第10章三相异步电动机得机械特性及各种运转状态 副本.ppt

第十章 三相异步电动机的机械特性及各种运转状态;第一节 三相异步电动机机械特性的三种表达式;——异步机每极磁通 ;二、参数表达式 ;异步电动机的 机械特性;由于;三、实用表达式;其中; 实用公式的使用 从实用公式可知，必须在知道最大转矩Tmax和临界转差率sm的基础上才能进行计算。 额定输出转矩TN可以通过额定功率PN和额定转速nN计算，另外，过载能力可以从产品目录中查到，这样 。 将额定工作点的sN和TN代入式（10-25），得; 这样在实用表达式中，在按产品目录求出Tmax与sm后，只剩下Te与s两个未知数了。 如欲绘制异步电动机的机械特性，只要给定一系列的s值，按实用表达式求出相应的T值即可绘制出机械特性曲线。;11;12; 对于异步电动机机械特性的3种表达式，其应用场合各有不同。 ①一般物理表达式适用于定性地分析T与 及 间的关系； ②参数表达式多用于分析各参数变化对电动机运行性能的影响； ③实用表达式最适用于进行机械特性的工程计算。;第二节 三相异步电动机的固有机械特性与人为机械特性; 异步电机的机械特性可视为由两部分组成，即当 时，机械特性近似为直线，称为机械特性的直线部分，又可称为工作部分，因为电动机不论带何种性质的负载均能稳定运行；当 时，机械特性为一曲线，称为机械特性的曲线部分，有时又称之为非工作部分。;起动转矩Tst 三相异步电动机起动时，即n = 0，s = 1时的电磁转矩称为起动转矩，用Tst 表示。将s = 1代入式（10-15）中，得到起动转矩; 3. 稳定运行问题 三相异步电动机的机械特性在 范围内，是一根下斜的曲线。根据电力拖动系统稳定条件，三相异步电动机拖动恒转矩负载和泵类负载运行时，均能稳定运行。而在 范围，机械特性上翘，如果三相异步电动机拖动恒转矩负载将不能稳定运行。 但如果是拖动泵类负载，若满足电力拖动系统稳定运行的条件，即可以稳定运行。但是由于这时候转速低，转差率大，转子电动势 比正常运行时大很多。这将造成转子电流、 定子电流均很大，因此不能长期运行。 所以，三相异步电动机稳定运行 范围内，长期稳定运行在 范围内。 ;二、人为机械特性;三相异步电动机降低定子相电压时的人为机械特性;转子电路内串联对称电阻时的人为机械特性;（三）定子电路串联对称电抗;定子电路内串联对称电阻时的人为机械特性;转子电路接入并联阻抗时的电路图和人为机械特性;第三节 三相异步电动机的各种运转状态 ;（—）回馈制动状态 ; 与直流电机相似，异步电动机的回馈制动还可用于正向回馈制动运行（例如电车下坡）或反向回馈制动运行（位能性负载）的拖动系统中，以获得稳定的转速，这时负载的势能转化为回馈给电网的电能。;当 时 ;异步电动机在回馈制动时的相量图;此时，转子轴上输出的总机械功率为： ;异步电动机回馈制动时的机械特性; ①当原动机带动异步电动机以高于同步转速的转速旋转时，定子绕组切割电动机转子剩磁而感应较小的定子电动势。;转速反向的反接制动时的异步电动机特性;2．定子两相反接的反接制动 ;（三）能耗制动状态;能耗制动时的机械特性方程式的推导;能耗制动时定子绕组连线图、磁动势图、合成磁动势矢量图;37;各个电流之间有下列关系 ;由于E1=E2,励磁电流为; 由机械特性方程式可见：能耗制动时的转矩决定于等效电流I1，并且是转子相对转速ν与转子电路电阻R2’的函数。 ; 如果电动机磁路已饱和，则Xm为变数，此时可利用图10-21所示的曲线，这两条曲线是根据由实验求得的电动机平均磁化曲线作出的。; 在绕线转子异步电动机的电力拖动系统中，采用能耗制动使系统迅速停车，可方便地采用下列两式以计算异步电动机定子直流励磁电流I_与转子电路的串联电阻RΩ;三、运转状态小结 ;桥式起重机拖动主钩异步电动机的电路图;转速逐级提升过程为 ;空钩提升与下放时的负载转矩特性;（二）反接制动状态 ;第四节 根据异步电动机的技术数据计算异步电动机的参数; 此外，还可能给出定子极对数p ；定子绕组的接线方式；工作制（或定额）；负载持续率；最高温升（或绝缘材料等级）等。额定频