10第十六、十七讲三相异步电动机的调速讲解材料.pptVIP

三相异步电动机的调速 由异步电动机转速表达式 1. 变极调速 2. 变频调速 3. 能耗转差调速 1）转子回路串电阻调速 2）改变定子电压调速 3）滑差电动机 4）串级调速 可知，异步电动机调速方法有三种，分别是： 改变定子绕组的极对数； 改变供电电源的频率； 改变电动机的转差率 三相异步电动机的调速 变频调速 由异步电动机转速表达式n=[(60f1)/p](1-s)可知，当转差率变化不大时，n基本正比于f1，改变频率即可调节电动机转速。 变频调速时，为了保证励磁电流和功率因数基本保持不变，希望磁通F也保持不变。 如果FFN，将引起磁路饱和使励磁电流增大，功率因数下降； 如果FFN，电动机允许输出转矩下降，其功率达不到充分利用而造成浪费； 1. 变极调速 2. 变频调速 3. 能耗转差调速 1）转子回路串电阻调速 2）改变定子电压调速 3）滑差电动机 4）串级调速 三相异步电动机的调速 变频调速 在忽略定子漏阻抗的情况下，异步电动机定子电动势方程式为 为使在f1变化时F保持不变，Ux/f1必须为定值。 对于恒转矩调速，如果变频装置保证Ux随f1 成正比地变化，则可保证在频率变化过程中电动机具有同样的过载能力，在恒转矩调速下的变频装置一般就是根据这一要求设计的。 1. 变极调速 2. 变频调速 3. 能耗转差调速 1）转子回路串电阻调速 2）改变定子电压调速 3）滑差电动机 4）串级调速 三相异步电动机的调速 变频调速 电动机的最大转矩为： 当定子频率较高时，X1+X2’R1, 略去R1，则 1. 变极调速 2. 变频调速 3. 能耗转差调速 1）转子回路串电阻调速 2）改变定子电压调速 3）滑差电动机 4）串级调速 三相异步电动机的调速 变频调速 对于恒转矩负载， TN’＝TN，则 对于恒功率负载，PTN= TN’W0’＝TN W0 =定值，则有 若要保证频率变化前后具有相同的过载能力，即KT’＝KT，则可根据下式调节定子电压： 1. 变极调速 2. 变频调速 3. 能耗转差调速 1）转子回路串电阻调速 2）改变定子电压调速 3）滑差电动机 4）串级调速 三相异步电动机的调速 变频调速 改变电源频率时的人为机械特性 异步电动机同步转速为： f1较高时，可忽略R1，则 异步电动机最大转矩时的转差率为： 1. 变极调速 2. 变频调速 3. 能耗转差调速 1）转子回路串电阻调速 2）改变定子电压调速 3）滑差电动机 4）串级调速 三相异步电动机的调速 变频调速 变频调速的优缺点 优点：变频调速具有优异的性能，调速范围较大，平滑性较高，变频时按不同规律变化可实现恒转矩或恒功率调速，以适应不同负载的要求，低速时特性的静差率较高，是异步电动机调速最有发展前途的一种方法。 缺点：必须有专门的变频电源，在恒转矩调速时低速段电动机过载倍数大为降低，甚至不能带动负载。 1. 变极调速 2. 变频调速 3. 能耗转差调速 1）转子回路串电阻调速 2）改变定子电压调速 3）滑差电动机 4）串级调速 三相异步电动机的调速 能耗转差调速 能耗转差调速主要有：转子电路串电阻调速、改变定子电压调速、滑差电动机调速、串级调速和脉冲调速。 这些调速方法的共同特点是：在调速过程中产生大量的转差功率sPT，并消耗在转子电路中（串级调速将转差功率送回电网），调速的经济型差（串级调速除外）。 1. 变极调速 2. 变频调速 3. 能耗转差调速 1）转子回路串电阻调速 2）改变定子电压调速 3）滑差电动机 4）串级调速 三相异步电动机的调速 能耗转差调速 转子电路串电阻调速－优缺点分析 优点：方法简单，初期投资不高，一般可适用于恒转矩负载，如起重机。也可适用于风机负载。 缺点：当转速降低（s 增高）时，效率下降，转子损耗功率增高，故经济性不高。 1. 变极调速 2. 变频调速 3. 能耗转差调速 1）转子回路串电阻调速 2）改变定子电压调速 3）滑差电动机 4）串级调速 三相异步电动机的调速 能耗转差调速 改变定子电压调速 缺点：调速时效率较低（与绕线式异步电动机转子串电阻调速时相当）；功率因数比转子串电阻时更低。 低速时功率损耗较大，电动机发热严重。一般适用于高转差率异步电动机（或称力矩电动机）。用于笼型异步电动机时低速时应在轻载下运行。 改变定子电压一般可用于异步电动机的软启动（软启动器），以减小启动电流。 1. 变极调速 2. 变频调速 3. 能耗转差调速 1）转子回路串电阻调速 2）改变定子电压调速 3）滑差电动机 4）串级调速 －优缺点 三相异步电动机的调速 能耗转差调速 滑差电动机－电磁滑差离合器的调速性能 在DP（允许温升）一定的情况下，电磁滑差离合器的允许输出转矩T随转速的降低而降低。调速既非恒转矩，又非恒功率，非常适合风机负载的调速。 调速时电磁滑差离