第七版电工学课件第七章

1、变压器：变压器： 变化变化 eU1 E1= 4.44 f N1 E2= 4.44 f N2 11 444Nf.U i1u1e1e 1e2e 2i2+f1f2异步电动机：异步电动机：旋转磁场切割导体旋转磁场切割导体 e， U1 E1= 4.44 f 1N1 每极磁通每极磁通111444Nf.U 1U 旋转磁场与定子导体间的相对速度为旋转磁场与定子导体间的相对速度为 n0 ，所以，所以16001pnf 感应电动势的频率与磁场和导体间的相对速度有关感应电动势的频率与磁场和导体间的相对速度有关f 1= 电源频率电源频率 f定子导体与旋转磁场间的相对速度固定，而转子定子导体与旋转磁场间的相对速度固定，而

2、转子导体与旋转磁场间的相对速度随转子的转速不同而导体与旋转磁场间的相对速度随转子的转速不同而变化变化 定子感应电势频率定子感应电势频率 f 1 转子感应电势频率转子感应电势频率 f 2 1000026060fspnnnnpnnf 旋转磁场切割定子导体和转子导体的速度不同旋转磁场切割定子导体和转子导体的速度不同 E20= 4.44 f 1N2 即即E2= s E20 2122222LfsLfX X20= 2 f1L 2即即X2= sX20 222222XREI 2202220)(sXRsE )(0002nnIs 2202220max21XREIs 220222222222)( cossXRRXR

3、R 202SXRs 很很小小时时1cos2 202XRss 较较大大时时s1cos2 2202220222222)( XREXREIss 2202222)(cosXRRs 变变化化曲曲线线随随、SI cos22 )(2 Isn)cos(2 sn 结论：结论：转子转动时，转转子转动时，转 子电路中的各量均与转子电路中的各量均与转 差率差率 s有关，即与转速有关，即与转速 n有关。有关。I2cos 2s1I2,2cos O22Tcos IKT 常数，与电常数，与电机结构有关机结构有关旋转磁场旋转磁场每极磁通每极磁通转子电流转子电流转子电路转子电路功率因数功率因数ilBF 22cos, , IT 2

4、1220222)(UsXRsRKT 22 cos IKTT 22022202)( XREIss 2202222)(cosXRRs mNfU11144.4 由前面分析知：由前面分析知：21220222)(UsXRsRKT 21UmaxTmSNSOTS曲曲线线)(sfT 曲曲线线)(Tfn 根据转矩公式根据转矩公式22022212)(sXRUsRKT 得特性曲线：得特性曲线：NnmaxTstTOnTNT0nstT1NTNnNT)/()(9550NNN分分转转千千瓦瓦nPT OnT0n(N m) 如某普通机床的主轴电机如某普通机床的主轴电机(Y132M-4型型) 的额定功的额定功率为率为7.5kw,

5、 额定转速为额定转速为1440r/min, 则额定转矩为则额定转矩为nPnPPT9550602 m.N7 .4914405 .795509550NNN nPT21220222UsXRsRKT)(2021max2 XUKT 0dd ST令：令：求得求得202mXRss 临界转差率临界转差率On0nTmax将将sm代入转矩公式，可得代入转矩公式，可得 max121max, )1(TUUT2021max2 XUKT NmaxTT 一般三相异步电动机的过载系数一般三相异步电动机的过载系数2 .28 .1 12 II(2) sm与与 R2 有关，有关， R2 sm n 。绕线式电。绕线式电机改变转子附加

6、电阻机改变转子附加电阻R 2 可实现调速。可实现调速。 22022212)(sXRUsRKT 22022212stXRURKT 电动机起动时的转矩。电动机起动时的转矩。起动时起动时n= 0 时时，s =1 st121st, ) 1 (TUUT(2) Tst与与 R2 有关，有关， 适当使适当使 R2 Tst 。绕线式电机改变转子附加电阻绕线式电机改变转子附加电阻R 2 , 可使可使Tst =Tmax 。0nOnTR2X20时，时， R2 Tst ；R2X20时，时， R2 Tst 体现了电动机带载起动的能力。体现了电动机带载起动的能力。 NststTT 起动能力起动能力 例：例：一台三相异步电

7、动机，其起动能力一台三相异步电动机，其起动能力Kst = 1.2， 起动时负载转矩起动时负载转矩T2 = 0.8TN。如果起动时定子电压。如果起动时定子电压降低降低20%20%，问能否启动？，问能否启动？解：解：21UTst T2 sT2 TT =T2n T T 2达到新的平衡达到新的平衡T20nnTOn0nnTOT2 sT2 Tn T 电动机停车电动机停车 n n = 0T2 S T2 510.2 N. m mN2510mN 4478551902st .T (2) Ist =7IN=7 84.2=589.4 AA519645983131st stY.II 在在U = 0.9UN 时时1323

8、29183%8042909183%80NstY .TT121459183%5042909183%50NstY .TT起动起动mN918385513131ststY .TT(3) 对对例例8.5.1中的电动机采用自耦变压器降压中的电动机采用自耦变压器降压起动，设起动时加到电动机上的电压为额定电压起动，设起动时加到电动机上的电压为额定电压的的64%，求这时的线路起动电流，求这时的线路起动电流Ist和电动机的和电动机的起动转矩起动转矩Tst 。设电动机的起动电压为设电动机的起动电压为U，电动机的起动，电动机的起动电流为电流为Ist stNst640640I.ZU.ZUI 依据变压器的一次、二次侧电压电流关系，依据变压器的一次、二次侧电压电流关系，可求得线路起动电流可求得线路起动电流Ist。64