第四章交流电动机冯晓_刘仲怒_.ppt

4. 电压： 一般规定电动机的运行电压不能高于或低于额定值的5％。 例：380/220 Y/?是指：线电压为380V时采用Y接法； 当线电压为220V时采用?接法。 指电动机在额定运行状态时定子绕组上的线电压值. 当电压高于额定值时，磁通将增大。 即： 返回 电压波动对电动机的影响 当电压低于额定值时，引起转速下降，电流增加。 返回 5. 额定电流： 如： 表示三角接形法下，电机的线电流为11.2A，相电流为6.48A；星形接法时线、相电流均为6.48A。 6. 功率与效率： 指电动机在额定运行时轴上输出的机械功率值 （ ），不等于从电源吸收的功率（ ）。两者的 关系为： 其中 ?=72－93％ 指电动机在额定运行状态时定子绕组的线电流。 为电动机的效率 返回 额定负载时一般为0.7-0.9，空载时功率因数很低约为0.2-0.3。额定负载时，功率因数最大。 使用中应选择合适容量的电动机，防止“大马” 拉“小车”的现象。 7. 功率因数(cos?1)： P2 PN cos?1 返回 8. 绝缘等级 绝缘等级是按电动机绕组所用的绝缘材料在使用时容许的极限温度来分级的。 极限温度，是指电动机绝缘结构中最热点的最高容许温度。 绝缘等级 绝缘等级 极限温度 A E B F H 返回 §4.2 三相异步电动机的等效电路 一、折算 异步电动机定、转子之间没有电路上的联系，只有磁路上的联系，不便于实际工作的计算，所以必须像变压器那样进行等效电路的分析。为了能将转子电路与定子电路作直接的电的连接，等效要在不改变定子绕组的物理量（定子的电动势、电流、及功率因数等）而且转子对定子的影响不变的原则下进行，即将转子电路折算到定子侧时要保持折算前后F2不变以保证磁动势平衡不变和折算前后各功率不变。为了找到异步电动机的等效电路，除了进行转子绕组的折合外，还需要进行转子频率的折算。 1．频率折算 将频率为f2的旋转转子电路折算为与定子频率f1相同的等效静止转子电路，称为频率折算，转子静止不动时s＝1，f2＝f1。因此，只要将实际上转动的转子电路折算为静止不动的等效转子电路，便可达到频率折算的目的。为此将下式实际运行的转子电流的分子分母同除以转差率s得 以上两式的电流数值仍是相等的，但是两式的物理意义不同。第一式中实际转子电流的频率为f2，第二式中为等效静止的转子所具有的电流，其频率为f1。前者为转子转动时的实际情况，后者为转子静止不动时的等效情况。由于频率折算前后转子电流的数值未变，所以磁动势的大小不变。同时磁动势的转速是同步转速与转子转速无关，所以频率折算保证了电磁效应的不变。 由式中可看出频率折算前后转子的电磁效应不变，即转子电流的大小、相位不变，除了改变与频率有关的参数以外，只要用等效转子的电阻R2/s 代替实际转子中的电阻R2即可。 R2/s可分解为R2与(1-s)R2 /s之和。 式中(1-s)R2 /s为异步电动机的等效负载电阻，等效负载电阻上消耗的电功率为I22 R2 (1-s) /s ，这部分损耗在实际电路中并不存在，它实质上是表征了异步电动机输出的机械功率，频率折算后的定、转子电路如图4.14所示。 图4.14 转子绕组频率折算后的异步电动机的定、转子电路 2．绕组折算 进行频率折算以后，虽然已将旋转的异步电动机转子电路转化为等效的静止电路，但还不能把定、转子电路连接起来，因为两个电路的电动势还不相等。和变压器的绕组折算一样，异步电动机绕组折算也就是人为地用一个相数、每相串联匝数以及绕组系数和定子绕组一样的绕组代替相数为m2，每相串联匝数为N2以及绕组系数为而经过频率折算的转子绕组。但仍然要保证折算前后转子对定子的电磁效应不变，即转子的磁动势、转子总的视在功率、铜耗及转子漏磁场储能均保持不变。转子折算值上均加“ ”表示。 （1）电流的折算 由保持转子磁通势 不变的原则，即 折算后的转子电流有效值为 式中 称为电流比。 （2）电动势的折算 由于定、转子磁动势在绕组折算前后都不变，故气隙中的主磁通也不变，绕组折算前后的转子电动势分别为 （3）阻抗的折算 由折算前后转子铜耗不变的原则有 同理由绕组折算前后转子电路的无功功率不变可导出 二、等效电路 根据折算前后各物理量的关系，可以作出折算后的T型等效电路，如图4.15所示。 图4.15