电力拖动基础课件固有特性与转子回路.ppt

1〕固有特性与转子回路串接对称电阻R ad 〔或Rst等〕的人为机械特性的临界转差率之比等于转子电阻之比。 转子电路内串联对称电阻时的人为机械特性 e 固有特性与转子回路串接对称电阻的人为机械特性的关系 由图3-5可知，固有机械特性的临界转差率为sm0，按式(3-8)有 假设转子回路串接对称电阻R ad 的人为机械特性的临界转差率为sm1，那么 〔3-25〕 〔3-26〕 〔3-27〕 临界转差率之比为 同理有 这一关系不仅对临界转差率成立，对同一转矩的其它转差率也成立。 2〕对应于任何同一转矩，固有特性与转子回路串接对称电阻的人为机械特性的转差率之比等于转子电阻之比。 对应于任何同一转矩，即电磁转矩等于常数时，由式〔3-5〕可见，假设电源电压和频率一定，而且电动机的参数 皆不变时，欲保持Te不变，那么应使 不变。这说明：转矩恒定时，转差率s与转子回路的总电阻 成正比例变化。 对于图3-5，那么应有 经整理可得 由式〔3-30〕的关系，在固有机械特性及转子回路串接对称电阻的人为机械特性的转差率之比等于转子电阻之比。即转速降落Δn〔sns〕与转子回路的总电阻成正比，这与直流电动机是相似的。根据这个关系，可以在固有机械特性的根底上，绘制转子回路串接对称电阻的人为机械特性曲线。起动电阻及调速电阻也可用此关系计算。 (3-30) 三相异步电动机的起动 3.2.1 三相异步电动机的起动性能 起动指电动机接通电源后由静止状态加速到稳定运行状态的过程。 三相异步电动机的起动性能包括以下几项：〔1〕起动电流倍数KI=Ist/IN；〔2〕起动转矩倍数KT=Tst/TN；〔3〕起动时间；〔4〕起动时绕组中消耗的能量和绕组的发热；〔5〕起动设备的简单性和可靠性；〔6〕起动时的过渡过程。其中最重要的是起动电流和起动转矩的大小。 普通结构的笼型三相异步电动机不采用任何措施而直接投入电网起动时，往往不能满足上述要求，因为它的起动电流很大〔一般KI=4~7〕，而起动转矩并不大〔一般KT=0.9~1.3〕。 一般衡量电动机起动性能好坏，主要由三点： 1〕起动转矩足够大，以加速起动过程，缩短起动时间； 2〕起动电流尽量小，即在起动转矩满足要求的前提下，尽量减 小起动电流，以减小对电网的冲击； 3〕起动所需要的设备简单、本钱低、操作简便、运行可靠。 优点：操纵和起动设备都最简单；缺点：起动电流很大。 用刀开关或接触器把三相异步电动机将电动机的定子绕组直接接到具有额定电压的电网上，称为直接起动〔或全压起动〕。 可以直接起动的条件： 起动电流倍数 起动时， 或电机容量小于 3.2.2 三相异步电动机的直接起动 如果不能满足要求，那么必须采用减压起动的方法 。 判别标准： 1.电动机的容量小于供电变压器容量的20％～30％； 2.要求电网电压降落不超过10％～15％〕。 3.2.3 定子绕组串电阻或电抗减压起动 为了减小起动电流，可以在三相异步电动机起动时，在交流电源与定子绕组间串入三相对称电阻Rad或电抗Xst；起动后，切除电阻或电抗，将三相交流电源直接接入定子绕组，进入正常运行。 笼型异步电动机电阻减压起动的原理图 笼型异步电动机电抗减压起动的原理图 图3-9 定子绕组串电阻或电抗减压起动的原理图 起动时，接触器KM1闭合，KM2断开，电动机定子绕组通过电阻Rad或电抗Xst接入电网减压起动。起动后，KM2闭合，切除Rad或电抗Xst，电动机全压正常运行。选用适宜的Rad或电抗Xst，可有效地限制起动电流。