 转子回路串对称电阻时的人为机械特性转子回路串对称电阻时的人为机械特性串电阻后串电阻后, , 、 不变,不变, 增大。增大。nmTms在一定范围内增加电阻,可以在一定范围内增加电阻,可以增加增加 。当。当 时时 ,若,若再增加电阻,再增加电阻, 减小。减小。stT1ms stmTT stT 串电阻后
9、,机械特性线性段斜率变大,特性变软。串电阻后,机械特性线性段斜率变大,特性变软。 除了上述特性外,还有除了上述特性外,还有改变电源频率、极对数等人改变电源频率、极对数等人为机械特性。为机械特性。1 0TstTmTems n0n1smR2TstsmR2+Rs第5章 三相异步电动机的电力拖动5.2三相异步电动机的起动 起动指电动机接通电源后由静止状态加速到稳定运行状态的起动指电动机接通电源后由静止状态加速到稳定运行状态的过程过程. .对电动机的起动性能要求二:起动电流小对电动机的起动性能要求二:起动电流小, ,起动转矩不大。起动转矩不大。1. 1.起动电流大的原因起动电流大的原因 起动时起动时,
10、, ,转子感应电动势大转子感应电动势大, ,使转子电流大使转子电流大, ,根据磁根据磁动势平衡关系动势平衡关系, ,定子电流必然增大定子电流必然增大. .1, 0sn2. 2.起动转矩不大的原因起动转矩不大的原因从下述公式分析从下述公式分析022stemTTTCI cos 起动时起动时, , ,远大于运行时的远大于运行时的 , ,转子漏抗转子漏抗 很大很大, , 很低很低, ,尽管尽管 很大很大, ,但但 并不大并不大. .1ss22sXXs2cos2I22cosI 由于起动电流大由于起动电流大, ,定子漏阻抗压降大定子漏阻抗压降大, ,使定子感应电动势减小使定子感应电动势减小, ,对应的气隙
11、磁通减小对应的气隙磁通减小. .由上述两个原因使得起动转矩不大由上述两个原因使得起动转矩不大. .第5章 三相异步电动机的电力拖动5.2.15.2.1 三相笼型异步电动机的起动三相笼型异步电动机的起动一、直接起动可以直接起动的条件:起动电流倍数可以直接起动的条件:起动电流倍数 )kW()kVAkI电电动动机机容容量量电电源源容容量量(341二、降压起动13stYstTT 适用于正常运行时定子绕组为三角形接线适用于正常运行时定子绕组为三角形接线的电动机。的电动机。起动时起动时 Y Y接;运行时接;运行时接。接。起动电流关系:Y- Y- 降压起动多用于空载或轻载起动降压起动多用于空载或轻载起动1.
12、Y-1.Y- 降压起动降压起动13stYstII 起动转矩关系:第5章 三相异步电动机的电力拖动2.2.自耦变压器降压起动自耦变压器降压起动NstSUIZ 直接起动时的起动电流:直接起动时的起动电流:11NstSsUUIZkZ 降压后二次侧起动电流:降压后二次侧起动电流:1211NststsUIIkk Z 变压器一次侧电流:变压器一次侧电流:21ststIIk 电网提供的起动电流减小倍数:电网提供的起动电流减小倍数:21ststTTk 起动转矩减小的倍数:起动转矩减小的倍数:自耦变压器一般有三个分接头可供选用。自耦变压器一般有三个分接头可供选用。第5章 三相异步电动机的电力拖动5.2.2 三相
13、绕线型异步电动机的起动一、转子回路串电阻起动 在转子回路中串联适当的电阻在转子回路中串联适当的电阻, ,既能既能限制起动电流,又能增大起动转矩。限制起动电流,又能增大起动转矩。 为了有较大的起动转矩、使起动为了有较大的起动转矩、使起动过程平滑,应在转子回路中串入多级过程平滑,应在转子回路中串入多级对称电阻,并随着转速的升高,逐渐对称电阻,并随着转速的升高,逐渐切除起动电阻。切除起动电阻。第5章 三相异步电动机的电力拖动 电动机由电动机由a a点点开始起动,经开始起动,经bcdebcdef ghf gh,完,完成起动过程。成起动过程。起动过程起动过程第5章 三相异步电动机的电力拖动二、转子串频敏
14、变阻器起动频敏变阻器是一铁损很大的三相电抗器。频敏变阻器是一铁损很大的三相电抗器。 起动时,起动时,S2S2断开,转子串入频敏断开,转子串入频敏变阻器变阻器,S1,S1闭合,电机通电开始起动。闭合,电机通电开始起动。起动时起动时, , ,频敏变阻器铁损大频敏变阻器铁损大, ,反反映铁损耗的等效电阻映铁损耗的等效电阻 大大, ,相当于转相当于转子回路串入一个较大电阻。随着子回路串入一个较大电阻。随着 上升上升, , 减小减小, ,铁损减少铁损减少, ,等效电阻等效电阻 减小减小, ,相当于逐渐切除相当于逐渐切除 , ,起动结起动结束束,S2,S2闭合,切除频敏变阻器,转子闭合,切除频敏变阻器,转
15、子电路直接短路。电路直接短路。 21ff n2fmRmR第5章 三相异步电动机的电力拖动5.3三相异步电动机的制动5.3.1 能耗制动实现实现:制动时,:制动时,S1S1断开断开, ,电机脱离电网,电机脱离电网,同时同时S2S2闭合闭合, ,在定子绕组中通入直流励磁在定子绕组中通入直流励磁电流。电流。 直流励磁电流产生一个恒定的磁场,直流励磁电流产生一个恒定的磁场,因惯性继续旋转的转子切割恒定磁场,因惯性继续旋转的转子切割恒定磁场,导体中感应电动势和电流。感应电流与导体中感应电动势和电流。感应电流与磁场作用产生的电磁转矩为制动性质,磁场作用产生的电磁转矩为制动性质,转速迅速下降,当转速为零时,
16、感应电转速迅速下降,当转速为零时,感应电动势和电流为零,制动过程结束。动势和电流为零,制动过程结束。 制动过程中,转子的动能转变为电能消耗在转子回路电阻制动过程中,转子的动能转变为电能消耗在转子回路电阻上上能耗制动。能耗制动。第5章 三相异步电动机的电力拖动nTemA0n1C1B23 对笼型异步电动机对笼型异步电动机, ,可以可以增大直流励磁电流来增大初始增大直流励磁电流来增大初始制动转矩制动转矩 。 对绕线型异步电动机对绕线型异步电动机, ,可可以增大转子回路电阻来增大以增大转子回路电阻来增大初始制动转矩初始制动转矩 。. 101s,n所以能耗制动时由于制动电阻大小:制动电阻大小:2220
展开阅读全文