《电机学》大学课件.pptVIP

机械特性的软硬 硬特性：负载变化时，转速变化不大，运行特性好。 软特性：负载增加转速下降较快，但起动转矩大，起 动特性好。  ? 硬特性 （R2小） 软特性 （R2大） 不同场合应选用不同的电机。如金属切削，选硬特性电机；重载起动则选软特性电机。 起动电流 ： 中小型鼠笼式电机起动电流为额定电流的5 ~ 7 倍。 大电流使电网电压降低  影响其他负载工作 频繁起动时造成热量积累  电机过热 影响： 原因：起动时 n=0 ，转子导条切割磁力线速度很大。 转子感应电势 转子电流 定子电流 5.4 三相异步电动机的启动、调速和制动 一、三相异步机的起动 （1） 直接起动。二三十千瓦以下的异步电动机一般 采用直接起动。 （2） 降压起动。 Y－ ? 起动 自耦降压起动 （3）转子串电阻起动。 先减小定子电压--------减小启动电流， 待启动完毕后再加上额定电压 降压起动 下面主要介绍Y－ ?启动方法 二、三相异步机的起动方法： Y－ ? 起动  正常运行 U w V v u W 起动时 A B C X Y Z 设：电机每相阻抗为 主要目的：减小启动电流 启动电流只有原来的1/3 A Z B Y X C 正常 运行 UP A B C X Y Z 起动 UP' （2） Y－ ? 起动应注意的问题： （1）仅适用于正常接法为三角形接法的电机。 所以降压起动适合于空载或轻载起动的场合 Y－ ? 起动 。 (2) 自耦降压起动 L1 L3 L2 FU Q Q2下合： 接入自耦变 压器，降压 起动。 Q2上合： 切除自耦变 压器，全压 工作。 合刀闸开关Q Q2 自耦降压起动适合于容量较大的或正常运行时 联成 Y形不能采用Y－?起动的鼠笼式异步电动机。 设自耦变压器的变比为 k 降压后起动转距Tst′为 分析： A B P + – + – 启动电流： 启动转距： 若降压启动 由电流电压关系： 直接启动 折算到变压器原方 R R R 滑环 电刷 定子 转子 起动时将适当的R 串入转子电路中，起动后将R 短路。 起动电阻 (3)绕线式电动机转子电路串电阻起动 ? 若R2选得适当，转子电路串电阻起动既可以降低起动电流，又可以增加起动转矩。 常用于要求起动转矩较大的生产机械上。 R2 - T Tst - T O 转子电路串电阻起动的特点 方法：任意调换电源的两根进线，电动机反转。 电动机 正转 电动机 反转 (4)三相异步电动机的正、反转 电 源 ~ U V W M 3~ U V W 电 源 ~ M 3~ 1、 变频调速 f=50Hz 逆变器 M 3 ~ 整流器 f1、U1可调 + – ~ 变频调速方法: f1<f1N时，应采用恒转距调速：保持f1／U1不变 f1>f1N时，应采用恒功率调速：保持U1≈ U1N 频率调节范围：0.5~几百赫兹 三种电气 调速方法 三、三相异步电动机的调速 (可实现无级调速) 通过改变旋转磁场级对数 p 实现调速 A1 X1 A2 X2 i i P=2 · · A1 A2 X1 X2 · · N N S S 2、 变极调速 (有级调速) 改变级对数的方法：改变绕组的接法 A1 X1 A2 X2 i i ? ? P=1 采用变极调速方法的电动机称作双速电机 A1 · · A2 X1 X2 S N 变级后，n0增加一倍，转速约增加一倍 缺点: TL s ′ s ? ? T s o 绕线式电动机转子串联电阻 3、变转差率调速 优点: 调速平滑、设备简单投资少， 能耗较大。 短距绕组往往采用 , 主要考虑同时减小5次、7次谐波。 对于5次谐波， 选用 对于7次谐波， 选用 （2）采用分布绕组 就分布绕组来说， 每极每相槽数q越多， 抑制谐波电动势的效果越好， 但q增多， 意味总槽数增多， 电机成本提高。 采用分布绕组 4.6 交流绕组建立的磁动势和气隙磁场 电势的分析前提 同步，感应电机磁场 简化：sin,电流，气隙，不饱和 4.6单相绕组的磁动势------脉振磁动势一、单个整距集中绕组的磁动势 改变旋转磁场转向的方法：调换任意两相电源线（改变相序） 旋转磁场 当某相电流达到最大值时，旋转磁势的波幅刚好转到该相绕组的轴线上，旋转磁势的转向:由超前电流的