电子科技大学电机与拖动基础10

1、电机与拖动基础三相异步电动机的机械特性及各种运转状态三相异步电动机机械特性的三种表达式三相异步电动机的机械特性是指在定子电压、频率和参数三相异步电动机的机械特性是指在定子电压、频率和参数固定的条件下，电磁转矩固定的条件下，电磁转矩T T与转速与转速n n（或转差率（或转差率s s）之间的函）之间的函数关系数关系一、一、 物理表达式物理表达式在交流电动机原理讲解中，有异步电动机的电磁转矩公式在交流电动机原理讲解中，有异步电动机的电磁转矩公式2222222222222cos)/(/cosXsRRXsRsR222222XsREI22cosICTmTJ式中：式中：1112wTJpm N kC异步机的转

2、矩系数异步机的转矩系数 异步机每极磁通异步机每极磁通 m三相异步电动机机械特性的三种表达式可以做出可以做出n=f(In=f(I2 2)和和n=f(cosn=f(cos2 2)的曲线，而的曲线，而C CTJTJm m是常数是常数由上式可间接得到异步电动机由上式可间接得到异步电动机的机械特性关系。虽然不能直的机械特性关系。虽然不能直接得到异步电动机的机械特性接得到异步电动机的机械特性关系，但因其在形式上与直流关系，但因其在形式上与直流电动机的转矩方程相似，物理电动机的转矩方程相似，物理概念清楚，因此被称为机械特概念清楚，因此被称为机械特性的物理表达式性的物理表达式三相异步电动机机械特性的三种表达式

3、二、参数表达式二、参数表达式物理表达式不能直接反映异步电动机转矩与电动机某些物理表达式不能直接反映异步电动机转矩与电动机某些参数间的关系，必须进一步讨论机械特性的参数表达式参数间的关系，必须进一步讨论机械特性的参数表达式由物理表达式有：由物理表达式有：可得：可得：由于：由于：异步电动机电磁功率异步电动机电磁功率1211122wmsfEf N kp 和1222cossmTEI2212222222cossRmRsEIZTIZs221 2emRPm Is三相异步电动机机械特性的三种表达式异步电动机输出转矩异步电动机输出转矩由异步电动机的近似等效电路由异步电动机的近似等效电路得到，异步电动机得机械特性

4、参数表达式得到，异步电动机得机械特性参数表达式在上式中，固定在上式中，固定UxUx、f f1 1及阻抗等参数，电磁转矩只是转差率的函数，及阻抗等参数，电磁转矩只是转差率的函数，也就是异步电动机的机械特性关系也就是异步电动机的机械特性关系 n=f(T) n=f(T) 。这里，电磁转矩方程是。这里，电磁转矩方程是以异步电动机参数的形式表示的，便于根据电动机参数进行计算，因以异步电动机参数的形式表示的，便于根据电动机参数进行计算，因此称为机械特性的参数表达式此称为机械特性的参数表达式考虑考虑 可绘出异步电动机的机械特性可绘出异步电动机的机械特性2/emsTPTP 2221212/UIRRsXX212

5、221212/smURsTRRsXX(1)2/60sssnnsn 及三相异步电动机机械特性的三种表达式异步电动机参数表达式是二次方程，有极值存在异步电动机参数表达式是二次方程，有极值存在使使dT/ds=0dT/ds=0，可求得，临界转差率：，可求得，临界转差率：在临界转差率处，有最大转矩：在临界转差率处，有最大转矩：一般情况下一般情况下, ,则有：则有：222112mRsRXX 21max2211122smUTRRXX 112RXX212mRsXX 21122()msmUTXX 三相异步电动机机械特性的三种表达式异步电动机机械特性参数异步电动机机械特性参数表达式特点：表达式特点：1 1，当电动

6、机各参数及电源频，当电动机各参数及电源频率不变时，转矩与电源电率不变时，转矩与电源电压平方成正比，而压平方成正比，而Sm保持保持不变，与不变，与 无关无关2 2，当电源频率及电压不变时，当电源频率及电压不变时，SmSm和和TmTm近似与近似与X1+X2X1+X2成成反比反比3 3，TmTm与与R R2 2值无关，值无关，SmSm则与则与R R2 2成正比成正比U三相异步电动机机械特性的三种表达式异步电动机起动转矩异步电动机起动转矩T Tstst，为异步电动机接入电源开始起，为异步电动机接入电源开始起动的电磁转矩，此时动的电磁转矩，此时s=1(n=0)s=1(n=0)，有，有对于笼型异步电动机，

7、对于笼型异步电动机，T Tstst固定。固定。T Tstst与与T TN N的比值称为起动的比值称为起动转矩倍数转矩倍数K Kst st : K: Kstst=T=Tstst/T/TN NK Kstst是笼型异步电动机的一个重要参数，他反应了电动机是笼型异步电动机的一个重要参数，他反应了电动机的起动能力。的起动能力。K Kstst数值可在产品目录中查到数值可在产品目录中查到由由T Tstst定义可知，定义可知，T TststTTN N，异步电动机才可以起动。额定负，异步电动机才可以起动。额定负载下，只有载下，只有K Kstst11，笼型异步电动机才可以起动，笼型异步电动机才可以起动212221

8、212()()stsmURTRRXX三相异步电动机机械特性的三种表达式对于，绕线转子异步电动机，可以通过在转子电路中串入对于，绕线转子异步电动机，可以通过在转子电路中串入电阻的方式，使异步电动机的起动转矩达到最大转矩电阻的方式，使异步电动机的起动转矩达到最大转矩产生最大转矩的转差率为产生最大转矩的转差率为S Sm m，使，使S Sm m=1(n=0)=1(n=0)，则可以使起，则可以使起动转矩达到最大值动转矩达到最大值T Tm m，此时转子电路总电阻为，此时转子电路总电阻为异步电动机过载倍数异步电动机过载倍数K KT T定义：定义：K KT T=T=Tm m/T/TN NK KT T是异步电动

9、机很重要的参数，他反映了电动机短时过载是异步电动机很重要的参数，他反映了电动机短时过载的极限的极限一般异步电动机的一般异步电动机的K KT T=1.8-3.0=1.8-3.0222112221122()()QQRRRXXRRXXR三相异步电动机机械特性的三种表达式三、实用表达式三、实用表达式 实际应用时，三相异步电动机的参数不易得到，所以参数表达式使用实际应用时，三相异步电动机的参数不易得到，所以参数表达式使用不便。若能利用异步电机产品目录中给出的数据，找出异步电动机不便。若能利用异步电机产品目录中给出的数据，找出异步电动机的机械特性公式，即便是比较粗糙，但也很有实用价值，这就是的机械特性公式

10、，即便是比较粗糙，但也很有实用价值，这就是实实用公式用公式121122122mmmmmmmmRTsRTTRTssRsssssRss忽略 得到212221212/smURsTRRsXX21max2211122smUTRRXX 222112222112mmRsRXXRRXXs 三相异步电动机机械特性的三种表达式上式中的上式中的T Tm m和和S Sm m可以由异步电动机产品目录中查到的数值可以由异步电动机产品目录中查到的数值求出，故较为实用，称为求出，故较为实用，称为实用表达式实用表达式从实用公式可知，必须在知道最大转矩从实用公式可知，必须在知道最大转矩T Tm m和临界转差率和临界转差率S Sm

11、 m的基础上才能进行计算。的基础上才能进行计算。如何计算如何计算T Tm m和和S Sm m？额定输出转矩额定输出转矩T TN N可以通过额定功率可以通过额定功率 和额定转速和额定转速 计算。计算。另外，过载能力可以从产品目录中查到，这样有另外，过载能力可以从产品目录中查到，这样有9550NmTNTNPTK TKnNNN2ssssTTmmm2N(1)mTTssKK可以求出可以求出NPNn,NNssTT当则NNssnnsn（式中（式中 ）三相异步电动机机械特性的三种表达式这样在实用表达式中，在按产品目录求出这样在实用表达式中，在按产品目录求出T Tm m与与S Sm m后，只剩后，只剩下下T T

12、与与s s两个未知数了。如欲绘制异步电动机的机械特性，两个未知数了。如欲绘制异步电动机的机械特性，只要给定一系列的只要给定一系列的s s值，按实用表达式求出相应的值，按实用表达式求出相应的T T值即值即可绘制出机械特性曲线。可绘制出机械特性曲线。当电动机在额定负载以下运行时，转差率当电动机在额定负载以下运行时，转差率s s很小，很小，s/ss/sm mssm m/s,/s,实用表达式可进一步近似写为实用表达式可进一步近似写为由此可见，当由此可见，当ssssN N时，时，T T与与s s成正比，机械特性是一条直线。成正比，机械特性是一条直线。上式称为机械特性的近似计算公式，应用这个公式时，上式称

13、为机械特性的近似计算公式，应用这个公式时，s sm m可按下式计算可按下式计算 2mmTTss2mTNsK s三相异步电动机机械特性的三种表达式对于异步电动机机械特性的对于异步电动机机械特性的3 3种表达式，其应用场合各有不同。种表达式，其应用场合各有不同。一般一般物理表达式物理表达式适用于定性地分析适用于定性地分析T T与与m m及及I I2 2coscos2 2间的关间的关系；系；参数表达式参数表达式多用于分析各参数变化对电动机运行性能的影多用于分析各参数变化对电动机运行性能的影响；响；实用表达式实用表达式最适用于进行机械特性的工程计算最适用于进行机械特性的工程计算异步电动机机械特性分成二

14、个部分异步电动机机械特性分成二个部分负载转矩负载转矩TzTTzSmSSm时，机械特性为一曲线时，机械特性为一曲线三相异步电动机的固有机械特性与人为机械特性一、固有机械特性一、固有机械特性固有机械特性是指异步电动机工作在额定电压及额定频率固有机械特性是指异步电动机工作在额定电压及额定频率下，电动机按规定的接线方法接线，定子及转子电路中不下，电动机按规定的接线方法接线，定子及转子电路中不外接电阻（电抗或电容）时所获得的机械特性曲线外接电阻（电抗或电容）时所获得的机械特性曲线为了描述机械特性的特为了描述机械特性的特点，重点研究几个反映点，重点研究几个反映电动机工作的特殊点电动机工作的特殊点1 1）起

15、始点）起始点A2 2）额定工作点）额定工作点B3 3）同步转速点）同步转速点H4 4）最大转矩点）最大转矩点P和和P三相异步电动机的固有机械特性与人为机械特性固有机械特性固有机械特性三相异步电动机的固有机械特性与人为机械特性一、人为机械特性一、人为机械特性降低电源电压降低电源电压UxUx1.1.在电磁转矩的参数表达式中，保持其它量都不变，只改在电磁转矩的参数表达式中，保持其它量都不变，只改变定子电压变定子电压U U的大小。由于异步电动机的磁路在额定电的大小。由于异步电动机的磁路在额定电压下工作于近饱和点，故不宜再升高电压，所以只讨论压下工作于近饱和点，故不宜再升高电压，所以只讨论降低定子电压降

16、低定子电压U U时的人为机械特性时的人为机械特性特点：特点： 最大转矩最大转矩Tm及起及起动转矩动转矩Tst与电源与电源电压平方成正比电压平方成正比 Sm与与Ux无关无关1. 同步转速同步转速n0不变不变三相异步电动机的固有机械特性与人为机械特性一、人为机械特性一、人为机械特性2. 2. 转子电路内串联对称电阻转子电路内串联对称电阻定子回路串入电阻并不影响同步转速定子回路串入电阻并不影响同步转速n ns s，但是最大电磁，但是最大电磁转矩转矩T Tm m、起动转矩、起动转矩T Tstst 和临界转差率和临界转差率s sm m都随着定子回路都随着定子回路电阻值的增大而减小电阻值的增大而减小 转子

17、电路串联对称电阻转子电路串联对称电阻适用于绕线转子异步电适用于绕线转子异步电动机的起动，也可用于动机的起动，也可用于调速调速三相异步电动机的固有机械特性与人为机械特性一、人为机械特性一、人为机械特性3. 3. 定子电路串联对称电抗定子电路串联对称电抗绕线式三相异步电动机转子回路串入对称电抗并不影响绕线式三相异步电动机转子回路串入对称电抗并不影响同步转速同步转速n ns s。而。而T Tm m,T,Tstst及及s sm m将随将随X Xstst的增大而减小的增大而减小 定子电路串联对称电抗定子电路串联对称电抗一般用于笼型异步电动一般用于笼型异步电动机的降压起动，以限制机的降压起动，以限制电动机

18、的起动电流电动机的起动电流三相异步电动机的固有机械特性与人为机械特性一、人为机械特性一、人为机械特性4 4 定子电路串联对称电阻定子电路串联对称电阻定子回路串入三相对称电抗的人为机械特性与串电阻的定子回路串入三相对称电抗的人为机械特性与串电阻的相似，只是这种情况下电抗不消耗有功功率，相似，只是这种情况下电抗不消耗有功功率， 而串电而串电阻时电阻消耗有功功率阻时电阻消耗有功功率定子串联对称电阻一般定子串联对称电阻一般也用于笼型异步电动机也用于笼型异步电动机的减压起动的减压起动三相异步电动机的固有机械特性与人为机械特性一、人为机械特性一、人为机械特性5.5.转子电路接入并联阻抗转子电路接入并联阻抗

19、转子电路接入电抗器与电阻。在起动初期，转子转速低，转子频率转子电路接入电抗器与电阻。在起动初期，转子转速低，转子频率大，电抗器感抗大。转子电流主要流过电阻大，电抗器感抗大。转子电流主要流过电阻转子串入的电阻转子串入的电阻R R决定起动电流和起动转矩，机械特性为串电阻特性决定起动电流和起动转矩，机械特性为串电阻特性转子逐渐加速，则转子频率逐渐降低，电抗器感抗减小，转子电流转子逐渐加速，则转子频率逐渐降低，电抗器感抗减小，转子电流主要流过电抗器，近似将电阻主要流过电抗器，近似将电阻R R短路，机械特性接近固有特性短路，机械特性接近固有特性转子电路接入并联阻抗时的转子等效电路图三相异步电动机的固有机

20、械特性与人为机械特性电抗器参数：电抗器参数：X Xstst=(3-4)X=(3-4)X2 2，R Rstst=R=R2 2与电抗器并联电阻：与电抗器并联电阻：R Rstst=16R=16R2 2三相异步电动机的各种运转状态三相异步电机同样三相异步电机同样有二种运转状态：有二种运转状态：电动和制动电动和制动一、电动运转状态一、电动运转状态电动运转状态的特电动运转状态的特点是电动机转矩的点是电动机转矩的方向与旋转的方向方向与旋转的方向相同相同三相异步电动机的各种运转状态二、制动运转状态二、制动运转状态异步电动机可工作于回馈制动，反接制动及能耗制动三种异步电动机可工作于回馈制动，反接制动及能耗制动三

21、种制动状态。其共同特点是电动机转矩与转速的方向相反，制动状态。其共同特点是电动机转矩与转速的方向相反，以实现制动。此时，电动机从机械轴上吸收机械能，并转以实现制动。此时，电动机从机械轴上吸收机械能，并转换为电能换为电能（）回馈制动状态）回馈制动状态当异步电动机由于某种原因（例如位能负载的作用当异步电动机由于某种原因（例如位能负载的作用 ），），使其转速高于同步速度时，转子感应电动势反向，转子电使其转速高于同步速度时，转子感应电动势反向，转子电流的有功分量也改变了方向，其无功分量的方向则不变。流的有功分量也改变了方向，其无功分量的方向则不变。此时异步电动机既回馈电能，又在轴上产生机械制动转矩，此

22、时异步电动机既回馈电能，又在轴上产生机械制动转矩，即在制动状态下工作即在制动状态下工作三相异步电动机的各种运转状态当当nnnns s时，时，s=(ns=(ns s-n)/n-n)/ns s0nnns .s .回馈制动可能发生在由少回馈制动可能发生在由少极对数换成多极对数时极对数换成多极对数时. .22cosICTmTJ也为负，与转速方向相反也为负，与转速方向相反异步电动机轴上输出的机械功率也为负异步电动机轴上输出的机械功率也为负TP 2三相异步电动机的回馈制动三相异步电动机的各种运转状态三相异步电动机的各种运转状态三相异步电动机回馈制动图示三相异步电动机回馈制动图示位能负载带动异步电动机进入回

23、馈制动状态异步电动机在回馈制动时的相量图三相异步电动机的各种运转状态（二）反接制动状态（二）反接制动状态1 1转速反向的反接制动转速反向的反接制动实现实现电机吊重物时，异步电机转子回路串接大电阻，电电机吊重物时，异步电机转子回路串接大电阻，电动机的转矩与重物产生的负载转矩相反，而且动机的转矩与重物产生的负载转矩相反，而且T TststT1s1，P P2 2为负值，即电动机轴上输入机械功率为负值，即电动机轴上输入机械功率转子电路的损耗为转子电路的损耗为转子电路的损耗转子电路的损耗 为两者之和，因此能量损耗极大为两者之和，因此能量损耗极大2(1)TPPs22TPPP异步电动机转速反向反接制动电路图

24、三相异步电动机的各种运转状态2 2定子两相反接的反接制动定子两相反接的反接制动为了迅速停车或反向，可将定子两相反接。定子相序改变，为了迅速停车或反向，可将定子两相反接。定子相序改变，旋转磁场方向改变，而转速与原方向相同，则旋转磁场方向改变，而转速与原方向相同，则T T与与n n反向，反向，进入制动状态进入制动状态工作点由工作点由A转移到转移到B此时转差率为此时转差率为1ssssnnnnsnn在两相反接时在两相反接时 ，电动机的，电动机的转矩为转矩为T，与负载转矩共，与负载转矩共同作用下，电动机转速很同作用下，电动机转速很快下降，这相当于图中机快下降，这相当于图中机械特性的械特性的BC段段三相异

25、步电动机的各种运转状态在转速为零的在转速为零的C C点，如不切断电源，电动机即反向加速，点，如不切断电源，电动机即反向加速，进入反向的电动状态（对应于特性进入反向的电动状态（对应于特性CDCD段），加速到段），加速到D D点时，点时，电动机将稳定运转，实现了电动机的逆转过程电动机将稳定运转，实现了电动机的逆转过程转速反向反接制动和定子两相反接制动，它们虽然实现转速反向反接制动和定子两相反接制动，它们虽然实现制动的方法不同，但在能量传递关系上是相同的。这两制动的方法不同，但在能量传递关系上是相同的。这两种反接制动，电动机的转差率都大于种反接制动，电动机的转差率都大于1 1异步电动机反接制动时，一

26、方面从电网吸收电能，另一异步电动机反接制动时，一方面从电网吸收电能，另一方面从旋转系统获得动能（定子两相对调反接制动）或方面从旋转系统获得动能（定子两相对调反接制动）或势能（转速反向反接制动）转化为电能，这些能量都消势能（转速反向反接制动）转化为电能，这些能量都消耗在转子回路中。耗在转子回路中。因此，从能量损失来看，异步电动机因此，从能量损失来看，异步电动机的反接制动是很不经济的的反接制动是很不经济的三相异步电动机的各种运转状态（三）能耗制动状态（三）能耗制动状态异步电动机能耗制动的电路图与机械特性三相异步电动机的各种运转状态图示能耗制动状态图示能耗制动状态电动机原在电动机原在A A点运行，点

27、运行，当当K1断开，电动机脱离电网时，立断开，电动机脱离电网时，立即将即将K2接通，则在定子两相绕组内通入直流电流，在定子接通，则在定子两相绕组内通入直流电流，在定子内形成一固定磁场。当转子由于惯性而仍在旋转时，其导内形成一固定磁场。当转子由于惯性而仍在旋转时，其导体即切割此磁场，在转子中产生感应电动势及转子电流。体即切割此磁场，在转子中产生感应电动势及转子电流。根据左手定则，可确定出转矩的方向与转速的方向相反，根据左手定则，可确定出转矩的方向与转速的方向相反，即为制动转矩即为制动转矩能耗制动机械特性在第二象限，转子内电阻的变化和直流能耗制动机械特性在第二象限，转子内电阻的变化和直流励磁的变化

28、将改变制动转矩励磁的变化将改变制动转矩当电动机转速下降到零，其制动转矩也为零当电动机转速下降到零，其制动转矩也为零三相异步电动机的各种运转状态为了分析异步电动机能耗制动的特性，为了分析异步电动机能耗制动的特性，可将直流电流产生的不对称励磁系统可将直流电流产生的不对称励磁系统用磁动势幅值与它等效的对称三相交用磁动势幅值与它等效的对称三相交流电流系统来代替流电流系统来代替定子绕组为定子绕组为Y Y形联接时，形联接时， 在定子绕组在定子绕组中通入直流电流中通入直流电流I I所产生的磁动势为所产生的磁动势为F F，此磁势相当于此磁势相当于C C相电流为零的瞬间，三相电流为零的瞬间，三相电流通入定子绕组

29、所产生的磁势。相电流通入定子绕组所产生的磁势。所不同的是通入直流电所产生的磁场所不同的是通入直流电所产生的磁场在空间是静止的，而通入三相交流电在空间是静止的，而通入三相交流电所产生的磁场在空间是旋转的。但在所产生的磁场在空间是旋转的。但在切换电源的瞬间，站在转子上看定子切换电源的瞬间，站在转子上看定子磁势，它们相对于转子，都是旋转的磁势，它们相对于转子，都是旋转的三相异步电动机的各种运转状态在三相绕组通过三相交流电流时，合成磁动势在三相绕组通过三相交流电流时，合成磁动势在三相绕组通入直流电流时（图示方式），合成磁动势在三相绕组通入直流电流时（图示方式），合成磁动势011122cos3033FI

30、 NI NII111132223FFI NIN三相异步电动机的各种运转状态把转子绕组折算到定子侧，则可得到三相异步电动机能耗把转子绕组折算到定子侧，则可得到三相异步电动机能耗制动的等效电路及相量图制动的等效电路及相量图22212222sinIII II各个电流之间有下列关系各个电流之间有下列关系三相异步电动机的各种运转状态222E vIZ122mmEIZIXsX122222(/ )()mmI XIRvXX励磁电流为励磁电流为转子电流为转子电流为三相异步电动机的各种运转状态根据电磁转矩与电磁功率的关系可得根据电磁转矩与电磁功率的关系可得得到机械特性得到机械特性异步电动机能耗制动时的转矩取决于等效

31、电流异步电动机能耗制动时的转矩取决于等效电流I I1 1，并且是，并且是转子相对转速转子相对转速v v与转子电路电阻与转子电路电阻R R2 2的函数的函数11222122222220cosssmm IZRmRTEIIIvZv221 122222/(/ )() sm I XRvTRvXX三相异步电动机的各种运转状态与一般机械特性特性相同。二次曲线，有极值与一般机械特性特性相同。二次曲线，有极值mTT有最大转矩有最大转矩也可求出机械特性实用表达式也可求出机械特性实用表达式2mTmmTTvvvv221122()mmTsmI XmTXX220mmRdTvdvXX临界相对转速三相异步电动机的各种运转状态

32、临界相对转速与最大制动转矩，都是在定子加入直流电流的临界相对转速与最大制动转矩，都是在定子加入直流电流的大小没有使电机磁路饱和得到的大小没有使电机磁路饱和得到的如果加入定子电流过大，使磁路饱和，教材介绍了某种情况如果加入定子电流过大，使磁路饱和，教材介绍了某种情况下的图表下的图表从相应图表可得，从相应图表可得，11mTmmmIiTmv V与 、与、的关系绕线式异步电机，能耗制动。加入直流电流绕线式异步电机，能耗制动。加入直流电流 和转子电阻和转子电阻 ，可以调节制动特性。可以调节制动特性。计算：计算：2202222(23)(0.20.4)33NNNNNEs EIIRRRII转子每相电阻1102

33、003mTmmmsITvimVI RI UIUIR运转状态小结运转状态小结 在正转方向，特性1与1的第二象限为回馈制动特性，第四象限为反接制动特性；在反转方向，特性2与2的第二象限为反接制动特性，而第四象限则为回馈制动特性。能耗制动电路的联结方法有所不同，其机械特性用曲线3与3表示，第二象限部分对应于电动机正转，而第四象限则对应于反转。图中特性1，2及3对应于异步电动机转子有串联电阻时，而1，2及3则对应于没有串联电阻。 桥式起重机拖动主钩异步电动机的电路图转速逐级提升过程为转速逐级提升过程为 lkjihgfedcba转速逐级提升的机械特性在空钩下放时也属电动状态。此时不但有空钩重量产生的位能

34、力矩，在空钩下放时也属电动状态。此时不但有空钩重量产生的位能力矩，而且有摩擦力产生的阻力矩，而阻力矩又比位能力矩大而且有摩擦力产生的阻力矩，而阻力矩又比位能力矩大 ， 将二者将二者叠加即为电动机轴上的负载转矩。叠加即为电动机轴上的负载转矩。 （二）反接制动状态（二）反接制动状态 （三）回馈制动状态（三）回馈制动状态sn回馈制动下放重物是的机特性与负载转矩特性械反接制动下放重物时的机特性与负载转矩特性械根据异步电动机的技术数据计算其参数 一般异步电动机的产品目录中可以查到一些技术数据，而一般异步电动机的产品目录中可以查到一些技术数据，而不给出电动机的定、转子等具体参数，为此必须用工程计不给出电动

35、机的定、转子等具体参数，为此必须用工程计算法计算。一般可查到下列技术数据算法计算。一般可查到下列技术数据根据异步电动机的技术数据计算其参数此外，还可能给出定子极对数此外，还可能给出定子极对数p ；定子绕组的接线方式；定子绕组的接线方式；工作制（或定额）；负载持续率；最高温升（或绝缘材工作制（或定额）；负载持续率；最高温升（或绝缘材料等级）等。额定频率我国为料等级）等。额定频率我国为50Hz，即，即 f f1 1=50Hz=50Hz 在已知上述数据的基础上，可用工程计算法计算异步电在已知上述数据的基础上，可用工程计算法计算异步电动机参数动机参数（1 1）额定转矩）额定转矩（2 2）最大转矩）最大

36、转矩（3 3）线绕转子每相电阻）线绕转子每相电阻 或或9550/NNNTPn222/3NNNRs EImTNTK T12221000603(1)NNsNsNNss PnnfRsnsInp根据异步电动机的技术数据计算其参数（4 4）电压比）电压比定子定子Y Y联结法：联结法：定子定子联结法：联结法：（5 5）转子绕组每相电阻折算值）转子绕组每相电阻折算值（6 6）定子绕组每相电阻）定子绕组每相电阻定子定子Y Y联结法：联结法：定子定子联结法：联结法：（7 7）临界转差率）临界转差率120.95 3/NNkUE120.95/NNkUE222RR k1110.95/3NNNRUsI1110.95 3

37、/NNNRUsI21mNTTssKK根据异步电动机的技术数据计算其参数（8 8）总阻抗）总阻抗对于三相异步电动机：对于三相异步电动机：（9 9）定子电抗及转子电抗的折算值）定子电抗及转子电抗的折算值（1010）转子每相电阻的折算值）转子每相电阻的折算值对于笼式异步电动机对于笼式异步电动机2221112104/3210 xTNUpXRRfK T其中12XXX120.5XXX2221mRsRX222113stNsNK TRK I根据异步电动机的技术数据计算其参数（1111）空载电流）空载电流其中其中（1212）励磁电抗）励磁电抗定子定子Y Y联结法：联结法：定子定子联结法联结法21211212si

38、n1 cos/NNNNXXtgRRs01122112201112sinsincoscossincosNNNNNIIIIIIItg100.95/3mNXUI100.95 3/mNXUI根据异步电动机的技术数据计算其参数例例 某绕线转子异步电动机的技术数据为某绕线转子异步电动机的技术数据为试用工程计算法计算异步电动机的参数试用工程计算法计算异步电动机的参数11330,6000 ,47 ,240NNNNPkW UV IA nrpm1220.878,cos0.77,1.9,495 ,410NNTNNKEV IA22112200, ,NmmTTR k RR sX XXXIX解解mN13131mN2403

39、3095509550NNNnPTmN24949mN131319 . 1NTKTTmssnnnsNN04. 0250240250根据异步电动机的技术数据计算其参数0279. 0410349504. 03N2N2N2IEsR5 .11495600095. 095. 0N2N1EUk8 . 2473600004. 095. 0395. 0N1NN11IsUR122505060601snfp222kRR 69. 35 .110279. 0212NTTmKKss141. 0)19 . 19 . 1 (04. 02根据异步电动机的技术数据计算其参数25.125 .245 . 05 . 021XXX0932

40、. 05 .11/25.12/2222kXX258. 004. 0/69. 38 . 25 .24/tgN2121N2sRRXX2121N2210RRTKpUXTx5.248.28.2131509.1210123/6000222N12N1cos1sin64. 077. 012根据异步电动机的技术数据计算其参数N2N1N1N10tgcossin IIA7 .20A)258. 077. 064. 0(470N10395. 0IUX 1597 .203600095. 0绕线式转子异步电动机调速及制动电阻的计算调速及自动电阻计算调速及自动电阻计算目的：选择适当电阻目的：选择适当电阻R Rf f，在电动机调速及，在电动机调速及制动时，保证在运行制动时，保证在运行时有需要的调速及制时有需要的调速及制动特性动特性计算的方法是按已知计算的方法是按已知条件，利用机械特性条件，利用机械特性（一般是实用表达式）（一般是实用表达式）进行，计算时必须注进行，计算时必须注意不同运转状态下方意不同运转状态下方程式中各参量的正负程式中各参量的正负符号等不同特点符号等不同特点绕线式转子异步电动机调速及制动电阻的计算例：某绕线转子异步电动机的铭牌参数如下例：某绕线转子异步电动机的铭牌参数如下（1 1）当负载转矩）当负载转矩Tz=0.8TTz=0.8TN N，要求转速，要求转速n nB B=500rpm=