第一章 机电传动断续控制.pptVIP

* 分析可知：三相电流产生的合成磁场是一旋转的磁场 即：在电流一个周期，旋转磁场在空间转过360° 综合上述分析可的，获得一对极旋转磁场的条件是： （1）一组三相对称的绕组。 这就是说，由三个线圈组成的三相绕组的始端（或末端）在空间的位置必须互差120。 （2）对称的三相绕组中通过对称的三相电流。 * 在异步电动机中只要适当的布置定子绕组，就可以使旋转 磁场的磁感应强度沿定子与转子间的空气隙接近于按正弦 规律分布，磁通的路径通过定子铁心和转子铁心闭合，并 于定子绕组和转子绕组相交链。因此，当空间按正弦规律 分布的磁场旋转时，穿过固定的定子绕组的磁通，便是随 时间按正弦规律变化的。 * 对于电动机的使用者来说，重要的是电动机的电磁转矩和 机械特性。电磁转矩是电机在电能和机械能之间进行能量 形态转换的关键。异步电动机是因为内部电和磁的相互依 赖和相互作用，从而能将电能转换成机械能，带动生产机 械运转。首先，由于旋转磁场产生转子电势和电流，故定 子从电网所吸取的电功率有一部分通过电磁感应传给转子， 转子获得电磁功率。其次，由于转子电流与旋转磁场作用 而产生电磁力和电磁转矩推动转子旋转并带动生产机械做 功，故将电能转换成了机械能。 * 电动机从接通电源到开始转动，转速逐渐增高，一直到达稳定转速为止，这一过程称为起动过程。起动过程的时间虽然只有几秒至几十秒但对电网电压及电动机的转矩影响很大。 * 在断开三相电源的同时，给电动机其中两相绕组通入直流电流，直流电流形成的固定磁场与旋转的转子作用，产生了与转子旋转方向相反的转距（制动转距），使转子迅速停止转动。 * 反抗性恒转矩负载 是指负载转矩的大小不变,但负载转矩的方向始终与生产机械运动的方向相反. 位能性恒转矩负载 是指不论生产机械运动的方向变动与否,负载转矩的大小和方向始终不变.  由公式可知 电磁转矩公式 1. T 与定子每相绕组电压 成正比。U 1? ?T ?? 2. 当电源电压 U1 一定时，T 是 s 的函数。 3. R2 的大小对 T 有影响。绕线型异步电动机可外 接电阻来改变转子电阻R2 ，从而改变转距。 * 机械特性曲线 由转矩公式作出特性曲线如下： O T O T S 1 固有机械特性曲线 * 特殊运行点 启动点A ——对应这一点的转速n＝0，电磁转距T为起动转距Tst , Tst反映异步电动机直接启动时的带负载能力。 额定工作点B ——对应这一点的转速nN ，电磁转距TN ，电流IN都是额定值。这是电动机平稳运转时的工作点。 同步转速点H ——s＝0，电机以同步转速n0运行，转子的感应电动势为零，转子电流也为零，这一点电动机不输出转距。是理想的空载点。 最大电磁转距点P ——电动机在这点提供最大转距，也叫临界点，转距为临界转距，转差率为临界转差率。 * 1.额定转矩TN O T 额定转矩 (N ? m) 将sm代入转矩公式，可得 在电动机的铭牌上，常常给出电动机的输出功率PN （千瓦）及额定转速nN(r/min),通过这些数据，我们可求出额定转矩。 * 2.最大转矩 Tmax 转子轴上机械负载转矩T2 不能大于Tmax ，否则将 造成堵转(停车)。 电机带动最大负载的能力。 令： 求得 Sm为临界转差率 O T Tmax 将sm代入转矩公式，可得 * 当电动机运行时，若负载短时突然增大，随后又恢复正常的负载，但只要制动转矩不大于最大的电磁转矩，电动机仍能稳定运行；若大于最大电磁转矩，电动机便停止运转。因此，最大电磁转矩越大，对电机短时过载能力越大。为此，国家标准中对异步电动机的最大电磁转矩作了规定，过载系数： 又称为过载能力。普通的异步电动机λ=1.8~2.5，供起重机械和冶金机械用的电动机过载能力较大，λ=2.3~3.4。λ表示短时间过载力。 * 3. 起动转矩 Tst 电动机起动时的转矩。 起动时n = 0 时，s =1 Tst体现了电动机带载起动的能力。若 Tst T2电机能起动，否则不能起动。 起动能力 O T S 1 * 结论： Ⅰ、最大电磁转矩Tmax与转子电路电阻Ｒ２无关，但对应于最大电磁转矩的转差率Sm却与R2成正比。因此当增加转子电路的电阻时， 出现最大电磁转矩 的转差率也越大 （转速ｎ降低） 即T=f(S)曲线向 Ｓ增大方向偏移。 * Ⅱ、随着转子电路电阻的增加，起动转矩逐渐增加，而且当R2＝X20时，S＝Sm＝１，可使最大转矩在S＝１时出现，这一点在生产上具有实际意义。另外，改变转子电路的电阻，可以在一定范围内实现调速。例如电动机工作在额定转矩时，对于不同的R2的转差率分别由ａ、ｂ、ｃ三点所决定，于是得到了