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1.定子;转子电路的特点:自行闭合,不外接电力负载。;;鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较:;3.2三相异步电动机的机械特性
一.机械特性表达式
1.机械特性方程式推导
T=CTΦmI2’cos φ 2’ (1)
CT=1/√2pm1N1kw1 (2)
P:极对数,m1:定子级数,N1:定子每相绕组匝 数 Kw1:绕组系数,Φm:每极磁通量,I2‘:折合到定子侧转子电流
cos φ2’ :折合到定子侧的转子功率因数
;则,T=CTΦmI2’cos φ 2’=CT’ΦmI2cos φ 2
所以,电磁转矩同转子电流和主磁通相互产生作用。
同时:T=P/Ω1=(m1I2’2r2’/s)/ Ω1;忽略励磁电流得:;;2.机械特性分析
由dT/ds=0得:;(1)Tmax与U12成正比,Sm与U1无关
(2)Tmax与r2’无关,Sm与r2’成正比
(3)Sm和Tmax与(x1+x2’)成反比
(4)过载能力λT=Tmax/TN:1.6-2.2(一般),2.2-2.8(起重)
(5)起动转矩,n=0,s=1,漏抗x2’很大
与负载无关,r2’增加使得Tst增加。
(6)起动转矩倍数kT:
kT=Tst/TN1, 仅对笼型电机;3.机械特性实用表达式
由(6)和(7)式得到实用表达式:;二.固有机械特性;s;三.人为机械特性
定义:人为改变电机参数或电源参数而得到的机械特性
方法:改变定子电压,电源频率,极对数,定子转子电路电阻和阻抗;s;2.转子电路串对称电阻的人为特性
(1)n1不变,Tmax不变,Sm增大
(2) Tst↑(在一定范围内)
当串电阻Rs3, S=Sm=1-Tst=Tmax;串电阻后, 、 不变, 增大。;3.定子电路串电阻或电抗的人为特性
(1)n1不变,Tmax↓,Tst ↓,Sm ↓
(2)适用于降压起动,限制起动电流
;第二节 三相笼形异步电动机起动;一.直接起动(适用小容量电机)
I1st=(4-7)I1N, PN=7.5kw
经验公式:I1st/I1N1/4[3+电源总容量/起动电机容量]
起动倍数:k1=I1st/I1N,--查电机手册;1.电阻电抗减压起动
(1)起动线路
(2)I1st,Tst,UN全压起动,I1st’,Tst’,U1’降压起动
令a=I1st/I1st’=UN/U1则
所以当U1’=(1/aUN)时, I1st’=(1/a)I1st, Tst’=(1/a2)Tst
(3)起动电阻或电抗计算
全压起动计算(单相):
串电阻降压起动计算(单相):;(4)计算rk和xk, zk=rk+jxk
定子星形接法:
定子三角形接法:
;2.自藕变压器的减压起动;3.星形-三角形起动;第三节 绕线电机的起动;3.起动过程
起动条件:2S断开,1S闭合
起动瞬间:f2=f1大=涡流损耗发热大,铁耗大=r2大=Ist小,Tst大
起动过程:f2↓=r2 ↓=相当于自动切除起动电阻
起动结束:2S闭合,完全切除电阻;二.转子串电阻起动(三相对称电阻);2.原理: 提高转子电阻可以提高起动转矩
3.起动过程
(1)S闭合,3S、2S、1S断开
起动电阻R1=Rs1+Rs2+Rs3+r2,人为机械特性1,a-b
(2)1S闭合,切除电阻Rs1
起动电阻R2=Rs2+Rs3+r2,人为机械特性2,c-d
(3)2S闭合,切除电阻Rs1,Rs2
起动电阻R1=Rs3+r2,人为机械特性3,e-f
(4)3S闭合,切除电阻Rs1,Rs2,Rs3,
起动电阻r2,固有机械特性4, g-h
总起动过程:a-b-c-d-e-f-g-h; 电动机由a点开始起动,经b→c→d→e→f→g→h,完成起动过程。;4.起动电阻计算(解析法)
对T=2TmaxS/Sm,有下面两个结论
(1) T一定则Sm∝S,并且Sm ∝R得:
S ∝R,(T一定)
(2)转速n一定则T ∝1/Sm ,并且Sm ∝R得:
T ∝1/R,(n一定)
对于特性4与3中f与g两点,n相同即有
Te/Td=T1/T2=R2/R3
同样有R1/R2 =R3/r2 = T1/T2
对三级起动令:R1/R2 =R2/R3 =R3/r2 =λ--起动转矩比
得到:R3= λr2
R2= λ2r2
R1= λ3r2;又由特性曲线4和直线n1k构成的相似形得:
T1/TN=Sg/SN=Sg=SNT1/TN
R1/r2=Sa/Sg=1/Sg ,(T=T1恒定,
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