电器控制--电动机.ppt

电 动 机 * 1.8 单相异步电动机 1.电容启动式电动机 为使单相异步电动机能自行启动，必须使转子在启动时能产生一定的启动转矩。电容电动机是采用分相法来产生启动转矩的 ，电动机的转动方向由旋转磁场的旋转方向决定 。 * 1.9 步进电动机 步进电动机(Step Motor)可以将脉冲电信号变换为转角或转速，所以又称脉冲电动机。步进电动机的转角与输入的电脉冲数成正比，其转速与电脉冲频率成正比，因此，它不受电压、负载以及环境条件变化的影响，广泛应用于脉冲技术和数字控制系统中。 根据步进电动机的结构特点，通常分成反应式和永磁式两种。 三相反应式步进电动机 三相单三拍信号波形 三相六拍通电方式 固有特性: 人为特性: 在额定电压、额定频率，定子和 转子电路不外串参数时的 T = f (s) 和 n = f (T) 在改变电压、频率及定子电路、 转子电路参数时的 T = f (s) 和 n = f (T) n = f (T) T = f (s) 转矩特性: 异步机的 T 与 s 之间的关系 机械特性: 异步机 n 与 T 之间的关系 1.5 三相异步电动机的机械特性 一、固有特性 转矩特性 机械特性 TN sN 1 TS TM sM T O s n0 T n O TS TM nM 和 n = (1－s) n0 T = KT sR2U1 f1[R2＋(sX2) 2] 2 2 TN nN 1. 额定状态 在 UN 下，以 nN 运行、 输出额定功率 PN 时， 电动机转轴上输出的 转矩为 说明电动机长期运行能力。 临界转差率 (Y 系列: KM = 2～2.2 ) 2. 临界状态 过载倍数 TM TN KM = R2 X2 sM = TN = = PN ?N 60 2? PN nN M N S TN sN 1 TS TM sM T O s 3. 起动状态 TS 体现了电动机直接 起动的能力。 若 TS TL 电动机能起动， 否则将起动不了。 起动转矩倍数: Y系列：KS = 1.6～2.2 KC = 5.5～7.0　 起动电流: M N S TN sN 1 TS TM sM T O s TS TN KS = IS IN KC = 二、人为特性 1. 定子电压降低时的人为特性 UN 0.9UN 0.81TM 0.81TS R2 R2 +R TM n0 n O T 2. 转子电阻增加时的人为特性 转子串联合适的电阻: TS → TM n0 nM n O T 异步机的起动特性： 起动电流大: IS = KI IN = (5～7)IN 起动转矩小: TS = KSTN = (1.6～2.2)TN 影响： 频繁起动时造成热量积累,易使电动机过热。 大电流使电网电压降低，影响其他负载工作。 1.6 三相异步电动机的起动 良好的起动性能: 起动电流小 起动转矩大 一、笼型异步电动机的起动 1.直接起动 (全压起动) (a) 小容量的电动机； (b) 电源容量足够大时。 规定： 7.5 kW 以下直接起动 7.5 kW 以上，且电源容量能满足起动 电流倍数 ≤ 3 + 1 4 IS IN KC = 电源容量 (kV·A) 电机功率 (kW) 星形－三角形减压起动 适用于：正常运行为Δ形联结的电动机。 2. 减压起动 起动时 运行时 U V W UN I1LY U V W UN I1L △ 定子线电压比 定子相电压比 起动电流比 起动转矩比 电源电流比 Y形起动与Δ形起动时起动电流和起动转矩比较 定子相电流比 = = 1 UN UN U1LY U1LΔ = = U1PY U1PΔ U1PΔ U1PY/ 3 1 3 = = I1PY I1PΔ U1PΔ U1PY 1 3 = = ISY ISΔ I1PΔ I1PY 1 3 3 = = IY IΔ ISΔ ISY 1 3 =( ) = U1PY U1PΔ TSY TSΔ 2 1 3 (2) 自耦变压器减压起动 降压比 KA= U UN 定子线电压比 定子相电压比 M 3~ U ? UN 定子相电流比 起动电流比 电源电流比 起动转矩比 =