电工电子技术第7章-电动机.pptx

第七章 电动机;第一节 三相异步电动机的 基本结构;电动机; 异步电动机由定子和转子两部分组成。;定子接线端的联结;二、转 子;;第二节 三相异步电动机的工作原理;一、旋转磁场; iA = Imsinωt iB = Imsin (ωt－120°) iC =Imsin (ωt - 240°);;2. 旋转磁场的转向 ;3、旋转磁场的转速;;二、转动原理;三、转差率;例、某三相异步电动机额定转速nN= 980r/min，接在 f 1= 50Hz 的电源上运行。试求在额定状态下,定子旋转磁场速度n1、磁极对数p、额定转差率S。;第三节 三相异步电动机的电磁  转矩与机械特性;一、转矩平衡关系;二、电磁转矩;1. 定子电路;2. 转子电路;转子电路呈感性 Z2 = R2+X2; 转子电路的各物理量都与转差率有关，即与转子的转速有关。;T = KT Φ I2cosφ2; 当KT、U1、R2、X20、一定的条件下，把T=f (S)曲线称为转矩特性曲线。如图：;异步电动机的电磁转矩与定子相电压U12成正比。当电源电压有所变动时，对电磁转矩影响很大。 ;;n = f (T);异步电动机T－n曲线上对应着三个特定转矩：;;起动能力λS =;Tst″;例1、一台三相异步电动机,电源电压U1=220V, f1= 50 Hz，额定转速nN=1425r/min，转子电路的电阻R2=0.03Ω，感抗X20=0.09Ω，磁极对数p=2，E1/E20 =11。 求:(1)电动机起动瞬间的E20，f20，I20， cosφ20； (2)转子达到额定转速nN时的E2，f2，I2， cosφ2。; ;第四节 三相异步电动机的使用;一、起 动;2. 起动方法;△形运行;IstY/ Ist△ =1/3;例、一台三相异步电动机，额定功率为30kW，额定转速为1470r/min，△联结，在额定负载下运行线电流为57.5A，Tst/TN=1.2， Ist/IN=7， 试求：(1)用Y－△换接起动时的起动转矩和起动电流；(2)当负载转矩为额定转矩的60%和25%时，用Y－△换接起动是否可以？;? 自耦变压器降压起动;;? 定子电路串电阻降压起动;起动瞬间 n=0，S=1;二、调 速;1.变极对数调速;3.变转差率调速;三、反 转;1. 能耗制动; 由于这种方法是用消耗转子的动能(转换成电能）来进行制动的,所以称为能耗制动。 这种方法准确、平稳、能耗小,但需直流电源.一般直流电流可调节为额定电流的0.5～1倍。; 这种制动方法简单、快速,但制动时S≈2,电流大，制动不准确,耗能大,冲击较强烈,易损坏机械零件。当n≈0时,应立即断开电源,否则电动机将反转,应加制动电阻。;第五节 三相异步电动机的铭牌和技术数据;一、铭牌和额定值;1. 型 号;2. 额定电压UN;额定效率是指额定功率与输入电功率之比;7. 绝缘等级 它是按电动机绕组所用的绝缘材料在使用时允许的极限温度来分级的。;二、 运行特性;例1、三相异步电动机额定值为PN=40kW,接法Y/△,UN=380V/220V, nN=1460r/min, ηN=0.895, cosφN=0.89, Ist /IN=5.5, Tst /TN=1.1,Tmax /TN=2。试求P1N , IN , TN , SN , Tst , Tmax , Ist , f2N。;例2、Y132S-4型三相异步电动机额定值如下,试求SN、IN、TN、Tst、Tmax、Ist 。;例3、三相异步电动机额定值为PN=10kW, △联结, UN=380V, nN=1460r/min, ηN=0.88, λN=0.88, Ist /IN=7, Tst /TN = 1.3, λT = 2，f =50Hz。 试求(1) 磁极对数p、IN、TN、SN、Tst、Tmax、Ist； (2)若负载转矩TL=55N·m,当U＝0.9UN时，能 否起动？电动机若要采用Y－△换接起动，则IstY，TstY各为多少？能否起动？;例4、Y160M-2型三相异步电动机PN=15kW, △联结, UN=380V, nN=2930r/min, ηN=0.882, λN=0.88, Ist /IN=7, λS = 2, λM= 2.2，起动电流不允许超过150A。若负载转矩TL=