电工电气测量技术课件.ppt

電壓銘牌上所標的電壓值是指電動機在額定運行時定子繞組上應加的線電壓有效值。三相非同步電動機的額定電壓有380V、3000V及6000V等多種。一般規定電動機的工作電壓不應高於或低於額定值的5%。當電壓高於額定電壓值時，磁通將增大（因U1≈4.44f1N1?）。磁通的增大又將引起勵磁電流的增大（由於磁飽和，可能增得很大）。這樣，可使鐵損（與磁通平方成正比）增加，鐵芯發熱。但常見的是電壓低於額定值。這時引起轉速下降，電流增加。如果在滿載或接近滿載的情況下，電流的增加將超過額定電流值，使繞組過熱。在低於額定電壓下運行時，和電壓平方成正比的最大轉矩Tmax會顯著地降低，這對電動機運行也不利。上一頁下一頁返回電流銘牌上所標的電流值是指電動機在額定運行時定子繞組的線電流有效值。當電動機空載時，轉子轉速接近於旋轉磁場的轉速，兩者之間相對轉速很小，所以轉子電流近似為零，這時定子電流幾乎全是建立旋轉磁場的勵磁電流。當輸出功率增大時，轉子電流和定子電流都相應增大。上一頁下一頁返回功率與效率銘牌上所標的功率值是指電動機在額定運行時軸上輸出的機械功率值。輸出功率與輸入功率不等，其差值等於電動機本身的損耗功率，包括銅損（PCu）、鐵損（PFe）及機械損耗等。以Y132M-4型電動機為例：輸入功率P1=UlIlcos?=×380×15.4×0.85=8.6kW輸出功率P2=7.5kW效率?=P2/P1=(7.5/8.6)×100%=87%一般鼠籠式電動機在額定運行時的效率約為72～93%。在額定功率的75%左右時效率最高。上一頁下一頁返回功率因數因為電動機是感性負載，定子相電流比相電壓滯後一個?角，cos?就是電動機的功率因數。三相非同步電動機的功率因數較低，在額定負載時約為0.7～0.9，而在輕載和空載時更低，空載時只有0.2～0.3。因此，必須正確選擇電動機的容量，防止“大馬拉小車”，並力求縮短空載的時間。上一頁下一頁返回轉速由於電動機的負載對轉速要求不同，需要生產不同磁極數的非同步電動機，因此有不同的轉速等級。最常用的是四極電動機，其同步轉速n0=1500r/min。上一頁下一頁返回溫升與絕緣等級表6-8絕緣等級及其最高允許溫度上一頁下一頁返回接法（a）星形（Y）聯接（b）三角形（Δ）聯接圖6.16定子繞組的星形（Y）聯接和三角形（Δ）聯接上一頁下一頁返回[例6-2]有一Y225M-4型三相非同步電動機，其額定數據如下：試求：(1)額定電流IN；(2)額定轉差率sN；(3)額定轉矩TN、最大轉矩Tmax、起動轉矩Tst。上一頁下一頁返回解：（1）4～100kW的電動機通常都是380V、Δ聯接。(2)由電機額定轉速n=1480r/min可知，電動機是四級的，即p=2，n0=1500r/min。所以：(3)由額定數據Tmax/TN=2.2得：由額定數據Tst/TN=1.9得：上一頁下一頁返回6.2.5三相非同步電動機的起動1．起動性能（1）起動電流Ist電動機的起動電流對線路是有影響的。過大的起動電流在短時間內會在電路上造成較大的電壓降落，而使負載端電壓降低，影響鄰近負載的正常工作。上一頁下一頁返回（2）起動轉矩Tst如果起動轉矩Tst過小，就不能在滿載下起動，應設法提高。但起動轉矩Tst過大，會使傳動機構（譬如齒輪）受到衝擊而損壞，所以又應設法減小。非同步電動機起動時的主要缺點是起動電流較大。為了減小起動電流（有時也為了提高或減小起動轉矩），必須採用適當的起動方法。上一頁下一頁返回2．起動方法表6-9三相非同步電動機的起動方法上一頁下一頁返回圖6.17比較星形聯接和三角形聯接時的起動電流上一頁下一頁返回當定子繞組聯成星形，即星形—三角形換接起動時，當定子繞組聯成三角形，即直接起動時，比較上列兩式，可得（6-8）上一頁下一頁返回即採用星形—三角形換接起動時的電流為直接起動時的1/3。星形—三角形換接起動時，定子每相繞