模块三异步电机.ppt

2.1三相异步电动机的机械特性三相异步电动机的机械特性是指电动机的转速n与电磁转矩Tem之间的关系，即n=f(Tem)。由于电机的转速n与转差率s之间存在一定的关系，所以异步电动机的机械特性通常用表示。电磁转矩与电动机参数之间的关系可用下式表示：C：是与电动机结构和电源频率有关的常数。R2：为转子绕组电阻；X20为转子静止时的感抗；通常也为常数。第29页，共71页，星期日，2025年，2月5日对应的转差率sm称为临界转差率可求得：三相异步电动机的机械特性曲线最大转矩Tm:过载能力：起动转矩：起动转矩倍数：第30页，共71页，星期日，2025年，2月5日1.固有机械特性固有机械特性是指电动机在额定电压和额定频率下，按规定的接线，定、转子电路不外接阻抗时的机械特性。几个特殊点：起动点A:最大转矩点B:额定运行点C：同步运行点D：sn0nNsNnmsm10TNTstTmTemABCDn1异步电动机的机械特性也分固有机械特性和人为机械特性第31页，共71页，星期日，2025年，2月5日2.人为机械特性人为机械特性是指人为改变电源参数或电动机参数而得到的机械特性。snsm10TLUN0TstTmTemn10.8UN0.64Tst0.64Tm下降后,和均下降,但不变。如果电机在额定负载下运行,下降后,下降,增大,转子电流因增大而增大,导致电机过载。长期欠压过载运行将使电机过热，减少使用寿命。降压时的人为机械特性第32页，共71页，星期日，2025年，2月5日串电阻后,、不变，增大。在一定范围内增加电阻，可以增加。当时，若再增加电阻，减小。串电阻后，机械特性线性段斜率变大，特性变软。除了上述特性外，还有改变电源频率、极对数等人为机械特性。10TstTmTemsn0n1smR2TstsmR2+Rs转子回路串对称电阻时的人为机械特性第33页，共71页，星期日，2025年，2月5日2.2三相异步电动机的起动起动指电动机接通电源后由静止状态加速到稳定运行状态的过程.对电动机的起动性能要求：（1）起动电流要小，以减小对电网的冲击。（2）起动转矩要大，以加速起动过程，缩短起动时间。一、三相笼型异步电动机的起动两种起动方法：直接起动和降压起动第34页，共71页，星期日，2025年，2月5日1.直接起动直接起动就是将电动机定子绕组直接接到额定电压的电源上起动电机，故又称全压起动。这种起动方法最简单，不需要复杂的起动设备，但是它的起动性能恰好与所要求的相反，即起动电流大，而起动转矩不大适用于小容量电动机起动（7.5KW以下）第35页，共71页，星期日，2025年，2月5日降压起动的目的是限制起动电流。起动时通过起动设备使加到电机定子绕组上的电压小于额定电压，待电机转速上升到稳定值后，再使定子绕组承受额定电压，保证电机在额定电压下稳定工作。2.降压起动Y－△降压起动只适用于正常运行时定子绕组为三角形连接的电动机起动接线原理图如下图第36页，共71页，星期日，2025年，2月5日起动时Y接；运行时△接。起动电流关系:Y-△降压起动多用于空载或轻载起动起动转矩关系:特点：起动设备简单，操作方便，但仅适用于角形连接的电动机。起动转矩也减小。第37页，共71页，星期日，2025年，2月5日直接起动时的起动电流：降压后二次侧起动电流：变压器一次侧电流：电网提供的起动电流减小倍数：起动转矩减小的倍数：自耦变压器一般有三个分接头可供选用。自耦变压器降压起动第38页，共71页，星期日，2025年，2月5日二、三相绕线型异步电动机的起动在转子回路中串联适当的电阻,既能限制起动电流，又能增大起动转矩。为了有较大的起动转矩、使起动过程平滑，应在转子回路中串入多级对称电阻，并随着转速的升高，逐渐切除起动电阻。---称为电阻分级起动转子回路串电阻起动第39页，共71页，星期日，2025年，2月5日电动机由a点开始起动，经b→c→d→e→f→g→h，完成起动过程。起动过程T1：称为最大加速转矩，一般取T1＝（0.7～0.85）TmT2：称为切换转矩，一般取T2＝（1.1～1.2）TL第40页，共71页，星期日，2025年，2月5日频敏变阻器是一铁损很大的