异步电动机的调速.doc

6-2 三相异步电动机的调速复习1. 异步电机的基本工作原理、机械特性曲线2. 异步电动机的转速公式：n0=60f/p; 其中S为转差率、p为定子极对数、f为电源频率、n为转子转速导引1. 思考异步电动机转子的转速能否变动？其影响因素有哪些？2. 通过转速公式能否找出调速的几种方法？本节内容重点三相异步电动机的几种调速方法、原理、优缺点及其适用场合授课内容一、 基本概念三相异步电动机的调速就是在同一负载下如何能得到不同的转速，以满足生产过程的要求。调速的方法：可见，可通过三个途径进行调速：改变电源频率f，改变磁极对数p，改变转差率S。前两者是鼠笼式电动机的调速方法，后者是绕线式电动机的调速方法。二、变极、变转差、变频调速（1）变极调速（调速原理图见105页，表6-3）原理：根据公式n=60f(1-s)/p，通过定子绕组抽头改变定子极对数p=1、2、3，从而依次得到“快、中、慢”三个转速；优点：所需设备简单方便；缺点：绕组引出头多，只能有级调速，级数少，极差大；适用：笼型电机且调速要求不高的场合；常用于金属切割机床或其他生产机械上；（注：绕线式电机转子级数不能随之改变，因此定子变极不适用）（2） 变转差调速1.转子电路串电阻调速原理：根据异步电机的机械特性，在绕线式异步电动机的转子电路中，串入一个三相调速变阻器进行调速，串入电阻越大，机械特性越软，相同负载力矩下的转速越低，相当于功率损耗到了所串电阻上，输出机械功率变少，转速下降。优点：此方法能平滑地调节绕线式电动机的转速，且设备简单、投资少；缺点：变阻器增加了损耗，同时机械特性变软，电机运行稳定程度下降；适用：仅用于绕线式电动机短时调速或调速范围不太大的场合，如起重运输机械；2. 变电源电压调速原理：通过三相调压器为三相异步电动机的定子绕组提供电源电压，电磁驱动转矩与电压平方成正比，因此升压可使电机在大的驱动力下加速，降压可使电机在小的驱动力下减速；缺点：调速范围很小，因为电压的微弱下降会引起力矩的极快减小；适用：风机类负载（3）变频调速变频调速的优点是质量轻，体积小，惯性小，效率高，此方法可获得平滑且范围较大的调速效果，且具有硬的机械特性；但须有专门的变频装置由可控硅整流器和可控硅逆变器组成，设备复杂，成本较高，应用范围不广三、利用电磁转差离合器调速示意图：电磁转差离合器的基本部件为电枢与磁极，这两者之间没有机械联系，各自可以自由旋转。电枢是主动部分，直接与电动机的输出轴连接，并由电动机带动其旋转。电枢通常为圆筒形整块铸钢。磁极为从动部分，它通过联轴器与负载轴相连。转子磁极由铁芯和励磁绕组组成，励磁电流须通过集电环和电刷引到转子。下图所示为电磁转差离合器的示意图。从图可见，主动部分（电枢）与从动部分（磁极）之间在机械上是分开的，当中有气隙。当励磁绕组无励磁电流通过时，则这两部分互不相干；只有在通以励磁电流时，才能靠电磁效应相互联系起来。基本工作原理：磁极绕组通励磁电流产生主磁场，电枢铁心在电动机的带动下以n1的转速切割磁场，内部感应出涡流，形成涡流磁场，涡流磁场与主磁场之间产生相互作用力，带动负载以转速n2运动。通入励磁电流越大，主磁场越强，产生电磁力越大，因而