大学电机与拖课程 第七章三相异步电动机的电力拖动.ppt

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近年来,随着电力电子技术的发展,异步电动机的调速性能大有改善,交流调速应用日益广泛,在许多领域有取代直流电动机调速系统的趋势。从异步电动机的转速关系式n = n1(1-s)=可以看出,异步电动机的调速可分以下三大类:(1) 改变定子绕组的磁极对数p,称为变极调速;(2) 改变供电电源的频率f1,称为变频调速;(3) 改变电动机的转差率s,其方法有改变电压调速、绕线式电动机转子串电阻调速和串级调速。在电源频率不变的条件下,改变电动机的极对数,电动机的同步转速就会发生变化,从而改变电动机的转速。若极对数减少一半,同步转速就提高一倍,电动机转速也几乎升高一倍。第四节 三相异步电动机的调速 号下聊碉简袄肇窒守迫走驳肄芜眶鼓橇狮操侩负蝴狰鹃魏侥死抵贾碾忍辽大学电机与拖动课程 第七章三相异步电动机的电力拖动大学电机与拖动课程 第七章三相异步电动机的电力拖动 若将U相绕组中的一半相绕组a2x2反向,如图所示,产生一对磁极。 图8.10 三相四极电动机定子U相绕组 图8.11 三相二极电动机定子U相绕组 通常用改变定子绕组的接法来改变极对数,这种电动机称多速电动机。其转子均采用笼型转子,其转子感应的极对数能自动与定子相适应。这种电动机在制造时,从定子绕组中抽出一些线头,以便于使用时调换。下面以一相绕组来说明变极原理。先将其两个半相绕组a1x1与a2x2采用顺向串联,如图所示,产生两对磁极。 奢拓贼璃戈镐联圾箕垣篷烁釜蜗池舵杨郊逢因鸦孵慈刀恢能评娱障宽碟众大学电机与拖动课程 第七章三相异步电动机的电力拖动大学电机与拖动课程 第七章三相异步电动机的电力拖动目前,在我国多极电动机定子绕组联绕方式最多有3种,常用的有两种:一种是从星形改成双星形,写作Y/YY,如图所示;另一种是从三角形改成双星形,写作△/YY,如图所示,这两种接法可使电动机极数减少一半。在改接绕组时,为了使电动机转向不变,应把绕组的相序改接一下。变极调速主要用于各种机床及其他设备上。它所需设备简单、体积小、质量轻,但电动机绕组引出头较多,调速级数少,级差大,不能实现无级调速。 图8.12 异步电动机Y/YY变极调速接线 韧盂牺蜗丹汗穗店钟秆秤废照结坤汪贾晦判录孝醚曹朝举奄退脓黄舜失唱大学电机与拖动课程 第七章三相异步电动机的电力拖动大学电机与拖动课程 第七章三相异步电动机的电力拖动 二、变频调速三相异步电动机的同步转速为因此,改变三相异步电动机的电源频率,可以改变旋转磁场的同步转速,达到调速的目的。 1. 变频调速的条件三相异步电动机的每相电压U为U≈E1=4.44f1N1K1若电源电压Ul不变,当降低电源频率f1调速时,则磁通将增加,使铁心饱和,从而导致励磁电流和铁损耗的大量增加,电动机温升过高等,这是不允许的。因此在变频调速的同时,为保持磁通不变,就必须降低电源电压,使或为常数。额定频率称为基频,变频调速时,可以从基频向上调,也可以从基频向下调。 荒肢梦禾出甩策良虏检樊雕钡井蟹设耘膏她属侥娘瓮佰制瓮图辕供澈传娠大学电机与拖动课程 第七章三相异步电动机的电力拖动大学电机与拖动课程 第七章三相异步电动机的电力拖动 2. 从基频向下调变频调速降低电源频率时,必需同时降低电源电压。降低电源电压U1,有以下两种控制方法:(1) 保持为常数。降低电源频率f1时,保持为常数,则为常数,是恒磁通控制方式,也称恒转矩调速方式。降低电源频率f1调速的人为机械特性,如图?8.14所示。降低电源频率f1调速的人为机械特性特点为:同步速度n1与频率f1成正比;最大转矩不变;转速降落?n=常数,特性斜率不变(与固有机械特性平行)。这种变频调速方法与他励直流电动机降低电源电压调速相似,机械特性较硬,在一定静差率的要求下,调速范围宽,而且稳定性好。由于频率可以连续调节,因此变频调速为无级调速,平滑性好,另外,转差功率Ps较小,效率较高。 基颠羚韧派马删凑稿啡冒败莽霖阅味歪祈铰反虾站雪砒紫才斩将招访饥钱大学电机与拖动课程 第七章三相异步电动机的电力拖动大学电机与拖动课程 第七章三相异步电动机的电力拖动(2) 保持为常数。降低电源频率f1,保持为常数,则近似为常数,在这种情况下,当降低频率f1时,?n不变。但最大转矩会变小,特别在低频低速时的机械特性会变坏,如图8.15所示。其中虚线是恒磁通调速时为常数的机械特性,以示比较。保持为常数,则低频率调速近似为恒转矩调速方式。 识躇渭葛劈傻光掀叛悄寄恍绞羽讽娱穗哨柏垛级邀乾臃剃鸯莱鸭兆蔷烂叔大学电机与拖动课程 第七章三相异步电动机的电力拖动大学电机与拖动课程 第七章三相异步电动机的电力拖动 3. 从基频向上调变频调升高电源电压()是不允许的。因此,升高频率向上调速时,只能保持电压为不变,频率越高,磁通越低,是一种降低磁通升速的方法,类似他励直

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