第十七章异步电动机的功率、转矩和运行特性(动画)

第十七章异步电动机的功率、转矩和运行特性,重点,第十七章异步电动机的功率、转矩和运行特性,本章基本要求：(1)掌握异步电动机的功率和转矩守衡关系；(2)理解异步电动机中电磁转矩的各种表达形式以及使用方法；(3)掌握异步电动机的机械特性；(4)熟悉异步电动机的运行性能。,17-1异步电动机的功率,17-1异步电动机的功率,称为总机械功率的等效电阻。,17-1异步电动机的功率,例题：一台三相异步电动机运行时，定子总损耗，s0.03，计算总的机械功率和转子铜耗。解：,17-2异步电动机的转矩关系,一、转矩平衡转子机械角速度同步机械角速度,17-2异步电动机的转矩关系,二、电磁转矩的基本表达式（物理表达式）,转矩系数,结论：电磁转矩是由气隙磁场与转子的有功电流相互作用产生的。,17-2异步电动机的转矩关系,三、电磁转矩的参数表达式和机械特性曲线,三、电磁转矩的参数表达式,参数表达式曲线机械特性曲线,三、电磁转矩的参数表达式,1、最大电磁转矩,临界转差率,：电动机状态；：发电机状态,1、最大电磁转矩,（1）的影响：,讨论：,电机运行的稳定性,无关,1、最大电磁转矩,讨论：,（2）的影响：,对绕线式电机，可在转子回路串附加电阻来改变转子电阻。,与无关。,1、最大电磁转矩,讨论：,(3)的影响：,近似地,1、最大电磁转矩,（4）电机运行的稳定性,是电机稳定运行与不稳定运行的分界点，称临界转差率。,电机稳定运行的条件：,1、最大电磁转矩,过载能力：表示电机可以过载的倍数。一般异步电动机为1.82.5；供起重和冶金机械用的电机为2.73.7。,三、电磁转矩的参数表达式,2最初起动转矩（s=1）,2最初起动转矩（s=1）,讨论：,（1）的影响：,(2)的影响：,2最初起动转矩（s=1）,对绕线式异步电动机，可在转子回路串附加电阻提高起动转矩，一般,（3）的影响：,2最初起动转矩（s=1）,（4）最初起动转矩倍数：电机要想带负载运行起来，其拖动转矩负载转矩，所以,一般电机,供起重和冶金机械用的电机,17-2异步电动机的转矩关系,实际使用时，一些参数不知，在产品目录中可以查到、和。,四、电磁转矩的实用表达式,若忽略，令,最大电磁转矩的简化表达式：,当忽略，令，时，则,四、电磁转矩的实用表达式,电磁转矩实用表达式,四、实用表达式,根据、和，作出S曲线的步骤：,17-2异步电动机的转矩关系,重点：（1）电磁转矩的四种表达形式，每一种表达式如何使用；（2）异步电机的机械特性曲线；（3）电机的最大电磁转矩、最初起动转矩与各个物理量和参数之间的关系。作业：习题28：一、思考题；二、计算题：2，3，4习题29：一、思考题；二、计算题：1，2，3习题30：一、思考题；二、计算题：1，2，3,173三相异步电动机的工作特性,定子电压、频率一定时，1转速特性2定子电流特性3.功率因数特性4.转矩特性5.效率特性,173三相异步电动机的工作特性,1转速特性,173三相异步电动机的工作特性,2定子电流特性,173三相异步电动机的工作特性,3.功率因数特性,173三相异步电动机的工作特性,异步电动机从电网吸收感性无功来激磁，空载时，主要为无功电流，较小；,随着负载增加,在额定负载附近，功率因数最高（s较小）。如果负载,173三相异步电动机的工作特性,4转矩特性,173三相异步电动机的工作特性,5.效率特性不变损耗=可变损耗=当不变损耗=可变损耗时，效率最高。一般，容量越大，效率越高。,本章小结,1异步电动机的功率守恒关系。电磁功率、总机械功率、转子铜耗和转差率的关系。,本章小结,2电磁转矩的四种表达形式。（1）定义式（2）基本表达式