第八章 三相异步电动机的电力拖动.ppt
三相异步电动机的机械特性(机械特性的参数表达式、固有特性、人为特性、实用公式和简化公式)三相异步电动机的起动(直接起动、鼠笼电机的降压起动、绕线电机的重载起动)三相异步电动机的各种运行状态(电动运行、能耗制动、反接制动、回馈制动)三相异步电动机的调速(改变转差率调速、改变同步转速调速),第八章三相异步电动机的电力拖动,第一节三相异步电动机的机械特性,机械特性是指电机的电磁转矩与转速的关系,一、参数表达式,机械特性的参数表达式,也叫一般表达式,二、固有特性(U1、f1额定,定、转子回路不串元件),1、曲线,2、特点,固有机械特性对s求导,且导数为0,3、最大电磁转矩与临界转差率,4、起动转矩,5、稳定运行的问题,6、两个常用参数,三、人为特性(改变U1,或定、转子回路串元件),1、降压特性(降低定子端电压),特点(1)同步转速不变;(2)临界转差率不变;(3)最大电磁转矩、起动转矩与定子电压的平方成正比。,2、定子串三相对称电阻特性,特点,4、转子串三相对称电阻特性,特点,四、机械特性实用公式,1、结论实用公式,2、应用(要先知道Mm、sm后才能使用),3、简化公式,,第二节三相异步电动机的起动,一、直接起动(鼠笼式和绕线式),起动初始瞬间n0,s1,I0主要是建立磁势,(1)对电机本身(2)对配电变压器,(1)轻载(2)重载,(1)一般情况下可以直接起动(2)两种情况下不可直接起动即配电变压器容量不足够大和重载,(1)轻载时降压起动(2)重载时转子回路串电阻,二、三相鼠笼式异步电动机的降压起动(适用于轻载),(1)方法起动时串入电抗器,正常运行时切除电抗器,1、定子串接电抗器起动,(2)分析,(3)工程中,一般先给出起动电流,再计算串接的电抗,,,2、Y-△起动(适用于△接使用的电机),3、自耦变压器降压起动,4、延边三角形起动(适用于绕组带中间抽头的电机)自习,三、高起动转矩的三相鼠笼式异步电动机(适用于重载),四、绕线式三相异步电动机的起动(适用于重载),绕线式异步电机可以在转子回路中串电阻,且,1、转子串频敏变阻器起动,2、转子串电阻分级起动,起动电阻的计算,(2)解析法,,各种运行状态的定义与直流电机中的定义类似电动运行M与n同向制动运行M与n反向制动运行包括能耗制动、反接制动、倒拉反转、回馈制动,第三节三相异步电动机的各种运行状态,一、电动运行,二、能耗制动,1、接线图,2、操作与工作原理类似直流电机的能耗制动,二、能耗制动,3、定子等效电流,二、能耗制动,4、转差率及等效电路,二、能耗制动,5、机械特性,三、反接制动,1、接线图,2、操作与工作原理类似直流电机的反接制动,3、机械特性,,四、倒拉反转制动,1、接线图,2、操作与工作原理类似直流电机的倒拉反转,3、机械特性,五、回馈制动,1、交流电机功率的吸收与回馈,(1)直流电机功率的吸收与回馈是如何判别的,通过电源极性与电流方向的相对关系来判别,(2)交流电机功率的吸收与回馈该如何判别,通过一个周期平均功率的流向来判别,也可由电磁功率进行讨论,作业P2888-1、8-3、8-7,第四节三相异步电动机的调速,在一定负载下,异步电机的速度,一、改变转差率调速,1、绕线式异步电动机转子回路串电阻调速,特点与性能(1)近似属于恒转矩调速方式;(2)D23主要受静差率限制;(3)有级调速,平滑性差;(4)转速较低时,串接电阻上损耗大,经济性较差。转子损耗称为转差损耗,2、降低定子电压调速,特点与性能(1)近似属于恒转矩调速方式;(2)调速范围小,带泵类负载时可达到10;(4)转速较低时,转差损耗大,经济性较差。,二、改变同步转速调速,1、变极调速,变极调速典型应用,2、变频调速,(2)从基频向下调速,(恒磁通控制方式),机械特性,恒转矩调速方式,(恒磁通控制方式),近似恒转矩调速方式,三相异步电动机变频调速的特点从基速向下调速,为恒转矩调速方式;从基速向上调速,为恒功率调速方式。调速范围大。转速稳定性好。运行时转差率小,效率高。频率可以连续调节,为无级调速。,,电动机的选择、微控电机(自学),