机电传动控制解读.ppt

1）负载转矩为位能性转矩的起重机械在下放重物时的反馈制动运行状态。 2）电动机在变极调速或变频调速过程中，极对数突然增多或供电频率突然降低，使同步转速n0 突然降低时的反馈制动运行状态。 例如，某生产机械采用双速电动机拖动。 r/min； 低速运行时为8极（2p=8） 高速运行时为4极（2p=4） r/min； 如图所示 二、 反接制动 ——电源反接制动 如果正常运行时异步电动机三相电源的相序突然改变，即电源反接，这就改变了旋转磁场的方向，电动机状态下的机械特性曲线就由第一象限的曲线1变成了第三象限的曲线2，如图所示。 曲线3为转子串入电阻的人为机械特性，以限制绕组中电流的大小。 二、 反接制动 ——倒拉反接制动 倒拉制动出现在位能负载转矩超过电磁转矩的时候，例如起重机下放重物，为了使下降速度不致太快，就常用这种工作状态。 ，特性曲线如图所示。 曲线2，转子串入较大电阻的人为机械特性，以限制绕组中电流的大小。 三、能耗制动 异步电动机能耗制动是比较常用的准确停车的方法，其原理线路图一般如图所示。 4．7 单相异步电动机的基本结构和工作原理 特点： 1. 为小容量的电动机，从几瓦到几百瓦； .. 2. 由单相交流电源供电的旋转电机； 3. 具有结构简单、成本低廉、运行可靠等一系列优点。 所以单相异步电动机被广泛用于电风扇、洗衣机、电唱机、吸尘器、医疗器械及自动控制装置中。 一、 单相异步电动机的磁场 单相异步电动机的定子绕组为单相，转子一般为鼠笼式 。 当接入单相交流电源时，它在定、转子气隙中产生一个脉动磁场。 此磁场在空间并不旋转，只是磁通或磁感应强度的大小随时间作正弦变化， 即 在电机系统中，常把磁通大小随时间做正弦变化的磁场称脉动磁场，其磁场曲线如图： 可以证明，一个空间轴线固定而大小按正弦规律变化的脉动磁场（用磁感应强度B表示），可以分解成两个转速相等而方向相反的旋转磁场 和 ，如图（b）所示，磁感应强度的大小为： 两个旋转磁场的同步转速为： 如果仅有一个单相绕组，则在通电前转子原来是静止的，通电后转子仍将静止不动。 两个旋转磁场分别作用于鼠笼式转子而产生两个方向相反的转矩，如图所示。 若此时用手拔动它，转子便顺着拔动方向转动起来，最后达到稳定运行状态。 单相 异步电动机没有启动能力，但一经推动后，它却能转动起来。 由此可得出结论： （1）在脉动磁场作用下的单相异步电动机没有启动能力，即启动转矩为零； （2）单相异步电动机一旦启动，它能自行加速到稳定运行状态，其旋转方向不固定，完全取决于启动时的旋转方向。 因此，要解决单相异步电动机的应用问题，首先必须解决它的启动转矩问题。 二、单相异步电动机的启动方法 单相异步电动机在启动时若能产生一个旋转磁场，就可以建立启动转矩而自行启动，下面介绍常见的单相异步电动机。 电容分相式异步电动机 如图所示为电容分相式异步电动机的接线原理图。 当选择参数使BY绕组中的电流在相位上超前AX绕组中的电流900时，通电后能在定、转子气隙内产生一个旋转磁场，如图所示： 在此旋转磁场作用下，鼠笼转子将跟着旋转磁场一起旋转。 若在启动绕组BY支路中，接入一离心开关QC，如图所示。电动机启动后，当转速达到额定值附近时，借离心力的作用，将QC打开，此后电动机就成为单相运行了，此种结构型式的电动机，称为电容分相式电动机。也可不用离心开关，即在运行时并不切断电容支路。 值得指出，欲使电动机反转，不能像三相异步电动机那样掉换两根电源线来实现，必须以掉换电容器C的串联位置来实现，如图所示，即改变QB的接通位置，就可改变旋转磁场的方向，从而实现电动机的反转。洗衣机中的电动机，就是靠定时器中的自动转换开关来实现这种切换的。 罩极式单相异步电动机 在磁极的一侧开一个小槽，用短路铜环罩住磁极的一部分。 磁极的磁通被分为两部分，由于电磁感应作用，在罩极线圈中产生感应电流，其作用是阻止通过罩极部分的磁通的变化，使罩极部分的磁通在相位上滞后于未罩部分的磁通。 这种在空间上相差一定角度，在