第5章电动机及其控制分解.pptVIP

4.2 三相异步电动机的电路分析 4 5 转子电流 起动前的漏磁感抗 起动前的转子电动势 6 定子电流和定子功率因数 转子功率因数 空载时，转子电流约为零，定子电流很小主要用来励磁。当带上负载后，转子电流增加，定子电流随之增加，这一点与变压器类似。 电动机的功率因数即为定子功率因数，功率因数角即为 U1 与 I1 的夹角。 4.2 三相异步电动机的电路分析 例3：三相异步电动机，p 2，n 1440 r/min，转子R2 0.02?，X20 0.08 ?， E20 20V， f1 50Hz。 求启动电流I2（st）和额定转速下的电流I2（N） 。 4.2 三相异步电动机的电路分析 例3：三相异步电动机，p 2，n 1440 r/min，转子R2 0.02?，X20 0.08 ?， E20 20V， f1 50Hz。 求启动电流I2（st）和额定转速下的电流I2（N） 。 起动时I2（st） s 1 额定转速下的I2（N） 4.2 三相异步电动机的电路分析 例3：三相异步电动机，p 2，n 1440 r/min，转子R2 0.02?，X20 0.08 ?， E20 20V， f1 50Hz。 求启动电流I2（st）和额定转速下的电流I2（N） 。 A 40 08 . 0 04 . 0 02 . 0 20 04 . 0 2 2 2 2 2 2 2 * + * + 0 0 sX R sE 4.3 三相电机的电磁转矩和机械特性 转子中各载流导体在旋转磁场的作用下，受到电磁力对于转轴所形成的转距之总和，是反映电动机做功能量的一个量。 4.3.1 电磁转矩T 将如下参数 代入上式： 得到转矩公式 单位（N .m） 4.3 三相电机的电磁转矩和机械特性 4.3.1 电磁转矩T 4.3 三相电机的电磁转矩和机械特性 4.3.2 机械特性 1 0 n1 T n 得特性曲线： 在U1 及R 2 一定时， T 仅随 s 变化 得特性曲线： 起动时n 0 最大转速n n1时 三个重要转矩 TN、Tmax、Tst 4.3 三相电机的电磁转矩和机械特性 4.3.2 机械特性 电机在额定电压下，以额定转速nN 运行，输出额定功率PN 时，电机转轴上输出的转矩 额定转矩TN : 1 n1 T n nN Tst Tmax （牛顿?米） 负载转矩用 TL 表示 4.3 三相电机的电磁转矩和机械特性 4.3.2 机械特性 最大转矩 ： 电机带动最大负载的能力。 2 n1 n nN Tst Tmax 过载系数 一般 如果TL Tmax电动机将会 因带不动负载而停转。 3 起动转矩Ts t : 电动机起动时的转矩 Ts t 体现了电动机带载起动的能力。若Ts t TL 电动机能起动，否则将起动不了。 4.3 三相电机的电磁转矩和机械特性 4.3.2 机械特性 起动系数 n1 T n Tm Tst TL c b 常用特 性段 s 0 s 1 正常工作条件：TL Tmax， 否则电机将停转。 起动条件： Tst TL 否则电动机不能起动。 注意 电动机的自适应负载能力 4.3 三相电机的电磁转矩和机械特性 4.3.2 机械特性 起动： Tst TL 负载转矩 ，电机起动转速n?，转矩T ? c点：转矩达最大Tm ，转速n继续?，T?，沿cb运行 b点：T TL，转速n不再上升，稳定运行 若TL ?，暂时T TL,?n ? ?s ? ?I2 ? ?T ? ?n ? 电动机的电磁转矩可以随负载的 变化而自动调整，这种能力称为自适应负载能力。 4.3 三相电机的电磁转矩和机械特性 4.3.2 机械特性 例4：三相异步电动机，额定功率P2N 10kW，额定转速 nN 1450r/min，起动能力Tst/TN 1.4，过载系数? 2.0，效率为 87.5%。求额定转矩、起动转矩、最大转矩及额定输入功率。 （1）额定转矩TN 解： 所求量： TN、 Tst、 Tm、 P1N （2）起动转矩Tst （3）最大转矩Tm （4）输入功率P1N 例4：三相异步电动机，额定功率P2N 10kW，额定转速 nN 1450r/min，起动能力Tst/TN 1.4，过载系数? 2.0，效率为 87.5%。求额定转矩、起动转矩、最大转矩及额定输入功率。 4.3 三相电机的电磁转矩和机械特性 4.3.2 机械特性 4.4 三相异步电动机的控制 4.4.1 三相异步机的起动 中小型鼠笼式电机起动电流IST为额定电流的4 ~ 7 倍。 大电流使电网电压降低 影响其他负载工作 频繁起动时造成热量积累 电机过热 影响： （1）直接起动。十千瓦以下的异步电动机 （2） 降压起动 Y－ ? 起动 自耦降