异步电动机调速课件.ppt

第4章 交流电动机 本章要求： 第4章 交流电动机 电动机的分类： 4.1 三相异步电动机的构造 2.转子 鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较： 4.2 三相异步电动机的转动原理 4. 2. 1 旋转磁场 三相电流合成磁场 的分布情况 3.旋转磁场的极对数P 4.旋转磁场的转速 4. 2. 2 电动机的转动原理 1. 转动原理 4.3 三相异步电动机的电路分析 4. 3. 1 定子电路 1.旋转磁场的磁通? 4. 3. 2 转子电路 1. 转子感应电势频率 f 2 2. 转子感应电动势E 2 4. 转子电流 I2 5. 转子电路的功率因数 cos?2 转子绕组的感应电流 5.4 三相异步电动机转矩与机械特性 5. 4. 1 转矩公式 5. 4. 2 机械特性曲线 三个重要转矩 2.最大转矩 Tmax 3. 起动转矩 Tst 4. 电动机的运行分析 5. U1 和 R2变化对机械特性的影响 (1) U1 变化对机械特性的影响 (2) R2 变化对机械特性的影响 (2) R2 变化对机械特性的影响 4.5 三相异步电动机的起动 4.5.2 起动方法 Y－ ? 起动器接线简图 Y－ ? 起动器接线简图 Y－ ? 起动器接线简图 (2) 自耦降压起动 例1: 解： 4.7 三相异步电动机的制动 4.8 三相异步电动机铭牌数据 2. 接法 4. 电流 M 3~ 运转 制动 ? n F 转子 T ? n0 4.7.3 发电反馈制动 当电动机转子的转速大于旋转磁场的转速 时，旋转磁场产生的电磁转距作用方向发生变 化，由驱动转距变为制动转距。电动机进入制 动状态，同时将外力作用于转子的能量转换成 电能回送给电网。 n F 转子 T ? n0 n n0 1. 型号 磁极数( 极对数 p = 2 ) 例如： Y 132 M－4 用以表明电动机的系列、几何尺寸和极数。 机座长度代号 机座中心高（mm） 三相异步电动机 教材表8.8.1中列出了各种电动机的系列代号。 异步电动机产品名称代号 产品名称 异步电动机 绕线式异步电动机 防爆型异步电动机 高起动转矩异步电动机 新代号 汉字意义 老代号 Y 异 异绕 异爆 异起 YR YB YQ J、JO JR、JRO JB、JBO JQ、JQO 接线盒 定子三相绕组的联接方法。通常 V1 W2 U1 W1 U2 V2 U2 U1 W2 V1 V2 W1 U1 V1 W1 W2 U2 V2 W2 U2 V2 V1 W1 U1 Y 联结 W1 U1 V1 W2 U2 V2 ? 联结 电动机在额定负载时的转矩。 1.额定转矩TN O T 额定转矩 (N ? m) 如某普通机床的主轴电机(Y132M-4型) 的额定功率为7.5kw, 额定转速为1440r/min, 则额定转矩为 转子轴上机械负载转矩T2 不能大于Tmax ，否则将 造成堵转(停车)。 电机带动最大负载的能力。 令： 求得 临界转差率 O T Tmax 将sm代入转矩公式，可得 当 U1 一定时，Tmax为定值 过载系数(能力) 一般三相异步电动机的过载系数为 工作时必须使T2 Tmax ，否则电机将停转。 电机严重过热而烧坏。 (2) sm与 R2 有关， R2?? sm ? ? n 。绕线式电机改变转子附加电阻R′2 可实现调速。 ? 电动机起动时的转矩。 起动时n= 0 时，s =1 (2) Tst与 R2 有关， 适当使 R2?? Tst ?。对绕线式 电机改变转子附加电阻 R′2 , 可使Tst =Tmax 。 Tst体现了电动机带载起动的能力。 若 Tst T2电机能起动，否则不能起动。 O T Tst 起动能力 电动机的电磁转矩可以随负载的变化而自动调 整，这种能力称为自适应负载能力。 自适应负载能力是电动机区别于其它动力机械 的重要特点（如：柴油机当负载增加时，必须由 操作者加大油门，才能带动新的负载） 。 此过程中， n? 、s??E2 , I2? ? I1? ?电源提供的功率自动增加。 T2? s?? T2 T T =T2 n? ? T ? ? T′2 达到新的平衡 T2 常用特 性段 T O U ? Tm ? Tst ? T2 T O T O R2? Tst ? n? 硬特性：负载变化时，转速变化不大，运行特性好。 软特性：负载增加时