第四章三相感应电动机介绍.ppt

异步电动机工作特性分析 异步电动机的工作特性是指在额定电压及额定频率下，电动机的主要物理量（转速、定子电流、电磁转矩、功率因数及效率等）随输出功率变化的关系曲线。 利用等值电路来计算工作特性。 1。 转差率特性 随着负载功率的增加，电磁功率增加， 转子电流需要增大，故转差率随输出功率增大而增大。 转差率s P2 空载时电流很小，随着负载电流增大，电机的输入电流增大。 二、定子电流特性 I1＝f（P2） 三、电磁转矩特性 T＝f（P2） 转速的变换范围很小，从空载到满载，转速略有下降 异步电动机的输出转矩 转矩曲线为一个上翘的曲线。 电磁转矩T 电流I1 P2 电流、电磁转矩特性 四、定子功率因数 空载时，定子电流基本上用来产生主磁通，有功功率很小，功率因数也很低； 随着负载电流增大，输入电流中的有功分量也增大，功率因数逐渐升高； 在额定功率附近，功率因数达到最大值。 如果负载继续增大，则导致转子漏电抗增大（漏电抗与频率正比），从而引起功率因数下降。 P2 功率因数cos?1 定子功率因数特性 五、效率特性 其中铜耗随着负载的变化而变化（与负载电流的平方正比）；铁耗和机械损耗近似不变； 可变损耗等于不变损耗时，电机达到最大效率。 异步电动机额定效率载74-94%之间；最大效率发生在(0.7-1.0)倍额定效率处 效率? P2 转差率s 功率因数cos?1 电流I1 电磁转矩T 效率特性 异步电动机的参数测定 要计算工作特性， 事先要知道电机参数。 和变压器一样， 通过做空载和短路试验， 求出 、 、 、 、 和 。 一、空载实验 目的：测定Zm（＝rm+jxm)、铁耗pFe和机械损耗； 方法： 在额定频率下， 转子轴端不带负载， 用调压器调节电源电压， 使定子端电压从1.2UN开始降落， 直至速度降落， 电流回升。 测定：相电压U1、空载相电流I0、空载输入总功率P0。 计算：画出 和 pFe的大小近似地与外施电压的平方成正比， 即 pmec仅与转速有关， pmec近似为常值； 关系曲线基波是一条直线；延长直线与纵轴相交， 交点以下部分， 即为机械损耗pmec， 额定电压时的铁耗即可从图中对应的 点求取。 空载试验 又， 空载运行时， 二、短路试验 目的： 测定短路阻抗 、转子电阻 、短路电抗 方法：堵住转子（S＝1）， 调节定子外施电压， 使短路电流由1.2IN逐渐减小到0.3IN。 短路试验 测定： 、 和 简化计算： 为满足电动机不同的运行数据， 应选取不同的短路电流， 进行短路试验， 求不同的短路参数。 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * 电抗公式： ?????????????????????????????????????????????? 影响漏电抗大小的因素 漏电抗对电机的性能有很大的影响。 电流频率，绕阻匝数，漏磁路的磁阻是决定漏磁通大小的主要因素。 比如，槽口宽，在槽口漏磁通小；端部长，则端部漏磁通大。 转差率 切割磁力线是产生转子感应电流和电磁转矩的必要条件。 转子必须与旋转磁场保持一定的速度差，才可能切割磁力线。 旋转磁场的转速用n1表示，称为同步转速；转子的实际转速用n表示，转差Δn=n1-n。 转差率是异步电动机的一个基本变量，在分析异步电动机运行时有着重要的地位。 转差率： 起动瞬间，n = 0,s=1 理想空载运行时：n=n1,s=0 作为电动机运行时，s 的范围在0--1之间。 转差率一般很小，如 s = 0.03。 制动运行时，电磁转矩方向与转速方向相反，即n1与n反向，s1 发电运行时，n 高于同步转速n1, s0. S值与电机运行状态的关系 四、交流电机的时空矢量图 在时间相量图中， 一个频率为f， 随时间按正弦规律变化的物理量可以用一个长度等于有效值I， 角速度 的旋转矢量表示； 当取纵轴为为时间参考轴、任何瞬间旋转矢量在时轴上的投影， 即为缩小 倍的该物理量的瞬时值； 如对于 t时轴 原则上， 时轴可按需任意取，但时轴取得不同， 计算时间的起点也不同， 一