第十四章异步电动机的起动.ppt

第十四章异步电动机的起动 调速和制动 着重从电机理论方面讨论异步电动机的起动 调速和制动 主要内容起动性能起动方法的优缺点 适用场合 14 1异步电动机的起动性能 起动 从静止到转动起来的过程起动要求 1 起动电流小 起动转矩大 转速平稳上升 2 起动时间短 设备简单 投资少 3 起动时能耗小 一 异步电动机的起动电流和起动转矩单鼠笼异步电动机 起动时 n 0 S 1 1 S R2 0 Rm Xm很大 可以忽略 异步电动机起动存在的问题 1 起动电流大 起动转矩小 2 起动电流大 母线电压降低 影响其它负载 3 起动转矩小 带重载起动困难 一般按供电容量 负载特性 起动频繁与否 直接起动 降压起动 绕线式异步电动机转子回路串电阻起动 特殊设计的异步电动机 二 起动方法 14 2异步电动机的起动方法 一 直接起动 适用于较小容量的电动机 如 有专用变压器 对不经常起动的电机 二 三十千瓦以下的异步电动机一般都采用直接起动 D A B C A B C 一 降压起动 U1 Ist 但Tst 适用于轻载起动 降压的方法 1 定子边串电阻 电抗器串电阻损耗大 一般串电抗器降压 接线图如图 可见起动特性不是很好 较少采用 D A B C K1 K2 运行 起动 2 自耦降压起动 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异步电动机 2 自耦变压器降压起动U1 U电源 Ka 于是直接起动电源侧的电流I1stI1st I2st Ka Ist Ka2 所以I1st Ist 1 Ka2I2st Ist 1 KaT1st Tst 1 Ka2此种方法应用范围广 但体积大 造价高 D A B C U U 3 Y 换接起动适用于 接法的电动机 Y 起动器接线简图 静触点 Y 起动器接线简图 Y起动 Y 起动器接线简图 工作 a 仅适用于正常运行为三角形联结的电机 Y 换接起动适合于空载或轻载起动的场合 Y 换接起动应注意的问题 适用于 接法的电动机 设备简单 体积小 重量轻 维护方便 但起动转矩下降 适用于轻载 3 延边三角换接降压起动 14 3线绕转子异步电动机的起动 线绕转子异步电动机的特点 转子可外串电阻或变频器转子串电阻起动 可以使Ist Tst 转子串电阻以后 Tmax不变 但Sk增加 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 当Sk 1时 Tst Tmax 常用于要求起动转矩较大的生产机械上 R R R 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 绕线式电动机转子电路串电阻起动 T S T 00 5S Tmax Sk 1 特点 Tst Tst Tmax 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 14 4深槽式和双鼠笼异步电动机 最好设计 起动时转子电阻大 运行时转子电阻小一 深槽式异步电动机1 原理 利用集肤效应 增大转子电阻 所以集肤 R2 Tst 电流密度 沿各点槽高度 二 双鼠笼异步电动机上笼 电阻大 截面积小 电阻率大 黄铜下笼 电阻小 截面积大 电阻率小 紫铜 14 5异步电动机的调速 由n n1 1 S 60f1 1 S P所以调速方法 1 变极 P 调速 2 变频 f1 调速 3 变S调速 改变S的变法 1 变压调速 2 在转子回路串电阻调速 3 串级调速 变频调速 无级调速 频率调节范围 0 5 几百赫兹 变极调速 有级调速 P 2 P 1 采用变极调速方法的电动机称作双速电机 由于调速时其转速呈跳跃性变化 因而只用在对调速性能要求不高的场合 如铣床 镗床 磨床等机床上 三相异步电动机的制动 制动方法 能耗制动反接制动发电反馈制动 功率的选择 功率选得过大不经济 功率选得过小电动机容易因过载而损坏 1 对于连续运行的电动机 所选功率应等于或略大于生产机械的功率 2 对于短时工作的电动机 允许在运行中有短暂的过载 故所选功率可等于或略小于生产机械的功率 三相异步电动机的选择 种类和型式的选择 1 种类的选择 一般应用场合应尽可能选用鼠笼式电动机 只有在需要调速 不能采用鼠笼式电动机的场合才选用绕线式电动机 2 结构型式的选择 根据工作环境的条件选择不同的结构型式 如开启