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2021-07-14 发布于辽宁
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7.2三相异步电动机的启动、调速和制动 7.2.1三相异步电动机的启动 1.笼型异步电动机的启动方法（1）直接启动。直接启动就是利用刀开关或接触器将定子绕组直接接到电网上进行启动。因此直接启动又称为全压启动。直接启动是最简单的启动方法。但启动过程中会产生较大的启动电流，容易对电动机和电网产生不利影响，因此一般是小容量电动机，在电网容量允许的条件下使用此方法启动。下一页返回 7.2三相异步电动机的启动、调速和制动（2）降压启动。当电网容量不够大时，电动机不能直接启动，此时可以采用降低电压的启动方法来降低启动电流。降低电压是指在启动时通过一定的方法降低定子绕组的电压，在转速升高到接近稳定转速时，接入全压正常运行。降压启动的方法主要有以下几种。 ①定子串电阻或电抗降压启动。 ②星-三角（Y-△）降压启动。 ③自耦变压器降压启动。 2.绕线转子异步电动机的启动方法绕线转子异步电动机可以采用转子串电阻的启动方法，启动原理如图7-18所示。上一页下一页返回 7.2三相异步电动机的启动、调速和制动 7.2.2三相异步电动机的调速 1.变极调速改变磁极对数p可以改变电动机的转速，这就是变极调速。由于定子磁极对数p是由定子绕组的接法来决定的，因此通过定子绕组引出线的不同连接，可以改变电动机的磁极对数，进而改变电动机的转速。因为磁极对数的改变是成倍的，相应地电动机转速也是成倍的变化。变极调速只能用于笼型异步电动机调速，其优点在于设备简单，机械特性较硬，稳定性好，对不同的生产机械的适应性较好。缺点在电动机绕组抽头较多，且只能实现电动机转速的成倍的变化，不能进行连续、平滑的调速。可以实现变极调速的电动机一般被称为多速电动机。上一页下一页返回 7.2三相异步电动机的启动、调速和制动 2.变频调速改变电动机电源频率，可以改变电机的同步转速，进而使电动机转速出现变化，这就是变频调速。电动机电源频率的改变是通过变频器来完成的。变频器在程序的控制下，先由整流设备将工频的三相交流电转换为直流电，再由逆变装置逆变为电压和频率均可调的三相交流电，供电给电动机使用。变频调速平滑性好，效率高，调速范围广，机械特性较硬，稳定性好，对不同的生产机械的适应性较好，是笼型异步电动机调速的发展方向。随着生产技术的不断提高，变频调速在交流调速系统中的应用也越来越广泛。上一页下一页返回 7.2三相异步电动机的启动、调速和制动 3.改变转差率调速改变转差率，可以改变电动机的转速。而转差率的改变可以通过降低定子电源电压、绕线转子电路串入电阻等措施来完成。图7-19所示为笼型异步电动机不同定子电压时的机械特性曲线。从图中可以看出，保持负载不变时，降低定子电压，电动机转速有所下降；由此可知改变定子电压可以调速。但调速的范围较小，并且电压的降低会导致电磁转矩的较多下降，因此这种方法只用于特殊条件下电动机的调速。图7-20所示为绕线转子串入不同电阻时的机械特性曲线。从图中可以看出，保持负载不变时，不同的转子电阻，对应着不同的转速；并且转子电阻越大，电动机的转速越低。由此可知，改变转子串入的电阻值的大小，可以改变电动机的转速，这就是转子串电阻调速。上一页下一页返回 7.2三相异步电动机的启动、调速和制动 7.2.3三相异步电动机的制动与反转 1.能耗制动图7-21所示为三相异步电动机能耗制动电路图。 2.反接制动图7-22所示为三相异步电动机反接制动电路图， 3.回馈制动电动机在外力的作用下（如起动机下放重物），可能出现转子转速n超过同步转速n0的情况。此时，转子切割旋转磁场的方向发生改变，将在转子绕组中产生反向的感应电势并流过反向的电流，电流和磁场相互作用产生与旋转方向相反的制动转矩，阻碍重物的加速下放；在此过程中，电动机工作于发电状态，把负载的动能转换为电能，部分消耗在电动机内部电路上，其余通过定子绕组回送电网。回馈制动由此得名。上一页下一页返回 7.2三相异步电动机的启动、调速和制动 4.三相异步电动机的反转对调电动机定子绕组所接三相电源中的任意两相接线，可以改变磁场的旋转方向，从而改变电动机的转向，使电动机实现反转。上一页返回 7.3直流电动机 7.3.1直流电动机