电拖第十四次课.pptVIP

第四章 异步电机的基本理论二 异步电机的等效电路 四、感应电动机典型的运行情况之一 空载运行：转子转速接近同步转速n0，即 ，则代表机械负载的附加电阻 0 转子电路相当于开路，但功率因数是严重滞后的 · 额定负载运行： 从空载到满载范围内， sN很小， S变化也很小 ，但转子电路基本上成为电阻性的。功率因数能达到0.8~0.85。 起动时： 即转子转速为零的那一刻，也相当于转子堵转时的状态 ，代表机械负载的附加电阻 =0，相当 于短路且功率因数较低。 发电机运行：nn0,而s0，代表机械负载的附加电阻 是负值，表明向转子输入机械功率，电磁转矩是阻力性质的制动转矩 电磁制动状态：即n的方向与旋转磁场的方向相反，s1,代表机械负载的附加电阻 也是负值。电机既吸收机械功率又吸收电功率，均消耗在转子电阻上 5.3 三相异步电动机的运行特性（工作特性、参数测定、转差率与转矩的关系等） 一、工作特性的分析 1、转速特性 当P2↑→↑→Pcu2↑→S↑→n↓ 因感应电动机中是Pcu2很小的，所以在额定负载时S=（2-5）%，也很小，相应地n=ns(1-s)=(0.98-0.95)ns所以转速特性曲线为一条略微倾斜的曲线，特性较硬 2 、电流特性 U1=U1N f=fN I1=f（P2） I1=Im+（-） 当P2=0 ≈0 I1=Im P2↑→ ↑→I1↑定子电流I1，几乎随P2按正比例增加 4、转矩特性： U1=U1N f=fN Te=f（P2） Te=T2+T0= 从负载至满载范围内转速几乎不变，且T0认为基本不变。所以可近似认为是一条斜率为 的直线 5、? 效率特性：U1=U1N f=fN 从空载到满载运行，由于主磁通和转速变化很 小，所以 和 （机械损耗）基本不变，可视为 不变损耗。而Pcu1,Pcu2,P⊿随负载变化而变化，称 为可变损耗 。P2=0,η=0当P2开始增加时可变损 增加较慢η上升很快。当 二、用直接负载法求取工作特性 先由空载实验测出 ，用电桥测R1 再做负载实验： 改变负载，分别记录下不同负载时的 然后计算出不同负载下的 （用 测功机可直接读取Te） 如由于条件所限，不能做负载实验。可利用等效电路计算工作特性。 因从空载到满载气隙磁场几乎不变，所以激磁阻抗认为是常数。且漏抗也为常数，这样等效电路中的参数在额定电压及额定频率下基本不变。 三、由参数算出异步电动机的主要运行数据 在分析感应电动机性能时，通常应计算出以下主要数据： ? 1、? ?额定点的全部数据。 2、? 最大转矩值。 3、启动电流和启动转矩。 计算稳定点的数据时，应用 计算。 在计算Tmax和Tst时，为得到较为准确的值式中的漏抗应当用对应于S=Sm，和S=1时的漏抗值代入。 5-4 三相异步电机参数的测定 异步电动机有两种参数。 一为激磁参数Zm ,Rm ,Xm， 一为短路参数 。 这两种参数可由空载和短路实验测取 一、空载实验及激磁参数的测定 1、空载实验：测取 和分离. 空载运行指 轴上不带负载运行.先将电机空载运行一段时间(30分钟)使其机械消耗达到稳定值.然后调节电压从(1.1-1.2)u1n降到0.3u1n左右（此时空载电流、功率开始变大，转速明显变化）,作7-9组,记录 绘制空载特性曲线I10 , 2、铁耗与机械耗的分离 空载时I2=0 ， 输入功率用来补偿 3、激磁参数的确定 空载时 ， ，转子呈开路状态 二、短路实验及短路参数的测定 1、短路实验：短路实验也称堵转实验,即在n=0, s=1的情况下进行,堵转时 T型等效电路中的附加电阻 应降低电源电压进行,一般从0.4U1N开始,逐点降低(小型电机如条件具备可以0.9U1N做起)记录U1,I1K,P1K绘制短路特性曲线I1K,P1K=f(u1) 2、短路参数的确定 堵转时s=1, * 三相异步电动机的运行特性 E1 = E2 I1 R1 jX1 1－s s R2 I2 jX2 R2 I0 Rm Xm + U1 － s = 0 1－s s R’2 E1 = E2 I1 R1