电动机交流工作原理.ppt

1.在额定频率以下变频为保持磁通?额定,需使不变，即交流电压随频率成比例下降。特点：机械特性硬，效率高，属恒转矩调速，启动性能大大提高，适合准确自动调速。机械特性曲线如下(教材P65图5.26，而P83图5.48不大好)：OTf1Nf11f12f11f12f1减小，Tmax基本不变，Tst增大三.变频调速第32页,共46页，星期六，2024年，5月2.在额定频率以上变频交流电频率增大时，转速将增大，但因电压不能超过额定电压，故只能保持U不变，?将变小，所以转矩T也变小，属恒功率调速。特点：机械特性硬，效率高，拖动能力下降，属恒功率调速。OTfNf第33页,共46页，星期六，2024年，5月§4.4三相异步电动机的启动特性异步电动机启动性能差：一般启动转矩Tst=0.8~1.5TN，而启动电流Ist=5~7IN常用于10kw以下的电动机，也可按教材P67处理一.直接启动（全压启动）二.定子电路串电阻或电抗器降压启动定子绕组接成星形（Y）时的电压是接成三角形（Δ）时的，电磁转矩为。三.Y-Δ降压启动第34页,共46页，星期六，2024年，5月六.利用控制电路限制启动电流并保持恒值启动（软启动）四.自耦变压器降压启动五.利用变频调速装置低频启动七.线绕式异步电动机的启动（转子串电阻）1.逐级切除启动电阻OTS1R2?R2??2.转子串频敏变阻器启动频敏变阻器实质上是铁芯损耗很大的电抗器，转子感应电流频率低时阻抗小，适合正常转速；感应电流频率高时阻抗大，适合启动；第35页,共46页，星期六，2024年，5月2.深槽式电动机八.特殊鼠笼式电动机1.双鼠笼式电动机3.高转差率鼠笼式电动机外笼电阻大，启动性能好，称为启动笼。利用电流集肤效应，等效使转子启动时电阻增大，减小启动电流，提高启动转矩。增大转子电阻，提高启动性能，但机械特性变软。第36页,共46页，星期六，2024年，5月§4.5三相异步电动机的制动特性一.反馈制动当异步电动机nn0时，自动进入反馈制动状态，常见于电车下坡，变频降速等。OT将制动能量转为电能回馈电网，节能。特点：制动转矩大,效率高,能量回馈电网。第37页,共46页，星期六，2024年，5月二.反接制动1.电源反接制动将三相电源线中的任意两相对调，旋转磁场反向旋转，从而制动，因电流很大，对于线绕式电机需转子电路串电阻，机械特性如下图所示；对于鼠笼式电机则在定子电路串电阻，但制动转矩大大下降。OT特点：制动转矩较大,能量损耗大。第38页,共46页，星期六，2024年，5月2.倒拉制动(线绕式电机转子电路串电阻)OT串大电阻使机械特性很软，进入倒拉制动状态。特点：串入不同的电阻可灵活调整反转速度，能量损耗较大第39页,共46页，星期六，2024年，5月三.能耗制动断开三相电源，向定子绕组通入直流电，形成固定磁场，转子电磁感应产生制动转距，与直流电动机能耗制动原理相同。OT教材P87图5.53b不正确特点：较简单，制动效果较好，不节能。第40页,共46页，星期六，2024年，5月§4.6单相异步电动机单相异步电动机结构更简单，广泛用于电风扇、洗衣机、电冰箱等，其定子绕组为单相。单相定子绕组接220V单相交流电产生交变磁场（Φ=Φmsinωt），又称脉动磁场，但不旋转，若转子静止则无法启动；此脉动磁场可用正、反两个方向的旋转磁场来等效，故若转子是转动的则能一直转下去。第41页,共46页，星期六，2024年，5月脉动磁场分解为正、反两个方向的旋转磁场（P89）⑥⑧⑦①B1B2BB2B1③④⑤⑤B④⑧⑦⑥③②②BB2B1BB1B2B2B1B1B2BBB1B2BB2B1①第42页,共46页，星期六，2024年，5月一.电容分相式异步电动机在定子中放置有两个绕组，一个是工作绕组A–X，另一个是启动绕组B–Y,两个绕组在空间互相垂直。其中启动绕组B经电容接单相电，使B绕组电流超前A绕组近90o，即可获得旋转磁场。iA?ABY???X~SiBiBiAO启动绕组工作绕组第43页,共46页，星期六，2024年，5月S???ABY???iAiBX12~实现正反转的电路改变电容C的串联位置，磁场反向旋转，使单相异步电动机反转。将开关S合在位置1，电容C与B绕组串联，电流iB较iA超前