第六章 电动机精要.ppt

硬特性：负载变化时，转速变化不大，运行特性好 硬特性 软特性 不同场合应选用不同的电机。如金属切削，选硬特性电机；重载起动则选软特性电机。 软特性：负载增加时，转速下降较快，但起动转矩 大，起动特性好。 6.4.4 机械特性的软硬 返回 6.5 三相异步机的使用 （1）起动电流Ist 中小型鼠笼式电机起动电流为额定电流的5-7 倍。 起动瞬间，n=0 6.5.1 三相异步电动机的起动 1.起动性能 较大 原因： 旋转磁场对静止转子相对转速大； 转子导条切割磁力线速度大； 转子产生感应电动势大 转子产生感应电流大 定子电流大 即：起动电流较大 返回 良好：起动电流小，起动转矩大 大电流使电网电压降低 频繁起动时造成热量积累 起动电流较大的影响： （2）起动转矩 异步机起动时，虽然转子电流较大，但因转子的功率因数很低，因此起动转矩并不大，与额定转矩之比为1.0-2.2。 如果起动转矩过小，就不能满载起动，应设法提高；如果起动转矩过大，会使传动机构受到冲击而损坏，应设法减小。 电机过热 影响其他负载工作 较小 异步机起动特性：起动电流大，起动转矩小。 返回 2. 起动方法 （1） 直接起动（全压起动） （2） 鼠笼式电动机降压起动 在起动时降低加在电动机定子绕组上的电压，以减小起动电流，鼠笼式电动机常用的降压起动方法有Y－?换接降压起动和自耦降压起动。 返回 小容量的电动机（20-30千瓦以下的异步电动机） 电源容量足够大时 优点：方法简单 缺点：起动电流较大，影响电网上其他负载正常工作。 Y－ ? 换接降压起动 正常运行 A Z B Y X C 起动 A B C X Y Z 电动机正常运行时，定子绕组三角形连接； 起动时，定子绕组星型连接。 返回 即：将定子绕组上电压降到正常工作电压的 。 设：电动机每相阻抗为Z 正常运行 A Z B Y X C 起动 A B C X Y Z 返回 由于转矩T和电压UP’的平方成正比，且： 所以： Y－? 降压起动适合于空载或轻载起动的场合。 Y－? 降压起动的特点： 仅适用于正常运行时为三角形接法的电动机； Y－? 降压起动时，起动电压减小，以致起动电流减小的同时，起动转矩也减小了。 返回 自耦变压器降压起动 原理：电动机起动过程中，端电压降低，起动后，转速接近额定值时，切除自耦变压器使端电压升高。 自耦降压起动的特点： 适用于容量较大的或正常运行时连成星形，不能采用星-三角起动器的笼型异步电动机； 自耦降压起动时，起动电压减小，以致起动电流减小的同时，起动转矩也同时减小了，只是减小的幅度没有Y－?的大。 返回 R R R （3）绕线式电动机起动 原理：起动时将适当的电阻R串入转子绕组中，起动后将R 短路。 绕线式转子串电阻起动 由转子电流： 得： 返回 转子串电阻起动的特点： 适于转子为绕线式的电动机起动； R2选的适当，转子串电阻既可以降低起动电流，又可以增加起动转矩。常用于要求起动转矩较大的生产机械上，如卷扬机、锻压机、起重机等。 由： 即： 返回 方法：和电源相接的任意两相互换，就可实现反转。 6.5.2 三相异步电动机的正、反转 正转 反转 A B C M 3~ 电 源 A B C M 3~ 电 源 返回 改变电源频率 f1(变频调速) 2. 改变磁极对数 p 3. 改变转差率 s 调速方法： 无级调速 有级调速 无级调速 6.5.3 三相异步电动机的调速 由： 得： 返回 调速就是在同一负载下能得到不同的转速，以 满足生产过程的要求。 U、f 可 变 M 3~ 3~ 整流电路 逆变电路 50 Hz 控制 电路 n0 T n 0 fN f1 ＜ fN 直 流 f2 ＜ f1 （1）改变电源频率f1调速（无极调速） 返回 频率调节范围：0.5-320Hz （2）改变磁极对数p调速（有极调速） U1 U2 U3 U4 U1 U2 U3 U4 × × × × (a) p =2 (b) p =1 S S N N S N 由式： 知： 所以，可以通过改变磁极对数p来进行调速。 返回 （3）改变转差率s调速（无极调速） R2 R2+ RC n0 T n 0 TM M 3~ 3~ RC TL 由于p的取值是跳跃性的，因此，这类电动机的调速是有极的，且用于对转速变化要求不高的场合。 适用于绕线式电动机 方法：在绕线式电动机的转子电路中接入调速电阻，改变电阻的大小就可得到平滑调速。 返回 1. 型号 6.6 铭牌数据 同步转速1