电机与拖动基础及MATLAB仿真教学课件作者陈亚爱第3章节三相交流电动机的电力拖动课件幻灯片.pptVIP

电磁转差离合器的结构形式有多种，无论哪种，都由电 枢和磁极组成(磁极包括铁心和励磁绕组)。 这两部分之间没有机械上的联系，二者中有气隙，与异 步机定、转子间的气隙相似，电枢和磁极都能自由旋转。 气隙 3.2.5三相异步电动机的调速 3.2三相异步电动机的电力拖动 6．滑差电机调速* Page * 电枢由异步电动机拖动旋转，因为异步电动机固有特性 的直线段特性较硬，可认为其转速不变，异步机为原动力， 这部分称为主动部分，此轴叫主动轴。晶闸管整流电源通过 电磁转差离合器上集电环，给励磁绕组供电。磁极通过联轴 节与负载相联，称为从动部分，此轴叫从动轴。 主动部分 从动部分 3.2.5三相异步电动机的调速 3.2三相异步电动机的电力拖动 6．滑差电机调速* Page * 3.2.5三相异步电动机的调速 3.2三相异步电动机的电力拖动 6．滑差电机调速* 工作原理：当异步电动机带动电枢以转速nM旋转时，磁极上通入直流励磁电流就会产生固定磁极，电枢切割磁力线在电枢铁心中产生感应电动势和电流，如图b所示。 设电枢由异步电动机拖动逆时针方向旋转，用右手定则可判别电枢中的电流指向纸里，用⊕表示，又根据载流导体在磁场中要受力并产生转矩T，用左手定则判别转矩T的方向为顺时针，此转矩与电动机转向相反，是主动轴的阻转矩，它同时又反作用于磁极，迫使磁极逆时针旋转，从而拖动负载以转速n旋转。 b）工作原理示意图 Page * 3.2.5三相异步电动机的调速 3.2三相异步电动机的电力拖动 6．滑差电机调速* 与异步电动机工作原理相似，主动轴与从动轴之间也存在转速差Δn=nM－n，转速n始终低于异步电动机转速nM，这也是“电磁转差离合器”名称中的“转差”二字由来。 b）工作原理示意图 当异步电动机带动电枢旋转时，不通入直流励磁电流，则不会产生磁场，磁极也不会旋转，相当于将电枢和负载“分开”；只要通入励磁电流，磁极就会旋转，相当于将电枢和负载“合上”，电枢与负载的联系是通过电磁作用，因此，电磁转差离合器由此得名。 Page * 3.2.5三相异步电动机的调速 3.2三相异步电动机的电力拖动 6．滑差电机调速* 滑差电机的机械特性如图3-49所示，由于电枢是铸钢制成，电阻大，其机械特性比普通笼型异步电动机要软，励磁电流越小特性越软，励磁电流过小时，存在失控区。改变励磁电流的大小，可改变磁场的强弱，从而达到调速目的。 因滑差电机的特性较软，对恒转矩负载，调速范围不大，滑差电机还可采用闭环调速系统，以获得较硬的机械特性。 图3-49 滑差电机的机械特性 滑差电机的特点：结构简单，运行可靠，调速平滑性好，可实现无级调速，闭环控制的调速范围可扩大，但低速运行损耗大、效率低，适用于通风机类的设备。 Page * 3.2.6现代交流调速系统的组成 3.2三相异步电动机的电力拖动 1．系统组成 现代交流调速系统由交流电动机、电力电子功率变换器、控制器和电量检测器等四大部分组成，如图3-50所示，图中BRT为转速传感器。 图3-50现代交流调速系统组成示意图 根据被控对象交流电动机的种类不同，现代交流调速系统可分为异步电动机调速系统和同步电动机调速系统。 Page * 3.2.6现代交流调速系统的组成 3.2三相异步电动机的电力拖动 2．异步电动机调速系统 异步电动机调速系统的基本类型是按转差功率的处理分类的。因为，按转差功率是消耗还是回馈给电网，可衡量异步电动机调速系统的效率高低。 图3-50现代交流调速系统组成示意图 按转差功率处理方式分有：①转差功率消耗型调速系统；②转差功率回馈型调速系统；③转差功率不变型调速系统。 Page * 3.2.6现代交流调速系统的组成 3.2三相异步电动机的电力拖动 2．异步电动机调速系统 转差功率消耗型调速系统是将全部转差功率转换成热能的形式而消耗掉，晶闸管调压调速属于这一类。 图3-50现代交流调速系统组成示意图 在异步电动机调速系统中，该类系统的效率最低，是以增加转差功率为代价来换取转速的降低。但是由于该类系统结构最简单，所以对于要求不高的小容量场合还有一定的应用。 Page * 3.2.6现代交流调速系统的组成 3.2三相异步电动机的电力拖动 2．异步电动机调速系统 转差功率回馈型调速系统是将转差功率一小部分消耗掉，大部分则通过变流装置回馈给电网。 图3-50现代交流调速系统组成示意图