异步电动机的变频调速课件.ppt
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- 异步电动机 变频 调速 课件
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1、牵引电机使用维护培训的内容和安排序号内容时间地点1牵引电机的特性 2008-3-18SATEE上海地铁2牵引电机的结构和主要零部件 3牵引电机的存放、吊装和运输 4牵引电机日常维护 5牵引电机的一般故障诊断 6牵引电机检修所需的工具 2008-3-197牵引电机的拆卸、清洁、组装、更换及测试 8交流讨论(必要时安排)2008-3-20上午一、一、概述 n1.1.基本理论知识基本理论知识 n2.2.牵引电机的特性牵引电机的特性n3.3.牵引电机的规格尺寸牵引电机的规格尺寸n4.4.牵引电机的基本结构及其特点牵引电机的基本结构及其特点1.1.基本理论知识基本理论知识异步电动机的基本结构介绍异步电动
2、机的基本结构介绍 异步电动机的基本结构为定子(不动部分)、转子(旋转部分)两部分组成。定子和转子之间有气隙。异步电机的定子由定子铁心、定子绕组和机座等组成。异步电机的转子由转子铁心、转子绕组和转轴等组成。根据其转子结构的不同,异步电机分为鼠笼式和绕线式两大类。我们这次要讲解的电机是鼠笼式的三相异步电动机。鼠笼式转子绕组的结构:在每个转子槽内插入一根导条,在伸出铁心两端的槽口处,用两个短路环分别把所有导条的两端连接起来。如果去掉铁心,整个转子绕组的外形宛如鼠笼,故称鼠笼式或称笼形。1.异步电动机的基本结构示意图图1轴承2前端盖3转轴4接线盒5吊环6定子铁心 7转子8定子绕组9机座10后端盖11风
3、罩12风扇 1.1.基本理论知识基本理论知识异步电动机的基本工作原理 异步电动机的工作原理就是:定子上的三相绕组接到三相交流电源,转子绕组则自成闭路。在下图a中,当三相电流流入定子绕组时,在气隙中将产生一旋转磁场,并以同步速n1在旋转。为了明显起见,在下图b中,将该旋转磁场用一对旋转的磁极来表示。当旋转磁场切割转子导体时,将在其中产生感应电势。电势的方向可以利用右手定则来判断。由于转子绕组是短路的,在转子导体中便有电流流过。转子导体中的电流与气隙磁场相作用而产生电磁转矩。转矩的方向可以利用左手定则来判断,它与旋转磁场同方向,在电磁转矩作用下,转子以转速n顺着磁场方向旋转。从而把电能转换成机械能
4、,作为电动机运行,称为感应电动机,为了克服负载的阻力转矩,感应电动机的转速n总是略低于同步转速n1,故亦称异步电动机。2.2.牵引电机的特性牵引电机的特性-4LCA2138电动机的电动机的技术参数技术参数 本次培训的4LCA2138是用于1500V逆变器牵引制动系统的南京一号线上的电机,它是在引进法国阿尔斯通技术(按照欧洲标准)制造的驱动电动机。我就针对该电机的特性、结构及其特点进行一些讲解:型号 4LCA2138类型异步,四极,鼠笼连续定额185kW电压(相电压与线电压)670V/1160V电流 117A 转速 2000r/min 频率 67.4Hz 转速范围 03660r/min 2.2.
5、牵引电机的特性牵引电机的特性-4LCA2138电动机的电动机的结构参数结构参数 冷却方式 IC411防护等级IP55安装安排 用4个螺栓与车轴平行安装在转向架上 电源 由3根电缆经过接线盒与电机连接 传动 通过联轴器 定子机座 多角形焊接结构 端盖驱动端 绝缘滚柱轴承(内圈可脱卸结构)端盖非驱动端绝缘滚珠轴承2.2.异步异步电动机的变频调速电动机的变频调速 常用的异步电动机变频调速控制方式通常有两种,即恒转矩变频调速和恒功率变 频调速。M=9550 P/n(1)恒转矩变频调速:单纯地调节交流电源的频率,虽然能达到调节电动机转速的目的,但将使电动机运行性能恶化。这是因为由电机平衡方程式,U1E1
6、=4.44K1N1f1m;由此可见,若电源电压U1不变,则当频率f1减小时,主磁通m将增加,这将导致电动机磁路过分饱和,使励磁电流增加,铁心损耗加大,功率因数下降;反之,若频率f1增加,则m将减小,使电动机的输出转矩下降,电动机容量得不到充分发挥。在电机学中我们知道异步电动机输出转矩T2与U21/F21成正比,因此异步电动机在变频调速过程中,若保持U1/f1为常数,即保持电源电压与频率成正比例调节,即能保持调速前后电动机的输出转矩不变,恒转矩调速是目前使用最广泛的一种变频调速控制方式。(2)恒功率变频调速:异步电动机的输出功率P2与U21/F21成正比。因此在调速过程中,若能保持U21/f1为
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